空调设计例1

VRV空调系统即可变制冷剂流量空调系统，从20世纪90年代起，开始迅速发展，由于该系统具有设计安装方便、布置灵活多变、占建筑空间小、使用方便、可靠性高、平常运行费用省等优点，使该系统大量地运用于办公楼、医院、别墅等建筑。但由于VRV系统属单元式空调系统模式，与传统的集中空调系统相比存在许多差异，也存在一些问题。通过总结VRV空调系统设计中的得失，谈谈几点体会。

1冷量的衰减问题

通常VRV空调系统室内机与室外机之间是通过冷媒管连接，制冷剂管路的长度与室内外机组的高差影响着空调系统的冷量衰减。以日本大金公司的VRV空调系统产品为例，产品说明书中介绍：室内机与室外机之间的制冷剂管长度可至150m，室内机与室外机之间的高差可至50m，各室内机之间的高差可允许15m。这些都是设计中应保证的极限值，在这些范围内设计时要注意到，随着制冷剂管长度及室内外高差的变化，其冷量衰减相差很大。从大金公司给予的冷量衰减图中可以看到：当室内机处于室外机下方，高差<10m，制冷剂管等效长度<10m时，容量修正系数约为1.0；当室内外高差达到30m，制冷剂管等效长度达到30m时，容量修正系数约为0.9；当室内外高差达到50m，制冷剂管等效长度达到90m时，容量修正系数约为0.72。

由此可见，在设计中要考虑到容量修正系数，在系统设计时要尽量使一个系统的室内外机之间的距离最短，高差最小，对高差大、管路长的系统要适当增加机组的容量，这样才能保证空调使用的效果。

2新风问题

新风问题一直是VRV空调系统设计的难点，也很大程度上限制了VRV空调系统的进一步应用，下面简单介绍几种新风处理方法的优缺点：

2.1将VRV空调系统的普通室内机作为新风机来处理新风

此种方法由于系统较简单，在工程中运用较多。由于VRV空调系统的室内机盘管是根据空调回风状态设计的，而不是按新风状态设计的，所以一方面室内机不能将新风处理到室内状态点，部分新风负荷需要由室内机负担，另一方面在室外温度较高时，会使室外机长时间超负荷运转，出现过流保护。

2.2采用全热交换机作为新风机

使用全热交换机在向房间补充新风的同时，利用室内排风的冷量来预冷新风，回收冷量的效率为60%~70%，可节能28%。此种方法是VRV空调新风系统的较好方案，在实际工程应用中，大空间空调系统采用全热交换机时，新风和排风管道易于设置，而在走廊式小开间办公楼、宾馆等场所，同时设置新风管和排风管就较为困难，这时可结合工程的具体情况，将排风系统集中设置。例如集中设置厕所排风或走廊排风，这样就可以简化空调系统管路。另外使用全热交换机时还要注意其噪声带来的影响。

2.3采用VRV制造厂家提供的新风专用机

这类新风机通常是按新风状态设计，加大了机组盘管的排数，可将新风处理到室内状态点。但此种方法工程造价较高，影响在工程中的应用，另一方面，在室外温度较高时，压缩机长时间不间断运行，会影响机组的寿命。

2.4设置风冷热泵机组为新风系统提供冷热源

此种方法是将新风系统与VRV系统分开，新风系统用冷热水系统，这样就确保了新风系统的风量和冷量。在较大的工程特别是带有公共部分的裙房工程较为合理，这类工程主楼设置VRV空调系统，裙房空调及主楼新风系统的冷热源由风冷热泵机组提供，这样也降低了工程造价。但此种方法采用了两种空调系统，在运行管理上较为繁琐，没有充分体现VRV空调系统灵活、节能的特点。2.5利用直接蒸发式风管空调机、屋顶机作为新风机

