暖通設計中空調系統設計的研究

王振華

（河南省紡織建筑設計院有限公司，河南 鄭州 450000）

暖通設計中空調系統設計的研究

王振華

（河南省紡織建筑設計院有限公司，河南 鄭州 450000）

本文主要對暖通設計中的空調系統設計進行了分析研究，并對相應的設計原則和設計要點進行了討論，以期能夠為設計師提供一些設計參考。

暖通設計；空調系統；設計研究

一、暖通空調系統設計特點及原則

空調系統是暖通工程中的重點，設計師在對空調系統進行設計前應該先對其設計模式進行分析，包括空調系統中的風機盤管、制冷、采暖系統等，在設計上空調設計主要具有兩方面特點，一是復雜性特點。設計師在進行空調系統設計過程中，需要考慮設計的內容較為復雜，不僅包括風機盤管、制冷、采暖設計，還包括室內機、室外機的安排設置，建筑物結構分析以及建筑物功能分析等，設計工作較為復雜；二是環保節能特點。現代建筑設計中普遍應用的空調系統設計采用集中供暖或制冷的方式，這樣減少了建筑物電能消耗，并且空調系統與通風系統之間的結合，使得空調系統在具有制冷或供暖功能的同時還能夠起到通風換氣效果，既節省了通風換氣系統的建筑空間，而且還節省了施工成本，同時暖通空調系統還不會對用戶的室內裝潢造成太大影響，因而具有環保節能特點，在現代建筑中得到廣泛應用。

建筑設計師在對暖通空調系統進行設計時應該堅持以下原則，以使空調系統設計符合建筑設計要求。一是堅持適用性原則，設計人員在對空調系統進行設計時要嚴格遵守相關國家建設標準，且符合建筑項目當地的實際情況。例如在采暖設計方面，北方冬季寒冷，設計人員在進行設計時應該加強對室內采暖穩定性和舒適性的重視，同時還要符合相應的節能環保標準。現代空調系統還應具備通風換氣功能，將室內的污濁空氣排出室外，因而設計人員在進行設計時要對空調的氣流組織情況進行規劃，以使空調系統滿足通風需求；二是堅持經濟性原則，隨著建筑行業競爭的激烈程度的加劇，建筑企業必須對建筑成本進行有效控制，才能獲得更多的經濟效益，才能在競爭中贏得一席之地。因而在進行空調系統設計時，設計人員必須堅持經濟性原則，減少設計中的浪費，滿足實用功能同時要滿足經濟功能；三是堅持美觀原則。美觀原則是業主對空調系統設計的要求之一，是提高人們生活質量和提高居住舒適度中的一個重要指標，因而設計人員在對空調系統進行設計時應該盡量將供冷或供熱管道、風管等管線進行合理安排，并盡量將其隱蔽起來，以保證室內建筑的美觀性。

二、暖通空調設計要點

1 空調風機管盤

風機管盤是中央空調系統中重要部分，關系著空調系統設計質量。風機管盤在中央空調系統中的安設對于處于高靜壓運行狀態下的中央空調影響不大，會對空調的排氣量和送風量造成影響，因而在對風機管盤進行設計安裝時應該對空調排氣量和送風量進行一定調整，以減少風機管盤對空調通風功能的影響。在一般情況下，空調在運行是多會采用高靜壓輸出方式，此時空調在內部氣壓影響下維持在50Pa功率左右，但在實際運行過程中，由于每棟建筑物內部的密封情況和房間分布不同，使得空調在工作過程中會出現較大功率負荷，進而使得空調溫度調節功能受到明顯影響，因此為了減小空調在運行過程中的功率負荷，有必要對風機管盤的風管長度和結構進行調整，以使風機管盤滿足空調系統設計要求。

2 空調冷凍水系統

空調中的冷凍水系統是在制冷條件下運行的制冷系統，在冷凍水系統中控制冷凍水系統的主要是閘閥部件，目前很多建筑空調系統中，冷凍水系統閘閥所用的都是蝶閥，這種閥門具有占用空間較小，方便開關以及連接緊密等優點，在冷凍水系統中得到了廣泛應用，但從其實際運用效果來看，這種閥門在冷凍水系統運行過程中會出現斷流情況，導致空調在關閉制冷系統時冷凍水無法及時回到冷凍房內，引發各種空調系統問題。因而空調系統設計人員在設計時，應該對冷凍水的斷流問題進行徹底研究，在冷凍水的控制上不僅可以應用蝶閥這一種閥門，還可將截止閥、普通閘閥等進行混合使用，以減少斷流問題的出現，提高建筑空調系統質量。

3 空調冷熱源系統

空調系統中的冷熱源系統是為空調提供制冷和供暖功能的主要系統，也是空調系統設計中的重點，設計師在對冷熱源進行設計時主要應該關注一下幾個要點：一是在機組臺數設置上，設計人員應該根據建筑物的實際情況來進行安排。若機組臺數設置過少，當建筑內用戶空調制冷時間過長時，空調中的制冷機就會出現超負荷情況，容易導致空調停止制冷，影響用戶使用。若空調系統中使用的是離心式機組，那么在制冷時間延長時，離心機組會因為負荷過大而出現喘振問題，對空調運行性能和使用壽命造成巨大影響。若是機組臺數設置過多，則空調在制冷時會使分配到每臺制冷機上的冷容量減少，這時制冷機中的COP值會下降，導致大量能量被消耗，造成無謂的浪費。同時，機組臺數過多還會使空調中需要配備的循環水泵增加，而水泵數目的增加還會使建筑物中水浪費增多，因而在機組臺數的設置上，設計人員應該綜合考慮各種因素，選擇適合的臺數，在保證節能、實用的情況下降低制冷帶來的超負荷，延長空調系統使用壽命。

二是在機組容量選擇上，機組容量需要空調系統的設計人員根據空調系統設計方案和建筑物情況來具體選擇，一般來說在選擇空調機組容量時不建議選擇等容量機組。等容量機組雖然會使空調機房中的設置趨于整齊，但在空調實際運行過程中，分配到每個機組上的容量并不是等量的，經常會出現一些小型負荷問題，若采用等量機組則無法順利適應這些小型負荷帶來的問題，會使空調機組在運行過程中的適應性變差，因而在選擇空調機組時，設計人員應該根據建筑情況和設計規范來選擇合適的機組配置，一般來說大型制冷機房當中，設計人員可以選擇離心式制冷機，并配合制冷量較小的壓縮式制冷機，以滿足空調負荷適應性要求。

結語

暖通空調設計是現代建筑設計中的重要部分，其設計方案的好壞與整個建筑項目質量和效益之間關系密切，因而設計師在進行暖通空調設計時不僅要嚴格按照相應的設計規范和設計原則進行設計，而且還要對設計方案的經濟性和可行性進行衡量，滿足各方面對空調設計的需要，不斷促進空調系統設計質量的提高。

[1]陳奪.分析目前建筑暖通空調設計中存在的問題[J].建筑知識（學術刊），2013（06）.

TE08

A

10.13612/j.cnki.cntp.2014.04.113