建筑暖通设计施工中常见问题探究
2023-04-05王德彩
王德彩
(中国中元国际工程有限公司,北京 100089)
0 引言
目前,随着我国城市化进程的加快,城市人口逐渐增多,现有的城市土地资源已不能满足城市居民的住房需求。因此,当前的城市建筑正朝着满足人们生活和工作需要的建筑方向发展。在建筑设计中,应注意优化设计方案。为了提高建筑质量,必须优化建筑的接待、通风、空调等功能,为建筑使用者提供良好的工作和生活环境。具体设计工作按暖通空调设计规范定期进行设计工作,结合土建及装饰系统主体进行设计方案,避免管道位置设计问题及外部设备与其他专业工程的冲突。为了适应国家可持续发展的理念,必须提高暖通空调系统的节能环保水平,尽可能优化设计方案,提高能耗率,尽可能降低暖通空调设备的能耗,保证舒适的生活环境。这项工作可以提高暖通空调设计方案的合理性,进一步提高整个建筑的质量,促进我国建筑业的健康发展[1]。
1 建筑暖通设计的基本要求
1.1 仔细查看建筑设计图纸
每个建筑工程师都有自己的特点。在暖通空调的设计过程中,应认真审查建筑设计图纸,分析建筑结构特点,根据建筑结构特点结合后期施工方法进行暖通空调的设计方案规划。同时,要对建设项目及周边建筑物的详细结构进行分析,了解周边景观及地质因素,根据当地情况设计出最合理的设计方案。只有这样,才能保证暖通空调的设计结构科学、高效[2]。此外,要确定能够适应暖通空调设施的建筑规划和使用人员、场景等,以确保设计的暖通空调负荷和配电系统满足业务需求,并提高设计解决方案的可行性。
1.2 加强与各专业工程师合作
在各种设备的设计中,其独特的特点决定了专业人员必须参与才能充分发挥作用。暖通空调设备的性能和参数难以精确控制,无法在设计、施工环境中充分发挥暖通空调的作用。在这方面,有必要加强与施工方设备工程师或专业设备厂家的合作,在合理的情况下改进暖通空调设计方案或设备参数,并根据暖通空调设备的使用要求,为实施施工方案提供必要的指导,以提高建筑暖通空调设计和施工的质量[3]。
2 暖通工程设计与施工技术要点
2.1 暖通设计要点
2.1.1 综合图纸设计
考虑到建筑物的暖通空调设计包括供暖、空调、通风、防排烟等几个方面的要求,一般要求在建筑物围墙基础工程完成后安装和预留暖通管道,应充分参考建筑图纸、方案文件等,设计时,根据设计任务书中对暖通空调设计要求等信息,会同各专业设计人员参与暖通空调的设计,检查暖通空调管道的位置、直径、高度等技术参数。根据建筑物内管网布置,确定进出口位置,深化管线综合图设计,设计时应充分考虑后续施工的可实施性及各专业间的协同配合[4]。
2.1.2 综合管线协调
由于建筑暖通空调设计涉及电、给排水、动力等方面的配合,在确定管道高度时,必须充分考虑建筑空间布置、室内管网安装等信息。管道安装顺序的设计应严格遵循小管道让位给大管道的原则,为以后的施工和连接提供参考方案,避免重叠和碰撞[5]。在多层建筑中进行整体配管的协调设计,在内部管道密集的地方进行暖通空调配管时,可将管道进行多层布置,以保证吊顶结构的安全;在安装小型局部管道时,可通过适当降低管道高度或通过横梁安装来设计暖通空调管道,以确保系统的安全运行。
2.2 施工技术要点
2.2.1 明确施工要求
在实际施工环节,施工开始时应详细阅读暖通设计图图纸,确保了解设计意图,包括建筑结构、室内管道布置、建筑设计能力等,做好设计交底和图纸会审工作,充分了解暖通空调设施的具体情况。施工过程中遇到问题需及时联系设计人为现场施工提供技术指导,落实暖通施工质量保证。在材料采购过程中严格检查材料质量和规格。从进场、运输、仓储到使用的全过程质量管理,确保所选施工材料的质量符合标准;选择具有专业技术水平和施工人员管理资质的施工人员,培训施工队伍,进行技术培训和宣传,加强安全文明教育;强调具体的施工流程和衔接,建立施工管理体系,加强现场施工技术和质量安全管理,确保暖通空调施工质量[6]。
