基于大型商業建筑暖通空調設計方案比較的探究

桑國安

摘要：大型商業建筑的暖通空調設計方案比較是一項涉及影響因素較多、專業技術性強的復雜工作，其設計方案中的系統復雜程度、設備數量、投資數額等因素，都會直接影響空調系統運行的可靠性、安全性和可操作性。筆者堅持的觀點是，在滿足空調系統正常使用的要求下，空調系統越簡單越好，對暖通空調設計方案進行科學的比較和優選，要綜合考慮下文中所提到的因素。本文主要就大型商業建筑暖通空調設計方案比較作了相關的探討，以供參考。

關鍵詞：大型商業建筑；暖通空調設計；方案；比較

中圖分類號：TU831文獻標識碼：A 文章編號：1674―3024（2016）07―128―02

前言

近年來，隨著科學技術的迅速發展以及對節能和環保要求的不斷提高，暖通空調領域中新的設計方案大量涌現，針對同一個設計項目，往往可以有幾種、十幾種甚至幾十種不同的設計方案可以選擇，設計人員不得不進行大量的方案比較和優選的工作，設計方案技術經濟性比較正在成為影響暖通空調設計質量和效率的一項重要工作。

由于大型商業建筑的暖通空調設計方案是一項涉及因素較多、專業技術性強的復雜工作，其設計方案中的系統復雜程度、設備數量、投資數額等因素，都會直接影響空調系統運行的可靠性、安全性和可操作性。所以有必要對其進行探討研究。

1 設計前應該注意的一些問題

1.1 弄清該建筑物在總圖中的位置， 四鄰建筑物及其周圍供熱、供水、供電等管線的敷設方式與可能的接口地點。這可為本建筑物設計供熱入口時的客觀條件。也可作為計算負荷時考慮風力、日照等因素的參考， 還可以根據主要入口的朝向， 確定大門的做法。

1.2 弄清建筑物內的人員數量， 使用時間， 有無廢氣要排等。作為計算負荷及劃分系統的依據。

1.3 層數、層高及建筑物的總高度， 看其是否屬于高層建筑。按現行的規范規定： 十層及十層以上的住宅； 建筑高度超過24m的其他民用建筑， 應遵守高層民用建筑設計防火規范的條款。

1.4 防火分區的劃分， 防煙分區的劃分及防火墻的位置及火災疏散路線。不了解這些問題就無法設計防煙排煙系統， 也不知道該在什么位置設防火閥門。

2暖通空調設計方案比較主要內容

2.1可行性和可靠性問題比較

能夠滿足使用要求，這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求，包括有關環境保護的要求；設計方案應能滿足有關方面的要求（如供電、供氣、供水、供熱等），并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。例如采用水源熱泵設計方案時應考慮當地地質情況、地下水資源的現狀和變化趨勢、冬季熱負荷和夏季冷負荷不平衡所產生的熱（冷）蓄積效應等問題。對于溫濕度等參數要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調設計項目，應對設計方案進行全年工況分析，以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應性。對于一些無法采用標準設備的特殊情況，對非標準設備應提出詳細的參數要求，并且所提出的參數要求應合理可行。能否有足夠的機房面積也是評判設計方案可行性必須考慮的問題，尤其是對于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。2.2 暖通空調設計方案的安全性比較

（1） 設備運行的安全性

設備安全運行主要是指制冷系統的安全保護、北方暖通空調系統冬季防凍、空調系統電加熱加濕等方面內容。

（2）人員環境的安全性

人員環境安全主要包括暖通空調在運行時對人體的危害、防止傳染性疾病擴散及防止恐怖襲擊等方面。由于商場是人員較為密集的公共場所，所以如何保證公共衛生、公眾健康及提供一個舒適、安全的環境是暖通空調在設計時必須考慮的問題。首先，為了防止傳染性疾病的擴散和恐怖襲擊，必須在空調新風口采取可靠的防范措施，新風口最好設置在人員難以接近并且不易受污染的地方。特別在設計時要考慮到流行病高發期的人員環境安全性，要滿足稀釋室內有害病毒濃度的要求；其次，保證室內流通空氣的品質。這除了與新風口、污染物相關外，也與氣流組織的設計有密切關系。氣流組織的設計是在保證室內不存在局部死區及短路的情況下，充分考慮送風射流和內部干擾的作用。

