王德彩
(中國中元國際工程有限公司,北京 100089)
目前,隨著我國城市化進程的加快,城市人口逐漸增多,現有的城市土地資源已不能滿足城市居民的住房需求。因此,當前的城市建筑正朝著滿足人們生活和工作需要的建筑方向發展。在建筑設計中,應注意優化設計方案。為了提高建筑質量,必須優化建筑的接待、通風、空調等功能,為建筑使用者提供良好的工作和生活環境。具體設計工作按暖通空調設計規范定期進行設計工作,結合土建及裝飾系統主體進行設計方案,避免管道位置設計問題及外部設備與其他專業工程的沖突。為了適應國家可持續發展的理念,必須提高暖通空調系統的節能環保水平,盡可能優化設計方案,提高能耗率,盡可能降低暖通空調設備的能耗,保證舒適的生活環境。這項工作可以提高暖通空調設計方案的合理性,進一步提高整個建筑的質量,促進我國建筑業的健康發展[1]。
每個建筑工程師都有自己的特點。在暖通空調的設計過程中,應認真審查建筑設計圖紙,分析建筑結構特點,根據建筑結構特點結合后期施工方法進行暖通空調的設計方案規劃。同時,要對建設項目及周邊建筑物的詳細結構進行分析,了解周邊景觀及地質因素,根據當地情況設計出最合理的設計方案。只有這樣,才能保證暖通空調的設計結構科學、高效[2]。此外,要確定能夠適應暖通空調設施的建筑規劃和使用人員、場景等,以確保設計的暖通空調負荷和配電系統滿足業務需求,并提高設計解決方案的可行性。
在各種設備的設計中,其獨特的特點決定了專業人員必須參與才能充分發揮作用。暖通空調設備的性能和參數難以精確控制,無法在設計、施工環境中充分發揮暖通空調的作用。在這方面,有必要加強與施工方設備工程師或專業設備廠家的合作,在合理的情況下改進暖通空調設計方案或設備參數,并根據暖通空調設備的使用要求,為實施施工方案提供必要的指導,以提高建筑暖通空調設計和施工的質量[3]。
2.1.1 綜合圖紙設計
考慮到建筑物的暖通空調設計包括供暖、空調、通風、防排煙等幾個方面的要求,一般要求在建筑物圍墻基礎工程完成后安裝和預留暖通管道,應充分參考建筑圖紙、方案文件等,設計時,根據設計任務書中對暖通空調設計要求等信息,會同各專業設計人員參與暖通空調的設計,檢查暖通空調管道的位置、直徑、高度等技術參數。根據建筑物內管網布置,確定進出口位置,深化管線綜合圖設計,設計時應充分考慮后續施工的可實施性及各專業間的協同配合[4]。
2.1.2 綜合管線協調
由于建筑暖通空調設計涉及電、給排水、動力等方面的配合,在確定管道高度時,必須充分考慮建筑空間布置、室內管網安裝等信息。管道安裝順序的設計應嚴格遵循小管道讓位給大管道的原則,為以后的施工和連接提供參考方案,避免重疊和碰撞[5]。在多層建筑中進行整體配管的協調設計,在內部管道密集的地方進行暖通空調配管時,可將管道進行多層布置,以保證吊頂結構的安全;在安裝小型局部管道時,可通過適當降低管道高度或通過橫梁安裝來設計暖通空調管道,以確保系統的安全運行。
2.2.1 明確施工要求
在實際施工環節,施工開始時應詳細閱讀暖通設計圖圖紙,確保了解設計意圖,包括建筑結構、室內管道布置、建筑設計能力等,做好設計交底和圖紙會審工作,充分了解暖通空調設施的具體情況。施工過程中遇到問題需及時聯系設計人為現場施工提供技術指導,落實暖通施工質量保證。在材料采購過程中嚴格檢查材料質量和規格。從進場、運輸、倉儲到使用的全過程質量管理,確保所選施工材料的質量符合標準;選擇具有專業技術水平和施工人員管理資質的施工人員,培訓施工隊伍,進行技術培訓和宣傳,加強安全文明教育;強調具體的施工流程和銜接,建立施工管理體系,加強現場施工技術和質量安全管理,確保暖通空調施工質量[6]。
