浅议建筑暖通设计存在问题及对策

摘要：本文作者分析了建筑暖通设计中存在的问题，提出了高层建筑暖通设计存在问题的对策。

关键词：建筑；暖通设计；存在问题；对策

通风设计方面的不足将直接导致采暖效果不佳和严重的能源浪费、管道的布局和设计关乎建筑空间的合理利用。暖通施工是一个复杂和繁琐的过程，这主要是因为其包含了多个方面的设计和施工内容，包括供暖通风设计、空调设备以及空调管道的施工等，整体系统比较复杂。在建筑工程当中想要做好暖通设计施工相关的工作，首先就要对图纸进行认真的校核在此基础上与设计人员和施工人员保持良好的沟通，做好各个方面的控制工作。

1 建筑暖通设计中存在的问题

1.1 空调负荷及空气参数的计算误差大

在目前建筑暖通的设计之中空调主机容量普遍偏大源于其空调负荷的计算存在着误差，建筑物空调负荷计算的相关因素有如下几个：

1.1.1 外窗传递的太阳辐射热量；

1.1.2 围护结构传递的温度；

1.1.3 人体自身的散热量；

1.1.4 新风量以及渗透空气所带来的负荷；

1.1.5 室内照明及其余热源的散热量；

1.1.6 其他的负荷。

建筑暖通设计师在进行空调负荷计算时一般会依据 GB 50736-2012 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范的相关规定而行，然而空调负荷计算的误差仍然不可避免的出现，一方面的原因是暖通设计师在负荷计算时过于担心错项、漏项的出现而无法实现使用目的，因此保守地选择较大的参数。笔者则认为在暖通设计中留有合理的调节余地十分重要，但却不能滥用保守数据，而应该将建筑相关参数加以考虑从而避免空调负荷计算的误差将会造成不必要的浪费。建筑相关参数与暖通设计师空调负荷计算之间有着一定的联系，因此空调负荷计算存在误差的另一个原因是各环节之间配合的不默契。例如，在暖通设计初期时，建筑施工相关人员并未给暖通设计者提供准确的门窗材料与尺寸数据、外墙及屋面保温材料的种类也模糊不清，或者是在提供了相关数据之后于后期做出调整而未另行通知。除此之外，冬季建筑的空气参数需遵循的规范要求有厕所温度不小于 16 ℃、浴室温度至少超过 25 ℃ 等，并且冬季供暖系统的热负荷需将门窗传递的冷空气参数加入到计算范围之内，但在现实生活中很多暖通设计师为了降低成本及减少工作量而忽略这部分的热负荷能量，致使其计算的空气参数在一定程度上存在缺陷，影响了建筑暖通设计的合理性与科学性。

1.2 通风空调系统设计不完善

目前我国在通风空调系统的设计中仍存在较大缺陷，主要表现在：

1.2.1 通风空调设计时忽略结构梁与吊顶各参数的标高配合，将风管的标高盲目压低进而导致吊顶标高也被迫降低，对于建筑的舒适度及美观造成了较大影响

1.2.2 通风空调管道与给排水、电气管线布置所起的冲突问题屡见不鲜；

1.2.3 空调封口的位置被随意调动，甚至在空调主干管的变径及弯头等处也存在设置送风口的情况，导致气流的加速变化而产生噪声。但在实际情况中，暖通设计人员并未严格地按照相关规定进行设计，出现了在诸多建筑中风管穿过防火墙的位置以及风管穿过变形缝的两侧都未有效地安装防火阀的情况，且穿防火墙风管壁厚亦未做交待。上述关于通风空调系统设计的问题虽在后期可进行再调整，然而调整将会产生一定的返工浪费，而且调整后的效果也会远低于之前合理规划的质量水平，从而对系统的正常运行与维修产生不可避免的影响。

1.3 材料选用及设备设置的不合理

在目前建筑暖通设计中所存在的问题之中，保温材料的选用不尽合理是较为突出的一个，因为优良的保温材料与技术能够对建筑的质量水平起到不可或缺的作用。建筑暖通设计中对于保温材料的选用应符合建筑绝热材料的应用类型和基本要求的相关规定，保温材料最好选用导热系数不超过 0.2 W/（m·K）的材料，除对材料导热系数的考虑外，还应将材料的燃烧性能、吸水率以及强度等指标列入参考范围。保温材料厚度应符合经济热阻要求。大量实践表明，对于保温材料所付出的投资在一年左右即可通过所节约的能量收回，因为良好的保温条件可使热量的损失率降低 95%左右，极大程度上减少了无用热量的增长。除此之外，在高层的城市建筑暖通设计中很多建筑暖通设计师过于看重住户的埋地设置而忽略了公用立管的热膨胀问题，导致伸缩器及补偿器不能合理地发挥作用，进而出现管道热胀伸缩拉裂的现象，因此暖通设计师需要严格地参考管道热补偿、散热器设备、系统水力平衡以及承压能力等相关因素，从而才能有效地对供暖系统公用立管的分区进行合理设置。

2 高层建筑暖通设计存在问题的对策

2.1 设计必须具有可靠性和可行性

设计方案是否可行最重要的考虑因素就是必须满足用户的使用需求，设计方案不但要满足供水和供电方面的要求，同时也要满足包括环境保护工作在内的国家以及各地政府相关规范和相关法规的要求。在设计中，如果遇到了一些无法使用标准设备的特殊情况，对于非标准的设备必须提出详细并且准确的参数要求，并且这些参数要求都应是合理的。另外在建筑设计已经确定了围护结构的情况下，自动化的控制程度、选用设备的型号以及空调相关专业的系统布置与系统的节能都是有重大的关系的，因此对于设备选型不应太过保守，分区时应根据不同的实用功能进行操作，为最大限度的减少热损失，建议设计热回收机，针对冷却塔风机以及水泵等还应采取变频调节。

2.2 设计要具有可操作性和调节性

为适应全年符合的不断变化，暖通空调系统应有良好的调节性能，我们常见的调节性能好的方案有 VRV 变频空调系统和 VAV 空调系统两种方案，这两种方案的耗能都很小，但是一次性的投资费用都是很高的。有些办公建筑并不是全天使用的，因此在选择设计方案时就应考虑其能适应夜间不工作的要求。由于空调系统自动化水平的不断提高，因此可以适当的减少管理人员的劳动强度和数量，但是可能会造成投资费用的上升，这就要求了应进行技术经济性的比较，同时还要不断提高管理人员的综合素质。

2.3 设计应进行经济性比较

在现阶段的暖通设计方案中，考虑最多的一个问题就是经济性比较的问题，经济性比较的原则就是要保证基准的一致，在设备档次、舒适情况、设计要求、能源价格等设计的基准条件都一致的情况下进行比较，这样比较的结果才能最具合理性和科学性。

3 结束语

随着我国各地经济的快速发展，建筑行业的发展是十分迅速的，但是同样的建筑能耗高的现象也越来越严重，平均占社会总耗能的 25%以上，有的地区耗能情况已经占到了当地总耗能的40%。而根据对暖通空调行业的数据分析，其能耗的情况也是非常高的，因此在对建筑暖通空调设计的过程中，就应采取相应的节能环保技术，尽量的降低暖通空调系统的耗能比例。高层建筑物的暖通空调系统复杂并且巨大，因此设计质量对系统能否经济运行以及耗能情况是有着重要的影响的，只有确保了设计方案的质量，才能提高暖通空调系统的整体的应用效果，才能提高整个工程的节能水平。

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