此类方法和第1种方法，即用普通VRV空调系统室内机作为新风机的原理是一样的，也存在供冷不足，以及主机超负荷运转的问题,严重时甚至会出现烧机现象。

3室内机选择问题

在设计过程中，经常会遇到一个工程中在某些部位室内机选用不恰当，如：

（1）某工程在较窄小的电梯厅选用了嵌入式四面送风的室内机；

（2）某工程在吊顶下面安装吊式明装的室内机，不妥，应选用嵌入式双面或四面送风的室内机；

（3）某工程某个厅面积约600m2左右，选用数台四面送风的室内机，实际选用暗装接风管式的室内机不但可节省初投资，还可以更灵活配合内装修布置送风口达到使用目的。

解决方案：

（1）房间有吊顶，而且平面成长窄形时采用半明装双面送风室内机。

（2）有吊顶且平面成正方形或空间较大时采用半明装四面送风室内机，当平面空间较大时，为了节省造价或更灵活的配合内装修也可选用暗装接管式室内机。

3.3房间无吊顶时，根据其平面形状、大小，灵活地采用明装吊式、明装壁式和明装落地式室内机。

4VRV空调系统的控制

VRV空调系统的控制系统较为灵活方便，系统可配有各种遥控器（有线或无线、简易遥控器、宾馆遥控器、集中遥控器等），另外还有扩展转换器，可以集中控制64个不同组合，多达1024台空调机，此外还有楼宇管理系统。在设计时可按照要求选用不同的控制方法，工程实例中往往为了减少工程造价而不注重控制系统，其实VRV空调控制系统比集中空调系统设置自控系统更加方便、经济，不需要增加过多的投资就可以达到很好的控制效果。另外在工程中为了减少造价往往1个房间采用同一遥控器控制几个室内机，这就会造成房间温度过冷过热的现象，所以每台遥控器最好控制1台室内机。

5室外机的布置

室外机的布置应满足下述要求：进风通畅不干扰，排风顺畅不回流。只有做好这些才能保证机器的产冷量（热量）。室外机一般布置在屋顶、阳台和地面上，前面两种做法居多，两者都有优缺点：室外机布置在层顶时，优点：屋顶较空旷，排风顺畅，热空气很快的散发到高空去。缺点：进风曲折，当众多室外机布置在同一屋顶时，进风曲折且干扰多。室外机布置在阳台上时，优点：进风顺畅。缺点：排风不畅，存在回流现象，当数台垂直布置时，容易形成下面室外机的排风被上面室外机吸入作为进风，影响机组产冷量（热量）。

解决方案：

（1）屋顶多台布置：

室外机布置在屋顶时，其女儿墙高度不得高于室风机的高度。当女儿墙高度超过室外机高度时，必须在女儿墙上开风口，进风口速度为2.5~3.5m/s。当女儿墙高度超过室外机顶部高度2m时，必须采取有效措施使排风顺畅。

空调设计例2

中图分类号：TK284.8文献标识码：A

前言

目前我国基建项目多，工程类别杂，故在执行设计规范中存在着一些不同的理解和做法。本人结合工作实际，主要就贯彻落实暖通空调设计有关规范、规定及目前暖空空调设计中常见问题，浅谈几点体会，仅供同行参考学习。

1贯彻执行暖通设计规范方面存在的问题

1.1室内空气计算参数不符合规范要求

《设计规范》规定, 冬季室内计算温度应按下列规定采用： 1 寒冷地区和严寒地区主要房间应采用18℃-24℃；2 夏热冬冷地区主要房间冬宜采用16℃-22℃；3 辅助建筑物及辅助用室不应低于下列数值：浴室、更衣室25℃，办公室、休息室18℃，食堂18℃，盥洗室、厕所12℃。然而,有的公共建筑的厕所、盥洗间(设有外窗、外墙)、住宅建筑的卫生间(冬季有洗澡热水供应,应视作浴室)未设散热器,很难达到室温不低于12℃和25℃的要求。还有的住宅建筑的厨房不设散热器,本人以为不妥,住宅厨房室内温度亦应按不低于12℃的要求设置散热器。

1.2供暖热负荷计算有漏项和错项

《设计规范》规定,冬季供暖系统的热负荷应根据建筑物下列散失和获得的热量确定：1 围护结构的耗热量；2 加热由外门、窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量；3加热由外门开启时经外门进入室内的冷空气耗热量；4 通风耗热量；5 通过其他途径散失或获得的热量。但有的工程在计算供暖热负荷时却未计算这部分耗热量,致使供暖热负荷出入较大;《设计规范》对围护结构耗热量计算各朝向修正率做了明确规定,北0-10%,东、西-5%,南-15%-30%,而有的工程却将各朝向修正率变为北20%,东、西15%,南-5%,有悖于规范要求。