（3）消防排煙系統的安全性

由于大型商場客流量大、裝修標準高、易燃易爆物較多并且較難全面控制，所以一旦發生火災，人員會較難疏散，所以做好防排煙設計是尤為重要的。例如，在設計時可以考慮選用多臺較小性的雙速風機，提高使用的靈活性和方便性，消防風機一定要安裝在專用風機房內，禁止明裝，雖然風機房會占用一定的商場空間，但是確保人員的生命安全始終是第一位的；另外，在所有消防風機穿越隔墻及防火分區處都應設280 度熔斷關閉的排煙防火閥，確保火不在不同防火分區之間蔓延。

2.3 暖通空調設計方案的經濟性比較

經濟性是暖通空調設計方案中最為重要的因素，對空調設計的經濟性比較要在相同的設計要求、使用狀況、設備檔次、舒適度、能源價格及美觀情況等基本條件下進行方案比較，使比較結果更加合理化和科學化。例如，對高低檔次的設備進行經濟性比較，由于其價格定位相差懸殊、使用性能差距較大，致使這種比較顯然不合理；在不考慮舒適性差別的情況下，對有新風供應和沒有新風供應的方案進行比較，也不能做出合理的選擇。大型商業建筑的暖通空調在設計方案經濟性比較時應該考慮以下幾個方面：

（1） 投入建設期間費用支出的經濟性比較

暖通空調設計方案的一次性投資不僅包括設備、管道、材料的投資，而且還應該包括相關市政部門收費支出（如用電設備增容費、天然氣的氣源費、熱力入網費等）、安裝調試費用、工程管理的各種收費、水處理和配電控制的支出、機房建設投資與相應室外管線費用。這些費用支出經常是設計工作中經常會被忽視、遺漏的部分。由于同一種設備的生產廠家較多，并且價格也不盡相同，所以在進行不同方案經濟性比較時應該采用各種設備的平均價格。

（2） 運行時費用支出的經濟性比較

暖通空調在運行時的能源消耗和運行費用是其設計方案進行經濟性比較的重要考慮因素。在計算空調運行的能源消耗時，要全面考慮暖通空調主機（鍋爐、制冷劑等）和其他輔助設備（水泵、風機等）的能耗。

2.4暖通空調設計方案的調節性和可操作性比較

暖通空調設計方案的調節性主要表現在商場空調系統的容量設計。它是根據接近全年最不利的氣象條件而確定的，但是由于現在商場建筑保溫做的很好 ，另外大多數建筑都有窗 ，所以在全年的大多數時間內季節對溫度影響不大 ，現在商場中的散熱設備越來越多致使室內溫度高，且室外環境對其影響小。所以，在調節方面多不采用。

自動化水平越高，需要的管理人員越少、勞動強度越小，所以人工費用支出也會相對減少。但是這會使空調系統建設初期的投資增加，對操作人員的綜合素質也提出了高要求。因此，暖風空調設計的空調系統應該綜合考慮大型商業建筑的實際情況和要求、資金投入以及空調運行的效率等因素，來確定是否要采用自動化控制。

3結束語

總而言之，只有對暖通空調設計方案涉及的各種因素進行全面分析、綜合考慮，才能科學的比較和優選出最佳的暖通空調設計方案，使其整體效益最大化。在設計方案比選時，首先必須對設計項目的各項需求、環境條件的特點以及環境條件的變化趨勢進行深入調查研究，對暖通空調的各種技術有充分的了解并且要掌握其發展趨勢，然后對多種設計方案的經濟性、可靠性、安全性、舒適性、環境影響、調節性、可控性及美觀性進行綜合分析、準確計算，最后比較選出最佳的大型商業建筑暖通空調的設計方案。

參考文獻：

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