2.2.2 安裝技術要點
建筑物內暖通空調的安裝涉及多個連接,每一個連接的安裝技術要點應詳細分類。暖通空調設備安裝時,安裝過程應嚴格按照設計圖紙及機電設備安裝規范進行,并應提前找平設備的安裝位置。基礎部位表面預處理、驗收及現場測量、調整、定位等工作應在確定標準后進行,確保設備安裝后有足夠的空間進行后續使用和維護,并按圖紙及施工要求完成設備及附件的安裝。安裝空調水系統時,應根據系統規格和參數選擇主體。管道安裝在土建交接處,相應安裝型鋼和吊架,完成安裝支架制作。安裝固定支架和吊架,分別安裝活動支架和吊架,避免管道摩擦損失。通風系統安裝時,根據圖紙對安裝場地進行詳細分析,按照美觀實用的原則進行通風系統的安裝,根據室內設計要求檢查通風位置和系統安裝誤差,確保系統供氣效率滿足設計要求[7]。
2.2.3 節能措施應用
暖通空調設計基于環保理念。首先,根據相關規范,對暖通設備的相關選擇進行把控,可以引入變頻技術來控制暖通空調系統的能耗。其次,合理設計冷凝熱回收裝置,施工時相關設備安裝和調試應在施工現場進行。根據環境溫度、濕度和輻射監測結果調整能耗,達到節能降耗的目的,確保室內舒適度達標。最后,設計時應考慮送風溫差及新風比的問題,考慮實施預熱或預熱措施,使用檢測裝置收集室內行人流量數據,并在室內人員較少時自動控制新風閥的關閉。實現新風比的合理調整,降低能耗[8]。
2.2.4 加強施工工程師學習
施工人員的素質直接關系到建筑暖通設計,因此有必要建立和完善暖通設計監理制度,組織監理人員對設計和施工過程進行監督,確保工程實施的標準化和質量水平。在項目施工期間,邀請專業暖通空調設計師和施工工程師召開會議和座談會,加強暖通空調設計人員和施工工程師之間的溝通,使設計師了解施工期間的問題和優化措施,同時也可使施工工程師對于設計師的設計意圖更加理解,大大提高設計師和施工人員的專業水平和實踐能力。同時,應努力促進設計師與其他專業設計師之間的合作,以控制設計的整體發展。應加強對設計師的專業和質量培訓,使他們能夠理解專業知識,學習現有的設計規范和標準,并應用設計規范意識。
空調系統是建筑空調系統設計的核心。空調的合理設計直接關系到工程質量。例如,如果假設房間濕度和溫度必須穩定在數值范圍內,則無法滿足單個分支的設計條件,從而增加成本和功耗。空調系統是一個非常復雜的系統,如果設計不合理、不方便,在以后的運行過程中就不能滿足使用要求。
暖通空調工程能否規范使用和施工,取決于設計單位編制的設計圖紙。目前,我國建筑業的一些設計人員專業知識不規范,暖通空調設計相對復雜,有些圖紙組織不夠,在方案的早期制定中存在問題,不可避免地會在施工過程或使用中產生問題。此外,暖通空調工程在施工過程中不夠靈活,一旦出現問題,只能按照圖紙所示的原計劃繼續施工,但不能靈活進行。同時,規劃方案在圖紙的深度和細節上也存在缺陷,不能清晰地體現供暖、空調、規劃等方面,導致建筑暖通空調設計質量下降。
在建筑工程中使用供暖將消耗大量的電力。長期使用供熱將大大增加用戶的經濟負擔,同時破壞生態環境,造成高能耗和環境污染,不利于社會的建設和發展。