1.3卫生间散热器型式选择不妥

《设计规范》规定,相对湿度较大的房间应采用耐腐蚀的散热器。然而,不少工程的卫生间采用钢制散热器,亦未加强防腐措施,这是不妥当的。本人在实际工作中看到很多办公楼的厕所采用钢制闭式散热器,但没使用几年散热器的串片就被腐蚀了。因此，此类场所最好采用铸铁散热器或铝制散热器。

1.4楼梯间散热器立、支管未单独配置

《设计规范》规定, 有冻结危险的楼梯间或其它有冻结危险的场所，应由单独的立、支管供暖，散热器前不得设置调节阀。然而,有的工程将楼梯间散热器与邻室供暖房间散热器共用一根立管,采用双侧连接,一侧连接楼梯间散热器,另一侧连接邻室房间散热器,而且散热器支管上设置了阀门。这样,由于楼梯间难以保证密闭性,一旦供暖发生故障,可能影响邻室的供暖效果,甚至冻裂散热器。

1.5供暖管道敷设坡度不符合规范要求

《设计规范》规定, 供暖管道的敷设应有一定的坡度，供水管道应按水流方向设上升坡度，回水管道应按水流方向设下降坡度。水平支、干管的且坡度宜采用0.003 ，不得小于0.002 ；立管与散热器连接的支管，坡度不得小于0.01。然而,有的工程供暖供回水管坡度只有0.001-0.001 5。当然,如确因条件限制,热水管道甚至可无坡度敷设,但此时应保证管中的水流速不得小于0.25 m/s。

2暖通空调设计中存在的问题

2.1供暖入口设置过多

设置供暖入口时,既要考虑室内供暖系统的合理性,又要考虑与室外管线衔接的合理性,不能只图室内系统设计方便、省事,而不顾及室外管网系统。然而,有的工程供暖入口设置过多。如某7层综合楼,室内供暖系统分为10个环路(1-2层4个,3-7层6个),供暖入口设置亦达10个之多,同外线衔接点过多,几个方向均有,不仅给外线施工造成麻烦,也给将来室内系统调节带来不便。

2.2供暖系统设计不合理

供暖系统设计存在不合理之处:①有的供暖系统由1条主立(干)管引进,分几个环路,分环上不设阀门,给系统运行调节、维修管理造成不便。②有的供暖管道布置不合理,与建筑专业不易协调,或供暖立管直接立在窗子上,既影响使用,又不雅观;或者供暖水平管道敷设在通道的地面上,既影响行走,又不便物品放置。③有的供、回水干管高点漏设排气装置,一旦集气,难以排除,影响系统使用。④有的供暖系统为同程式,一个环路单程长300 m,致使供、回水干管坡度很难达到规范规定的不小于0.002的要求。⑤有的供暖系统为双侧连接,两侧热负荷及散热器数量相差悬殊,而两则散热器供、回水支管却取用相同管径,两侧水力不平衡,难以按设计流量进行分配。

2.3排风系统设计不合理

目前有很多工程在地下室的暗厕(卫生间)等若干个生活用房和设备用房设一排风系统,选用屋顶风机排风,却将风机安装在外墙上,显得很不协调。还有的工程的地下室设若干个包间(均为暗房),各包间均采用吊顶排气扇,排风经数十几米长的水平风管排出室外,风管断面仅有150 mm×150mm,阻力大,排风效果差。

2.4厕所采用风机盘管时未加新风

厕所内既要满足温度要求,又要排除臭味,保证卫生要求。然而,有的工程的厕所既无排风,又无新风补给,单纯采用卧式暗装风机盘管供冷、供热,造成臭气自身循环,这是不妥当的。

2.5平衡阀的设置与口径选择存在问题

空调冷冻水系统宜设置平衡阀,一般应设在回水管上。而有的工程新风机组冷冻水供、回水管上均设置了口径与管径相同的平衡阀。笔者认为,供水管上不必设置平衡阀,仅在回水管上设置即可。平衡阀口径应通过校核计算确定。

3暖通空调设计图纸方面存在的问题

3.1设计说明内容不完整

暖通空调设计说明应包括：室内外设计参数；热源、冷源情况，热媒、冷媒参数；供暖热负荷及耗热量指标,系统总阻力;散热器型号;空调冷、热负荷;系统形式和控制方法;消声、隔振、防火、防腐、保温;风管、管道材料选择、安装要求;系统试压要求等。然而,目前一些工程的设计说明内容很不完整。

