谈暖通空调系统设计方案中应注意的问题

摘要：由于建筑暖通空调系统各个方面要求的不断提高，因此相关设计人员要做好暖通空调系统设计方案的细节处理和整体优化工作，现对暖通空调设计方案中应注意的一些问题和要点进行粗浅的分析。

关键词：建筑工程；暖通设计

中图分类号：[TU761.6]文献标识码：A 文章编号：

引言：

随着科学技术的迅速发展，暖通空调领域中新的设计方案大量涌现，而且由于考虑问题的角度不同，各方的看法往往各不相同，设计方案也各不相同，因此设计人员必须进行大量的方案比较和优选的工作。根据建筑实际需要选择合理的设计方案。以高质量的设计方案来保证建筑暖通空调系统的功能、质量和效益。

1.暖通空调系统的类型

常见的有全空气系统、全水系统和空气-水系统，除此之外还有热回收系统和分散式供暖系统等等。全空气系统是依靠送风满足系统所有的功能要求，全水系统使用风机-盘管等系统能够适应许多建筑物的使用要求，空气-水系统主要靠冷水带走显热负荷，靠空气保证通风功能和空气质量。暖通空调系统可分为采暖系统、新风系统和空调系统三部分，采暖系统按供暖方式区分有独立式分户、建筑中央空调、电热膜和地板辐射供暖等等，新风系统由风机和进、排风口以及接头、管道组成，空调系统由冷源、末端冷凝释放装置和输运系统构成。

2.建筑暖通空调系统设计方案的要点

2.1设计方案要根据建筑实际需要

在工程的方案设计阶段要让设备工程师参加设计工作，目前还存在一些工程只有建筑师参与设计而难免照顾不到设备空间，使得设备工程师难以完成设备设计，设备工程师可以在建筑师设计时提出相应的要求，进而避免出现不合理的设备设计，例如机房位置过于偏僻导致风道过长而影响功能和效益，或是进风口和排风口挤到一处、机房处在管道夹层等等不合理的情况；其次，方案设计前要清晰的了解建筑物情况，弄清建筑物的位置和附近各种管线的设置地点和方式，明确建筑使用时间、人员数量和是否要排除废气等情况，清楚建筑物的层数、层高和总高度，知道建筑物内防火、防烟分区和防火墙、火灾疏散路线等情况，了解建筑结构和暖通空调系统设备的可能位置等等，以便方案设计能够更好的满足实际要求。

2.2设计方案要具有可行性

2.2.1设计方案必须按照相关的法规和规范进行设计；

2.2.2要能够满足系统的使用要求和供电、供水等方面的要求，以保证设计方案可行、可靠；

2.2.3要考虑经济性的问题，在满足设计要求并采用相同的设备档次、舒适情况、节能情况等条件时选择最科学、合理的方案，不能单单考虑经济性而不关注基准条件的不同；

2.2.4要让系统拥有尽量好的可调节性，能够满足全年气候条件的要求，并根据实际情况决定采用何种控制方式以满足系统的操作要求；

2.2.5要考虑系统的安全性能，按照相关防火设计规范做好防火安全设施，考虑系统运行可能对室内环境和人员、物品的不利影响；

2.2.6要重视系统运行对环境的影响，如今环境保护问题已经成为整个社会关注的热点话题，在设计系统的方案时要尽量满足环境保护的相关要求，避免系统运行不长时间就必须进行改造的情况发生；

2.2.7要坚持最合适的就是做好的原则，评定设计方案不能仅看投资额和技术含量的高低。

3.建筑暖通空调系统设计方案中需要注意的问题

针对具体的建筑暖通空调系统在设计方案时需要注意以下的问题：

3.1冷源设计的问题

3.1.1冷水机组台数不能过少，以免降低负载可靠性和适应性，而且机组会在低负荷运行状态下增高能耗；其次，机组台数不能过多，以避免单机容量降低而增高能耗，而且机组配置的水泵并联损失会比较高、占地面积比较大，另外机组台数多也使得出现故障的几率变大；

3.1.2要合理的选择多机头机组，多机头机组更容易出现故障；要合理的使用等容量机组，过于追求机房布置的整齐和使用方便可能会使得机组的适应性变差。

3.2循环水泵设计的问题

3.2.1水泵扬程偏大的问题，有的设计人员没有进行必要的计算，用扬程40-50m的水泵来满足28-32m水柱的需求，多出来的扬程一部分靠阀门将能量消耗掉，一部分转变成流量，这可能导致不能正常启动甚至电机烧毁的情况；

