林志付

摘要：文章簡單地分析了暖通空調(diào)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，對暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)都做了淺述。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)方案；暖通空調(diào)；系統(tǒng)方案；設(shè)計(jì)分析

中圖分類號：TU83 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1674-1145（2009）12-0164-02

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的選擇是一個(gè)直接關(guān)系到暖通空調(diào)工程項(xiàng)目的成敗和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)劣的重要問題。一個(gè)優(yōu)秀的暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方案應(yīng)對設(shè)計(jì)方案涉及的各種因素進(jìn)行全面的考慮，使其綜合效益最高。以下是對目前暖通空調(diào)方案設(shè)計(jì)的一些粗淺的分析及思考。

一、方案設(shè)計(jì)是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)

由于建筑設(shè)計(jì)方案直接關(guān)系到建筑設(shè)計(jì)單位在工程設(shè)計(jì)投標(biāo)中能否中標(biāo)，關(guān)系到其效益和生存，因此它受到了設(shè)計(jì)院領(lǐng)導(dǎo)等各方的重視，建筑專業(yè)設(shè)計(jì)人員投入的精力也很大。相比之下，對于暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案，有關(guān)方面往往重視不夠。在大多數(shù)情況下，建筑方案招標(biāo)設(shè)計(jì)階段，暖通空調(diào)專業(yè)基本上是“靠邊站”，建筑設(shè)計(jì)方案評標(biāo)審查時(shí)通常只看重建筑造型方案。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員對方案設(shè)計(jì)也往往重視不夠，設(shè)計(jì)人員在方案設(shè)計(jì)上花的時(shí)間和精力相對較少，而將大部分精力放在圖紙繪制上。

然而方案設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)工作中最不可忽視的環(huán)節(jié)。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案不僅關(guān)系到建筑的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)能否滿足使用要求，而且直接關(guān)系到建筑的工程投資、運(yùn)行能耗和費(fèi)用、系統(tǒng)可靠性、安全性、調(diào)節(jié)性能、操作方便性、維護(hù)費(fèi)用、環(huán)境影響、人員舒適性、機(jī)房面積、建筑層高、建筑美觀性等諸多指標(biāo)參數(shù)。設(shè)計(jì)方案的問題往往是方向性的問題，造成的損失通常較大，而且修改困難、影響時(shí)間長。因此方案設(shè)計(jì)是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的“關(guān)系戶”很多，確定設(shè)計(jì)方案時(shí)必須從住戶、業(yè)主、公眾、施工、政府相關(guān)部門、建筑相關(guān)專業(yè)等眾多方面來考慮問題，協(xié)調(diào)各方面的矛盾關(guān)系，因此它也是最復(fù)雜、難度最大的一項(xiàng)設(shè)計(jì)工作。

二、全面了解設(shè)計(jì)對象，選用適合的方案和系統(tǒng)

中國有句俗語“知己知彼，百戰(zhàn)百勝”，這種邏輯用在建筑物的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)上也是很合適的。做暖通空調(diào)設(shè)計(jì)也是首先要知道設(shè)計(jì)對象是一座什么樣的建筑;它是做什么用的，其功能是什么;它建在什么地方，那里的氣候怎樣;其投資有無限制。因?yàn)檫@些是決定建筑物舒適標(biāo)準(zhǔn)和豪華程度的依據(jù)，只有把這些客觀條件都了解清楚后再進(jìn)行設(shè)計(jì)，才能掌握好設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，選用合適的暖通空調(diào)系統(tǒng)和設(shè)備，使設(shè)計(jì)能做到量體裁衣，恰到好處。對暖通設(shè)計(jì)人員來講，首先要了解清楚設(shè)計(jì)對象。一般說來以下幾個(gè)問題首先要了解清楚，才好采取對策，即選用適合的方案和系統(tǒng)。