3.2平面图深度不够

存在的主要问题是:供暖平面图,有些未标注水平干管管径及定位尺寸;有的立管未编号;有的虽标注了立管号,但却将立管漏画;有的二层至顶层合画一张平面图,散热器数量亦分层进行了标注,但却未注明相应层次;有的仅画有首层供暖平面,而未画二层至顶层供暖平面。通风空调平面图,有些未注明各种设备编号及定位尺寸;有的未说明冷冻水管道管径及定位尺寸。还有的公共建筑设计,将厨房部分的供暖、通风、空调等内容留给厨房设备生产厂家去做,这是很不合适的。

3.3系统图深度不够

存在的主要问题是:供暖系统图,有的立管无编号,而以建筑轴线号代替;有的管道号注了坡度、坡向,但未注明管道起始端或终末端标高;有的管道变化处(转向处)标高漏注;有的甚至未画供暖系统图或立管图。空调通风设计,有些工程未画空调冷冻水系统图和风系统图(如果平面图完全交代清楚,可以不画系统图,但对于一些较为复杂的通风空调设计,单靠平面图是难以表达清楚的)。

3.4计算书内容不全甚至全部空白

存在的主要问题时：目前相当一部分工程设计没有暖通空调设计计算书；有些供暖空调设计虽有计算书,但内容残缺不全；有的供暖设计,仅有耗热量计算,而无水力平衡计算和散热器选择计算;有的高层建筑集中空调和防排烟设计,仅有夏季冷负荷计算,而无空调风系统及水系统水力计算,无制冷空调设备选择计算,无防排烟计算；有的空调设计,不管房间大小、朝向、层次、所处位置(中间或端头)均按同一指标来估算夏季空调冷负荷与冬季空调热负荷,并以此来配置空调设备,这是不妥当的。

3.5平面图、剖面图、系统图不一致

暖通空调设计中,平、剖面图与系统图中相应部分的设备、尺寸等内容应完全一致,否则将给施工安装、使用管理带来麻烦。但有的供暖设计,散热器数量、平面图与系统图不一致;供、回水干管管径,平面图与系统图不一致;管道连接,平面图与系统图不一致。有的空调通风设计,风管尺寸,平面图与系统图不一致;设备、部件位置尺寸,平面图与剖面图不一致;设备编号、数量,图纸与设备表不一致;还有的空调设计选用的空调制冷设备型号,平面图、系统图与设备表注写不一,让人无所适从。

3.6设计图纸与计算书不一致

暖通空调设计,所有设备、管道、部件的选择均是通过计算确定的,从某种意义上讲,设计图纸即是计算书的体现,所以设计图纸与计算书应完全一致。但有的供暖设计,散热器数量、立干管管径等设计图纸与计算书不一致,甚至差别相当大,计算书没有的,图纸上出现了,计算书小的,图纸上放大了,计算书大的,图纸上缩小了。计算完毕,绘制图纸时发现不合理之处,允许调整,但应有调整计算书或调整说明,使设计图纸与计算书最后统一起来。

4问题分析和改进措施

4.1对现行设计规范、规定、标准学习不够,贯彻执行不够,因此应加强对现行设计规范、规定、标准的学习,提高贯彻执行设计规范的自觉性。

4.2设计过程中缺乏多方案技术经济比较,随意性较大。应像建筑方案设计一样,进行多方案比较,作出合理的设计。

空调设计例3

前言：20世纪以来，随着人类生存和发展的需求，各国竞相建造了规模宏大的公共建筑电影院、剧场、体育馆、展览馆、空港航站楼、高层建筑内的中庭等的建筑内的建造越来越引起人们的兴趣和关注。为了充分发挥这些建筑的功能，创造优质的环境，暖通空调技术必须也要不断的进步。传统的大空间建筑体型结构、功能变化较少，工程上已积累了丰富的经验。现代的大空间建筑造型奇特，尺寸庞大，依靠传统的经验难以满足各方面的要求，需要借助计算机的模拟来进行设计预测。下面对大空间建筑的空调设计做一简要概述。