3.2.2不分设冷热水泵的问题，在制冷和制热时供回水温差一般为5℃和10℃，冷热水泵不分设会导致大流行小温差运行使得能耗被浪费。

3.3风机设计的问题

3.3.1选用风机压头过大的问题，这可能造成和水泵扬程过大相同的后果，另外如果是回风机的情况新风量也难以保证；

3.3.2离心风机需要有一定的直管长度，出风口和气流的方向要保持一致，设计风机入口时也要保证气流能够均匀的进入风机，离心风机如果使用的是皮带轮传动要检查皮带和包角的情况，避免皮带松紧不一或包角不符合要求；

3.3.3对于普遍选用的BFP变风量空调器不能仅仅用静压箱连接风机，要加设渐扩管，并最好经过袂衩形处理；

3.3.4经常能够碰到多台小风机并联后与较大风机串联的情况，这时需要关注小风机同时工作的系数问题。

3.4消声设计的问题

在设置消声设备的时候仅考虑了送风消声而忽略了回风消声；没有条件添置消声设备的时候在静压箱的内侧设置保温吸音材料，这种情况不仅难以保证消声效果，还增加了通风阻力，或是材料贴的不够紧密而增加了震动噪声；二次再生噪声和风管辐射噪声的问题也需要引起设计人员的重视。风噪声经常发生于空调送风口处，始端风口可能受空间紧张或是设备出口尺寸的影响而使得尺寸比较小，导致风速过大形成很大的风噪声，进而导致风量调节不够。

3.5送风口型式和水过滤器的选择问题

不同型式的送风口有着各自的气流流型，要根据使用场合来选择合适型式的送风口；在使用板式热交换器时需要设置水过滤器，而且水过滤器必须能够具备一定细度的滤网，以避免水过滤效果不好而产生的水阻增大或板交堵塞情况。

3.6风管的设计的问题

吊顶高度很大程度上取决于风管截面高度方向的尺寸。风管走线不宜太长,否则施工难度大,其他管线也难布置。风管截面积大,机房必然大,机房大则噪声也大,回风组织困难。假如风管走线短,选择风机功率就可以小些,这时可选用卧式机组挂装,机房设置就比较灵活。因此,合理布置各专业管线,提高建筑物有效使用空间,需要有关专业设计人员密切配合及互相协调。

3.7设计方案对水泵选择的影响问题

3.7.1在设计空调水系统时应进行必要的水力计算，根据设计流量计算出在该流量下管路的阻力，以确保选用水泵的扬程合理。在对流量和扬程乘以一定的安全裕量后，进行水泵的选择。有些设计人员未进行设计计算，认为扬程大一些保险，导致所选择的水泵不能满足要求，或者造成运行费用增加，甚至水泵不能正常工作。

3.7.2空调设计时，都是按最大负荷情况来进行设备选择以保证最不利情况时的需要。在循环水泵采用并联运行方式时，选择水泵一定要按管路特性与水泵并联特性曲线进行选型计算。选型时，除应注意水泵在设计工况时的性能参数外，还应关注水泵的特性曲线，尽量选择特性曲线陡的水泵并联工作。运行人员应注意工况转换时对阀门的调节。

3.7.3很多空调设计都是冬夏两用的，即随着季节的变化，为盘管供应冷水或热水。冬季热负荷一般比夏季冷负荷小，且空调水系统供回水温差夏季一般取5℃，冬季取10℃，根据空调水系统循环流量计算公式G=0.86Q/ΔT（式中Q为空调负荷KW，ΔT为水系统温差℃，G为水系统循环流量m3/h），则夏季空调循环水流量将是冬季的2-3倍。所以水泵应根据夏季工况参数选型。

4.结语

暖通空调系统的设计方案直接关系到工程项目的质量和效益，优秀的建筑暖通空调系统设计方案不仅有着最高的综合效益，还要有完善的细节设计。设计人员应遵循设计方案的可行性、经济性等原则，重视设计方案的比较和选择，做好各细节的设计工作，以保证设计方案的质量。

参考文献：

[1]陆耀庆·实用供热空调设计手册[M]北京:中国建筑工业出版社,1993·

[2]采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）[S].

[3]暖通空调设计及系统分析中国电力出版社.