關于建筑工程暖通空調設計的探討

夏建秋，郭玉莎

（山東建筑大學設計集團有限公司，山東 濟南 250000）

由于建筑工程本身具有很強的密封性，在通風換氣時需要借助暖通空調來實現，通過暖通空調能夠科學的調節建筑內部的溫度、濕度，這對于提高用戶的生活質量十分有幫助。當前，在現代建筑中暖通空調作為一個必不可少的內容，已經引起人們的高度重視。同時，隨著社會經濟的發展，極大地擴大了我國城市化建設需求，大規模高層建筑物逐漸涌現出來，為此必須優化改進現有的暖通空調設計。設計人員在設計暖通系統時，需要充分意識到暖通空調系統的重要性，為避免或者減少設計問題、技術差錯，就需要想方設法提高設計方案的整體質量。

1 建筑暖通空調的構成要點

1.1 主要構成

主要構成通常會涉及諸多內容，諸如采暖裝置、通風設備、調溫設備、其他各項輔助設備等。在建筑工程中，暖通空調設備通常具有很強的系統性，且提出了很高的質量要求，因此，這一設備會直接關系到人們的生活工作質量。當前，人們在建筑工程的具體設計建造過程側重于暖通空調設備節能減排性，為此可以逐漸應用節能減排設計模式。

1.2 主要特點

即為建筑提供良好的供暖或制冷服務。在建筑輔助性設備中暖通空調設備缺一不可，通過科學的設計暖通空調系統，能夠充分保證建筑室內舒適度，確保濕度、溫度適中，以此可以進一步提高人們的生活工作質量。

2 暖通空調設計與施工相關概述

應用暖通空調對于改善室內空氣流動情況至關重要，在借助相關技術可以提高建筑室內的空氣質量，諸如等離子、靜電吸附等，這對于保證建筑物的舒適性至關重要。在暖通空調節能設計過程中，為了更好地優化相關設計工作，有必要嚴格按照三個原則：（1）安全性原則：立足于設計安全性來順利開展設計工作，即設備運行、周邊環境安全性。（2）經濟性原則：在使用暖通空調時需要想法設法的減少資金消耗。（3）環保性原則：實際在運行暖通空調時需要致力于能源消耗量的減少，對綠色、環保、低碳的理念進行充分踐行。暖通空調在建筑工程設計、施工過程中能夠為建筑物提供良好的使用性能，對建筑物內部的空氣溫濕度進行科學的調節，這對于提高用戶滿意度和獲得良好的體驗效果十分有幫助。

3 建筑工程暖通空調設計要點

3.1 做好設計準備工作

設計人員在準備階段有必要對相關設計要求進行認真研究，對其中的具體需求進行充分了解，對居民的生活需求進行充分考慮，以此才能為設計內容的適用性提供足夠的保障；對建筑工程的圖樣、原始資料進行詳細研究，明確與建筑工程有關的內容，諸如所在地的地理位置、大氣壓力、室外相對濕度、室外溫度、冬季主導風向等，在此基礎上，科學地選擇空調方式。同時，密切留意一些關鍵性問題，即設計人員需要對建筑供暖通風、空氣調節設計規范進行充分研究，為確保設計內容可靠，還需嚴格按照一定原則，即節能、環保、人性化。