1．要充分了解該建筑物的位置，四鄰建筑物情況及其周圍供熱、供水、供電等管線的敷設(shè)方式與可能的接口地點(diǎn)。

這些可作為本建筑物設(shè)計(jì)供熱入口時(shí)的客觀條件;也可作為計(jì)算負(fù)荷時(shí)考慮風(fēng)力、日照等因素的參考;還可以根據(jù)主要入口的朝向，確定大門的做法。

2．對建筑物內(nèi)的人員數(shù)量、使用時(shí)間、有無廢氣要排等都要了解清楚，這些可作為計(jì)算負(fù)荷及劃分系統(tǒng)的依據(jù)。還要清楚建筑的層數(shù)、層高及建筑物的總高度，看其是否屬于高層建筑，按現(xiàn)行的規(guī)范規(guī)定，10層及10層以上的居住建筑和建筑高度超過24 m的其他民用建筑，應(yīng)遵守《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定。

3．對周圍環(huán)境的充分考慮。建筑物是開敞的還是被樓群包圍及周圍環(huán)境的背景噪聲水平，被樓群包圍時(shí)計(jì)算供暖負(fù)荷時(shí)要考慮陰影區(qū)；有無水面、沙地、停車場及比該建筑低的建筑物屋頂，這些都能反射太陽輻射給高層建筑，增加了太陽輻射熱量；周圍有無工廠、鍋爐房、廚房等，選擇室外進(jìn)風(fēng)口時(shí)應(yīng)注意。

4．對建筑結(jié)構(gòu)的方案，防火分區(qū)、防煙分區(qū)的劃分，窗戶的大小、層數(shù)及采用玻璃的熱工性能，投資金額、回收年限，運(yùn)行管理水平，維修更換標(biāo)準(zhǔn)等都需要充分全面的了解。

三、充分考慮暖通空調(diào)系統(tǒng)的適應(yīng)性與可操作性

暖通空調(diào)系統(tǒng)的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的，因此系統(tǒng)應(yīng)有較好的調(diào)節(jié)性能，以適應(yīng)全年負(fù)荷的變化。調(diào)節(jié)性能好的系統(tǒng)方案，如采用VAV空調(diào)系統(tǒng)和VRV變頻空調(diào)系統(tǒng)的方案，其一次投資通常較高，但運(yùn)行能耗較小，在經(jīng)濟(jì)性計(jì)算和比較時(shí)應(yīng)綜合考慮這些因素。對于部分時(shí)間使用的辦公建筑、寫字樓和教學(xué)樓，設(shè)計(jì)方案應(yīng)能適應(yīng)其夜間不工作時(shí)的調(diào)節(jié)要求。設(shè)計(jì)方案的管理操作方便性是用戶十分關(guān)心的問題?？照{(diào)系統(tǒng)自動化水平的提高，可以減少管理人員的數(shù)量和勞動強(qiáng)度，從而使人工費(fèi)減少，但使一次投資增加，對操作人員素質(zhì)的要求提高。空調(diào)系統(tǒng)是否采用自動控制，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況和要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較來確定。對于大型空調(diào)系統(tǒng)和需要經(jīng)常調(diào)節(jié)控制的設(shè)備較多的工程，宜采用自動控制，以減少操作管理的工作量。但自動控制系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡化，以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。對于只有季節(jié)轉(zhuǎn)換時(shí)才操作的閥門不宜采用自動控制。對于一些各部分不同時(shí)使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業(yè)建筑，系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)考慮分別管理控制和運(yùn)行費(fèi)用分別統(tǒng)計(jì)交納的要求。

四、方案設(shè)計(jì)中考慮節(jié)能環(huán)保意義重大

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的建筑業(yè)發(fā)展迅猛，建筑能耗不斷增加，建筑能耗已經(jīng)占據(jù)社會總能耗的27%以上，有些地區(qū)已接近40%。其總量呈逐年上升趨勢，能源總消費(fèi)量的比例已從20世紀(jì)70年末的10%，上升到近年的27.48%，其中2/3為暖通空調(diào)系統(tǒng)所消耗。此外，現(xiàn)有的暖通空調(diào)系統(tǒng)所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中電能占絕大比例。能源的大量使用，使得地球資源日益匱乏，同時(shí)也帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題，隨著二氧化碳、氮氧化物、硫化物、煙塵等的排放增加，酸雨現(xiàn)象頻繁發(fā)生，對生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展帶來了很大影響。