空調作為暖通空調的核心,在選擇空調時必須考慮空調的調節功能,以保證空調全年在不同天氣條件下的正常運行。因此,選擇科學實用的空調系統顯得尤為重要。應根據建筑工程的實際情況選擇合適的空調。為確定最具成本效益的設備,加熱器設計相關人員應進行市場調研,充分了解不同設備的優缺點,在充分了解工程實際情況的基礎上,選擇最具成本效益的設備。
由于我國建筑業的快速發展,目前的勞動力市場和高校多集中在建筑業,支持建筑業的暖通空調專家較少。這種惡性循環最終導致整個行業缺乏優秀的暖通空調設計師。隨著建筑的不斷發展和人們生活水平的不斷提高,人們越來越重視空間供暖在建筑功能中的變化,這就對暖通空調設計提出了更高的要求。在招聘設計單位人員時,要注意各方面的協調配合,不要盲目招聘土建設計人員,要重視對這些設備、電氣設計人員的考核和招聘,提高設計單位的綜合實力;此外,應定期對設計人員進行深入培訓,指導他們在建筑發展過程中學習新的暖通空調和暖通空調設備設計,以拓寬其視野,豐富其想法。
建筑采暖系統的設計,必須考慮環境保護和節能,并做好設計工作,即在空調的設計和施工中采用更環保、更節能的材料,加強電力系統的環保節能設計。
4.4.1 提前對建筑設計圖紙進行細致查看
在正式開始暖通空調設計之前,設計師應審查建筑圖紙,以確保審查過程謹慎,對建筑結構有充分的了解和分析,對建筑附近的施工條件有充分的了解。根據建筑設計圖紙和總體設計方案中給出的施工方法,制定相應的暖通空調系統負荷目標。此外,在規劃時應特別注意建筑物內實際使用人數,收集建筑物內暖通空調設備的具體使用時間等相關信息,充分參考上述依據,盡可能提高設計和施工的科學可行性。
4.4.2 施工隊伍建設中納入暖通工程師
建筑暖通空調系統設備有其自身的特點,在施工過程中應注意許多問題。暖通空調工程師應參加施工隊。熟悉施工環境、參數、性能等,確保設備位置合理,安裝程序規范,安裝施工滿足具體要求。暖通工程師為施工方案提供可靠的指導,最大限度地發揮暖通設備的性能優勢,全面提高設計和施工的效率和質量。
暖通空調的設計要求綜合考慮材料的使用,積極進行早期檢測。對于暖通空調系統的主要材料,保證材料質量,降低采購成本。只有提高材料利用率和成本效益,才能提高空調設計的耐久性和合理性。在選材過程中,要加強市場調研,比較多家供應商的商品,選擇優質、廉價的材料,拓寬材料采購渠道,使材料選擇更加廣泛。此外,在選擇材料時,應進行適當的質量控制和檢查,以確保施工期間進場的材料符合設計要求。
設計師使用BIM 技術創建暖通空調和供暖的3D模型。設計師可以使用設計元素使模型適應設計師的工作要求。更改視圖也會更改其他模型。利用BIM 技術和暖通空調技術,可以可視化每條管道的面積模型,實時控制管道的交點和角度,提高建筑的暖通空調設計精度。設計師可以使用BIM 技術從產品庫中選擇產品,并根據技術要求和產品模型參數自動建立基本設計模型。在實際工作階段,設計師需要復制產品模型,修改產品庫模型參數,并將數據集成到產品模型和項目現實中。建筑暖通空調系統的供暖性能直接關系到供暖管道的質量。設計人員可以利用BIM 技術計算程序確定合適的安裝方式,合理埋設熱力管道,節約整體施工成本,提高建筑暖通空調系統的質量。
總之,由于時代的快速轉型,人們的生活水平不斷提高,對住宅建設提出了更高的要求。暖通空調的設計對于改善人們的生活條件,滿足人們對舒適居住環境的需求尤為重要,它直接決定著住宅的使用壽命。因此,必須重視暖通空調設計問題的研究和分析,探索有效的解決方案,不斷提高設計人員的實踐能力和專業水平,保證暖通空調的專業化程度,為人們提供更好的場所。