2.2.2 安装技术要点
建筑物内暖通空调的安装涉及多个连接,每一个连接的安装技术要点应详细分类。暖通空调设备安装时,安装过程应严格按照设计图纸及机电设备安装规范进行,并应提前找平设备的安装位置。基础部位表面预处理、验收及现场测量、调整、定位等工作应在确定标准后进行,确保设备安装后有足够的空间进行后续使用和维护,并按图纸及施工要求完成设备及附件的安装。安装空调水系统时,应根据系统规格和参数选择主体。管道安装在土建交接处,相应安装型钢和吊架,完成安装支架制作。安装固定支架和吊架,分别安装活动支架和吊架,避免管道摩擦损失。通风系统安装时,根据图纸对安装场地进行详细分析,按照美观实用的原则进行通风系统的安装,根据室内设计要求检查通风位置和系统安装误差,确保系统供气效率满足设计要求[7]。
2.2.3 节能措施应用
暖通空调设计基于环保理念。首先,根据相关规范,对暖通设备的相关选择进行把控,可以引入变频技术来控制暖通空调系统的能耗。其次,合理设计冷凝热回收装置,施工时相关设备安装和调试应在施工现场进行。根据环境温度、湿度和辐射监测结果调整能耗,达到节能降耗的目的,确保室内舒适度达标。最后,设计时应考虑送风温差及新风比的问题,考虑实施预热或预热措施,使用检测装置收集室内行人流量数据,并在室内人员较少时自动控制新风阀的关闭。实现新风比的合理调整,降低能耗[8]。
2.2.4 加强施工工程师学习
施工人员的素质直接关系到建筑暖通设计,因此有必要建立和完善暖通设计监理制度,组织监理人员对设计和施工过程进行监督,确保工程实施的标准化和质量水平。在项目施工期间,邀请专业暖通空调设计师和施工工程师召开会议和座谈会,加强暖通空调设计人员和施工工程师之间的沟通,使设计师了解施工期间的问题和优化措施,同时也可使施工工程师对于设计师的设计意图更加理解,大大提高设计师和施工人员的专业水平和实践能力。同时,应努力促进设计师与其他专业设计师之间的合作,以控制设计的整体发展。应加强对设计师的专业和质量培训,使他们能够理解专业知识,学习现有的设计规范和标准,并应用设计规范意识。
3 建筑暖通设计中的问题
3.1 空调系统不够合理
空调系统是建筑空调系统设计的核心。空调的合理设计直接关系到工程质量。例如,如果假设房间湿度和温度必须稳定在数值范围内,则无法满足单个分支的设计条件,从而增加成本和功耗。空调系统是一个非常复杂的系统,如果设计不合理、不方便,在以后的运行过程中就不能满足使用要求。
3.2 设计人员和设计图纸的水平有待提高
暖通空调工程能否规范使用和施工,取决于设计单位编制的设计图纸。目前,我国建筑业的一些设计人员专业知识不规范,暖通空调设计相对复杂,有些图纸组织不够,在方案的早期制定中存在问题,不可避免地会在施工过程或使用中产生问题。此外,暖通空调工程在施工过程中不够灵活,一旦出现问题,只能按照图纸所示的原计划继续施工,但不能灵活进行。同时,规划方案在图纸的深度和细节上也存在缺陷,不能清晰地体现供暖、空调、规划等方面,导致建筑暖通空调设计质量下降。
3.3 环保节能性能差
在建筑工程中使用供暖将消耗大量的电力。长期使用供热将大大增加用户的经济负担,同时破坏生态环境,造成高能耗和环境污染,不利于社会的建设和发展。
4 解决建筑暖通设计中常见问题的有效对策
4.1 增强空调系统选择的合理性和科学性