根據(jù)暖通空調(diào)行業(yè)的研究成果，現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)的能耗是驚人的。如果采取相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)，使現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能20%～50%完全可能。因此在暖通空調(diào)系統(tǒng)中考慮節(jié)能意義重大。設(shè)計(jì)方案對暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)的成敗乃至整個(gè)工程的使用和節(jié)能關(guān)系重大。暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)龐大而復(fù)雜，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和耗能性能。

五、方案設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)力求完整統(tǒng)一

1．設(shè)計(jì)說明及圖紙要保證完整?！对O(shè)計(jì)深度規(guī)定》對暖通空調(diào)設(shè)計(jì)說明應(yīng)包括的內(nèi)容作了明確規(guī)定。設(shè)計(jì)說明應(yīng)有室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)；熱源、冷源情況；熱媒、冷媒參數(shù)；供暖熱負(fù)荷及耗熱量指標(biāo)，系統(tǒng)總阻力；散熱器型號；空調(diào)冷、熱負(fù)荷；系統(tǒng)形式和控制方法；消聲、隔振、防火、防腐、保溫；風(fēng)管、管道材料選擇、安裝要求；系統(tǒng)試壓要求等。然而，有些工程的設(shè)計(jì)說明內(nèi)容很不完整。平面圖及系統(tǒng)圖要保證深度，不能遺漏要繪制的內(nèi)容。例如供暖平面圖，有些未標(biāo)注水平干管管徑及定位尺寸；有的立管未編號；有的雖標(biāo)注了立管號，但卻將立管漏畫；有的僅畫有首層供暖平面，而未畫二層至頂層供暖平面。通風(fēng)空調(diào)平面圖，有些未注明各種設(shè)備編號及定位尺寸；有的未說明冷凍水管道管徑及定位尺寸等等。

2．設(shè)計(jì)圖紙的各部分應(yīng)統(tǒng)一。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，平、剖面圖與系統(tǒng)圖中相應(yīng)部分的設(shè)備、尺寸等內(nèi)容應(yīng)完全一致，否則將給施工安裝、使用管理帶來麻煩。但有的供暖設(shè)計(jì)，散熱器數(shù)量、平面圖與系統(tǒng)圖不一致；供、回水干管管徑，平面圖與系統(tǒng)圖不一致。有的空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)，設(shè)備、部件位置尺寸，平面圖與剖面圖不一致；設(shè)備編號、數(shù)量，圖紙與設(shè)備表不一致；還有的空調(diào)設(shè)計(jì)選用的空調(diào)制冷設(shè)備型號，平面圖、系統(tǒng)圖與設(shè)備標(biāo)注不一，讓人無所適從。

另外，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)，所有設(shè)備、管道、部件的選擇均是通過計(jì)算確定的，從某種意義上講，設(shè)計(jì)圖紙即是計(jì)算書的體現(xiàn)，所以設(shè)計(jì)圖紙與計(jì)算書應(yīng)完全一致。

方案設(shè)計(jì)是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作最重要、最復(fù)雜的一個(gè)環(huán)節(jié)，綜合考慮的因素越多，通常其方案設(shè)計(jì)的水平越高，同時(shí)其設(shè)計(jì)工作量和難度就越大。只有這樣才能對各種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行科學(xué)的比較和優(yōu)選，避免因片面性和主觀性帶來的失誤和經(jīng)濟(jì)損失。要提高暖通空調(diào)方案設(shè)計(jì)水平，設(shè)計(jì)人員首先必須樹立綜合設(shè)計(jì)思想，提高思想認(rèn)識水平、增強(qiáng)緊迫感，在這方面任重而道遠(yuǎn)。