一、大空间建筑的特征（1）大空间高度高。这是形成温度梯度的主要原因。

（2）大空间的外墙面积与地板面积之比大（图1）。这形成了外界界面对室内空间的自然对流影响很大，冬季易在四周造成下降气流。

（3）居留区人均占有空间体积大（图1）。从卫生角度看是良好的，可采用较小的换气次数。

（4）多功能的使用要求。要求空调满足多环境，控制灵活

二、负荷特性各种大空间建筑的符合因素所占的比例并不一样。图2表示了它们之间的差别。

三、空调风量和换气次数空调风量的确定因素可按：1.冷热负荷的处理要求；2.室内清洁度的保持；3.换气次数的确保；4.满足法规的要求。1、2、3三者是通过常规计算可确定，但3项有时缺少实践的经验作依据。对于常规的电影院、会堂，人均容积比较一致。通过室内负荷计算及送风温差所得的人均风量是相似的，相应的换气次数一般在4~6次/之间，但对于体型复杂、空间大小不规则、居留密度偏高的场合，这些指标不一定能套用。例如对于体育建筑的情况，其换气次数最大为4.5次/，最小为1.2次/。这是由于：1.这类建筑体积庞大，赛场内人数少；2.设计对负荷的处理和计算考虑不同，因而有计算确定的换气次数有较大的区别。但只要采取有效的气流组织，即使换气次数小，亦能满足空调的要求。

四、空调方式、气流组织及有关问题1．空调方式和气流组织对室内环境和负荷的影响。

空调采用不同的空调形式或气流组织对室内温度的垂直方向的分布有很大的影响（如图3所示）。另外，空调送回风方式对负荷率也有很大的影响（如图4所示，宫川保之的研究），因此在设计中气流组织与负荷计算是相互联系的。

2．居留区（工作区）空调和诱导通风的应用。

对于一般的电影院、会场等的空调和气流组织，由于高度有限，一般都采用全面空调方式，辅以比较常规的气流组织形式。但高大空间室内温度分层现象非常严重。实践证明，可以在不同的场合采用不同的分层空调方式来实现。对居留区（工作区）空调的基本原则是：（1）供冷时，冷风只送到工作区。此外利用室外空气或回风以分隔形成上部非空调房间，或用于满足消防排烟之需。（2）在供暖时，送风温差宜小，且应送到工作区。有条件时与辐射供暖结合。采取这些措施后，空调负荷可减少30%~40%。采用诱导方式（诱导封口的诱导比和为4~5倍），从而可使上下温度分布均匀。对大空间空调来说，最重要的是气流的控制。

3．大空间送风方式的总体选择。

不同性质的公共建筑和人员停留情况，整体考虑的送风方式有下面的原则：对长时间停留且对舒适要求高的场合，如剧场观众厅、宗教教堂、大教室等无论规模大小都适宜采用顶棚喷口；对长时间停留但对舒适要求不太高的场合，如体育馆、室内棒球场、大工场，适宜采用顶棚喷口和横向喷口；对短时间停留的场合，如空港大厅、门厅等，则不适宜采用顶棚散流器和向上送风的方式。

4．各类建筑的具体措施。

（1）剧场、音乐厅、会场1.总体来讲，均采用低速风道全空气方式。为调节负荷，也有采用变风量调节方式的。从室内空气分布来看，有稀释型和置换型。传统的上送下回方式属稀释型，均匀的下送上回方式属置换型。负荷强度大者建议采用置换方式。2.气流组织形式：上送下回，侧送下回，后部喷口送风，下送上回。以上发生均用采用，一般是几种方式综合应用。3.用合理的系统分区来保证场内温度分布的均匀性。一般观众厅根据平面和垂直方向可分为3~5个区。根据厅内存在温度梯度的特性，采用多台AHU或在系统支路上设调温装置，以控制送风装置。4.合理设计舞台空调系统。可在舞台两侧天桥下安装送风管，向下、向侧台送风。可在前天桥下设送风管，向下送风，直达表演区，或采用球形旋转风口从舞台两侧向中央送风。也可沿幕间设扁高型风管向下送风。另外，舞台必须设立独立的送回风系统，以便调节压力。

（2）体育比赛管及多功能大厅1.满足居留区域空调：可采用侧送射流覆盖观众席，相当于局部空调的坐席空调在大型体育馆中也用应用。从节能出发，对于超大型比赛场地，在赛场内不一定设空调系统。对于比赛场地有严格要求的，可利用赛场周边的看台向场内送风。2.气流组织手法：变更送风方向，以满足所需的射流轨迹，适应冬季和夏季的不同要求。变更送风口的数量和位置，以控制相应的空调区域。3.利用可感气流。从节能和热舒适两者矛盾的统一出发，大型的体育场内可利用加强场内气流速度来满足舒适性的要求，这时夏季可适当提高室内的温度。3.高速喷流系统。为防止在大空间形成严重的温度梯度。造成热空气在上部的滞留，近几年来多功能大厅、体育馆采用系统的或单体式诱导喷口特别广泛。