空调作为暖通空调的核心,在选择空调时必须考虑空调的调节功能,以保证空调全年在不同天气条件下的正常运行。因此,选择科学实用的空调系统显得尤为重要。应根据建筑工程的实际情况选择合适的空调。为确定最具成本效益的设备,加热器设计相关人员应进行市场调研,充分了解不同设备的优缺点,在充分了解工程实际情况的基础上,选择最具成本效益的设备。
4.2 提升供暖设计人员的综合水平
由于我国建筑业的快速发展,目前的劳动力市场和高校多集中在建筑业,支持建筑业的暖通空调专家较少。这种恶性循环最终导致整个行业缺乏优秀的暖通空调设计师。随着建筑的不断发展和人们生活水平的不断提高,人们越来越重视空间供暖在建筑功能中的变化,这就对暖通空调设计提出了更高的要求。在招聘设计单位人员时,要注意各方面的协调配合,不要盲目招聘土建设计人员,要重视对这些设备、电气设计人员的考核和招聘,提高设计单位的综合实力;此外,应定期对设计人员进行深入培训,指导他们在建筑发展过程中学习新的暖通空调和暖通空调设备设计,以拓宽其视野,丰富其想法。
4.3 加强暖通系统环保性能与节能性能设计
建筑采暖系统的设计,必须考虑环境保护和节能,并做好设计工作,即在空调的设计和施工中采用更环保、更节能的材料,加强电力系统的环保节能设计。
4.4 掌握基本要求,夯实设计基础
4.4.1 提前对建筑设计图纸进行细致查看
在正式开始暖通空调设计之前,设计师应审查建筑图纸,以确保审查过程谨慎,对建筑结构有充分的了解和分析,对建筑附近的施工条件有充分的了解。根据建筑设计图纸和总体设计方案中给出的施工方法,制定相应的暖通空调系统负荷目标。此外,在规划时应特别注意建筑物内实际使用人数,收集建筑物内暖通空调设备的具体使用时间等相关信息,充分参考上述依据,尽可能提高设计和施工的科学可行性。
4.4.2 施工队伍建设中纳入暖通工程师
建筑暖通空调系统设备有其自身的特点,在施工过程中应注意许多问题。暖通空调工程师应参加施工队。熟悉施工环境、参数、性能等,确保设备位置合理,安装程序规范,安装施工满足具体要求。暖通工程师为施工方案提供可靠的指导,最大限度地发挥暖通设备的性能优势,全面提高设计和施工的效率和质量。
4.5 提高材料利用率与性价比
暖通空调的设计要求综合考虑材料的使用,积极进行早期检测。对于暖通空调系统的主要材料,保证材料质量,降低采购成本。只有提高材料利用率和成本效益,才能提高空调设计的耐久性和合理性。在选材过程中,要加强市场调研,比较多家供应商的商品,选择优质、廉价的材料,拓宽材料采购渠道,使材料选择更加广泛。此外,在选择材料时,应进行适当的质量控制和检查,以确保施工期间进场的材料符合设计要求。
4.6 在建筑暖通设计中利用BIM 技术
设计师使用BIM 技术创建暖通空调和供暖的3D模型。设计师可以使用设计元素使模型适应设计师的工作要求。更改视图也会更改其他模型。利用BIM 技术和暖通空调技术,可以可视化每条管道的面积模型,实时控制管道的交点和角度,提高建筑的暖通空调设计精度。设计师可以使用BIM 技术从产品库中选择产品,并根据技术要求和产品模型参数自动建立基本设计模型。在实际工作阶段,设计师需要复制产品模型,修改产品库模型参数,并将数据集成到产品模型和项目现实中。建筑暖通空调系统的供暖性能直接关系到供暖管道的质量。设计人员可以利用BIM 技术计算程序确定合适的安装方式,合理埋设热力管道,节约整体施工成本,提高建筑暖通空调系统的质量。
5 结语
总之,由于时代的快速转型,人们的生活水平不断提高,对住宅建设提出了更高的要求。暖通空调的设计对于改善人们的生活条件,满足人们对舒适居住环境的需求尤为重要,它直接决定着住宅的使用寿命。因此,必须重视暖通空调设计问题的研究和分析,探索有效的解决方案,不断提高设计人员的实践能力和专业水平,保证暖通空调的专业化程度,为人们提供更好的场所。