3.2 設計冷熱源方案

（1）“電制冷+工業余熱”冷熱源方案。在該方案中機房通常需要占據很大的面積、投資費用高、運行費用低、環保性與節能性均比較好，如果建筑工程附近存在市政熱力管道，則可以應用“市政熱力+電制冷”。這一方案的機房占地面積、投資與運行費用均處于中等水平，且具有良好的環保性、節能性。（2）水源熱泵供冷供熱系統。該系統可以選擇多種靜壓，優點主要表現為噪聲低、體積小、設置靈活且具有很高的能效比。（3）電制冷加鍋爐房冷熱源方案。這種冷熱源方案相對比較傳統，即機房占地面積通常比較大、初期需要投入較多的資金，運行費用、管理難度、節能性均處于中等水平，但是環保性不佳。（4）地源熱泵冷熱源方案。在建筑工程所在周圍的巖土體，地源熱泵為蓄熱體，在一定程度上能夠實現對淺層地熱資源的充分利用。熱源熱泵在冬季可以對夏季蓄存的熱量進行充分利用，以此實現有效供熱，反之在夏季可以利用冬季蓄存的冷量進行供冷，因此關于供暖、制冷兩種工況地源熱泵都可以充分滿足。與常規空氣源空調、電采暖相比，地源熱泵分別可以節能40%～50%、60%左右，且不需要借助燃燒設備，本身具有很高的環保性，運行比較穩定，且熱源溫度全年穩定在10～25℃，幾乎不會受到天氣的影響。再加上地源熱泵的運行費用比較高，與傳統空氣源熱泵相比，其制冷制熱系數要高40%，使用壽命也相對比較長，其在諸多冷熱源方案中所具有的環保性、節能性均比較高。但是，地源熱泵也存在許多缺點，諸如施工周期長、制冷速度慢、成本造價高等，具體安裝時，還需在地下進行打井處理，因此在高層建筑中通常不適用，多適用于別墅戶型。

總之，具體在選擇哪種冷熱源方案時，設計人員需要對建筑的具體戶型與業務需求進行充分考慮。

3.3 在整體設計中應用節能減排

具體在設計暖通空調系統時，需要高度重視節能減排理念，而設計階段是應用節能減排技術理念的重點階段，為此設計人員需要全面分析如何有效地應用自然風，比如，在冬季如何利用自然風來調節內部溫度、通風階段如何保持空氣流通，值得一提的是，為確保室內氣候宜人則必須保證空氣質量，這對于降低發動機能耗和延長系統的應用時間至關重要。同時，在空調整體能耗中，泵運行產生的能耗大約可以占到20%，可以實時地調節水系統流量，降低泵能耗。

3.4 優化設計通風系統

通風系統在暖通空調設計工作中的應用效率最高，主要在于借助采風口將外界環境的自然風引入其中，然后在新風豎井的幫助下向送風機中輸送風力，利用設備本身的力量實現集中管理并送達到室內，以此有助于空氣流通的形成。而這離不開多個機械設備的參與，也需要統一管理設備和人工干預風力作用。誘導通風模式在實際應用過程中設計人員必須高度重視消防系統、分模塊系統的設計應用，周密的監控地下停車場、地下設備用房，確保能夠及時地設計機械排風、補風系統。

3.5 優化設計空調水系統

空調水系統在設計過程中有必要對空調水的輸送系數進行準確的計算，要求空調供冷輸送系數、供暖水輸送系數必須分別大于30、50。具體在區分空調水系統時可以根據空調水系統的自身承壓能力或者用戶負荷特性，而在計算冷卻水泵揚程時需要將冷卻水管路系統的總沿程阻力與局部阻力、冷卻塔布水器噴頭的噴霧壓力等準確計算出來。

3.6 熱回收技術

在建筑工程暖通節能設計過程中，可以實現對空氣熱回收新型技術的充分應用，具體應用時，需要將新、排風全熱交換裝置設置到暖通系統中的空調處理機組上，確保能夠對熱回收技術原理進行有效利用，以此對建筑內部進行排風處理。鑒于建筑物室內在夏季的濕度比較大，為此有必要進行預冷除濕處理，反之，在冬季需要進行預熱加濕。其中通過應用熱回收技術，可以最大限度地減少熱能損失，最終能夠實現節能目的。另外，在設計采暖系統時，需要計算建筑圍護結構的換熱系數，針對不同材料、構造的圍護結構材料，通常具有不同的導熱系數、修正系數，為此必須密切留意其差異性所造成的影響。

4 結語

總之，當前隨著人們生活條件的改善，促使人們越來越注重生活品質，而做好將建筑工程暖通空調設計、施工工作，可以幫助人們提高生活質量，最大限度的提高暖通空調系統效能、節省能耗。為此，人們必須高度重視暖通空調設計中的各個問題，狠抓細節，致力于暖通空調設計質量的不斷提高。