（3）中庭1.封闭式中庭：中庭内的温度波动较小，一般能处于舒适温度区，即处于零耗能带。可只考虑排风（夏季）和地面辐射采暖（冬季），不一定设空调系统。也可在中庭的下部根据实际的负荷设置空调送风系统，用水平送风来隔断上下层空调。2.开启式中庭：通常在低层部位用空调送风直接控制，也有在活动中心直接设置与建筑相协调的空调送风装置和在各层中庭界面上设送风口的。由于中庭的体型各不相同，所处地点和气候不同，功能亦有区别，在设计时，应事先进行模型实验和计算机模拟计算。

关于膜构造体育建筑、游泳比赛馆、人工冰场、空港旅客大厅的空调因其特殊性，有专门的文献介绍，这里由于篇幅的限制就不一一阐述了。

五、大空间建筑的空调冷热源常规的冷热源，电力型或热力型（如燃气）的压缩式制冷机（或热泵）、吸收式制冷机、直燃式冷热水机组均可用于大空间建筑。从供冷供热的角度出发应该考虑：当所在地区已有足够规模的区域供冷供热设施时，可利用其装置提供冷热量；在供冷供热的基本方式上应尽可能采用热泵和蓄冷蓄热技术；在有些场合燃气机热泵也是十分合理的能源方式。此外能源的复合化—复合能源的应用也是值得注意的倾向。使用两种能源，如电力和燃气（或油），在一定程度上不仅可实现城市供能中电力与燃气峰谷之间的平衡，而且在能源价格可选择的场合下，对运行费用可以有调剂作用。

六、大空间建筑节能80年代的大空间建筑在节能问题上只要着眼于节约能源和对舒适性方面的关心。进入90年代以后，除了以上的考虑外，更加关注空调建筑物对地球环境的影响。应充分利用自然能（太阳、风、雨、土等），以便最大限度的节约能源和资源，并减低对环境的负荷。

传统的行之有效的利用能源的手段对大空间建筑物仍然是适用的。在空调方面减少设计负荷（建筑设计上配合），采用居留区空调，合理确定送风量和新风量，减低空气和水的输送能耗、利用新风供冷、合理的能源组合、选用高效率的制冷设备和空气末端装置、蓄冷和低位热源的利用等，都是重要的节能措施。在有条件的情况下，下面的方法可以采用：

（1）建筑采用覆土埋入式将体育馆做成下沉式，即半地下化，周围覆以土层，在隔声、保温、提高建筑物稳定性方面十分有利。

（2）利用自然通风对于没有环境噪声干扰的大空间建筑，最大限度地利用自然通风改善室内环境和节约能量消耗是最为合理的。现今屋顶可开闭式大型体育馆彻底实现了这一要求。

（3）土壤热的利用体育馆占地面积大，利用其地下的土壤作为蓄热材料蓄热十分有利。例如在进厅地面下埋设盘管，利用夜间由廉价电力制冷（热）水，由盘管将热量蓄在土层，白天取出供空调用，同时由于地下蓄热，使地板起辐射供冷（热）的作用。此外，为了减低新风负荷，将新风流经专用的配管沟道进行预冷或预热，间接利用了土壤的热量（土壤与空气换热）。

七、其他问题

（1）系统划分问题

系统划分原则：

1.大空间建筑风量庞大，从平面上看，应根据方位、面积，分区组织空调系统，一般中大型体育馆均作分区。

2.在以上的基础上，根据上下温度均匀性的要求，多功能使用的可能性，工作时间的差别予以划分系统。

3.根据具体情况也可把系统细分化，这样不出现大风道，但水系统较复杂。

（2）空气处理问题

1.国外70年代起空气处理箱中均采用表面换热器，一般设再热器和加湿器。

2.应重视空气过滤问题。

3.新风与排风之间设全热换热器回收能量：这是减少冷热装置负荷的重要措施，既减小装置容量，节约初投资，有可降低运行费用。

4.直接根据人员的多少控制进入系统的新风量

5.对于干热地区，根据气象条件的分析，有些大空间建筑可采用经直接蒸发或间接蒸发冷却器的全新风空气处理系统。

（3）新风预处理方式

1.新风用深井水冷却后再与回风混合，有很好的经济性，与空气处理后的井水用作制冷机冷凝器的冷却水，可以改善制冷机的工况，当井水应用受限制时，不可行。

2.根据影剧院潜热负荷大、新风比大、空调制冷除湿负荷大的特点，美国有些地区采用对新风预除湿处理，然后混合回风再经空气冷却处理。

空调设计例4

关键词：棉纺厂，方案，喷雾风机，节能空调系统，水气比 一． 工程概况

泉州某棉纺厂是年产三万锭的棉纺厂，主车间为全钢结构的厂房，细纱车间面积为2898㎡，共有细纱机72台，总装机容量为1224Kw，梳并粗车间3024㎡，梳棉机32台，要求车间相对湿度55%-65%，夏季车间温度为30℃左右。

纺织厂空调要求达到二个主要目的：1.车间的温湿度要在工艺要求范围内，以保证产品质量；2. 满足工作人员的工作条件。此外，在保证纺织企业生产质量和卫生条件的同时还必须要考虑系统节能。因此在设计时必须对几种空调方案进行认真比较分析，从而决定合适的空调方式。

二． 空调冷源选择

本工程夏季总冷负荷为148万Kcal/h，考虑的空调冷源方案有二种形式：

1． 水冷螺杆式冷水机组。

空调设计例5

在暖通空调的设计中，由于建筑结构的不同，往往会很难把握其中的难点，容易造成设计失调的现象出现。同时由于受到系统静水压力的影响，会造成室外管道中的水压状况产生一定的影响，这就使得系统管道在室内外的连接状况上出现一些偏差。

（二）排风系统设计分析。

对一些设备用房和生活用房设置相应的排风系统，在选择使用屋顶风机排风时，把风机安放在外部空间的墙壁上，会显得很不协调。对于一些地下室的各个房间的设置，通常使用吊顶排风扇，排风通过几十米长的水平风管排出到室外，对于风管的断面仅仅只有120mm*120mm，所产生的阻力比较大，排风的效果也比较差。

（三）冷热源控制。

对暖通空调设计工作中，根据当前的暖通空调技术，在设计工作中对热源的选用往往都是采用单独的热源为主。这种热源的存在对于满足供水、制冷和空气空调、采暖、处理方面的需求有着非常好的作用。但是，由于在设计工作中受到用地紧张、结构复杂的影响，现在很多建筑结构都需要在屋顶上或者地下室设置一定的锅炉房，这就给暖通空调热源设计带来了难度，使得设计工作变的更加繁琐和复杂。

（四）温度调节。

在城市建筑中，温度往往受到高度、气压的影响而形成梯度的变化，这时就需要合理的选择送风方式和送风口。在当前暖通空调设计中，对于温度的调节常用的方法是采用上送下回的方法进行室内气流和温度的调节，但是如果暖通所处的空间比较大，那么就使得不能有效的形成环流，降温或升温效率低，耗能也会随之增大。

二、暖通空调方案设计问题

（一）暖通空调方案设计不规范。

目前，随着市场竞争激烈，为了能够在市场中获得一定的市场份额，一些企业对于暖通空调的方案的设计降低研发的投入、缩短研发的周期，这就使得暖通空调不能很好的发展，设计技术不能得到有效的进步。即使对于暖通空调方案的设计中能够加大人力物力的投入，提供足够的研发周期，但是在暖通空调方案的设计中还是存在着许多不规范的情况，使得技术质量不能很好的提升，制约了暖通空调的发展。

（二）暖通空调方案设计中没有科学的评价标准。

随着科技不断的进步和发展，暖通行业也在这几年快速发展，在暖通空调方案的设计中一些新技术也得到很好的应用，能够解决暖通空调中的许多问题，但是这些技术方案呈现的设计角度和多样化不同，使得对暖通空调方案的设计评价中很难进行科学、合理的评价，对相关的参考标准也带来了一定的制定难度，使得市场上的暖通空调混杂不一，难以对方案设计做出相应的调整和评价，使得暖通空调的发展受到一定的制约。

三、暖通空调方案设计对策

（一）尽可能的使用配备能量回收装置的空调器。

对于暖通空调设计上，往往由于某些需求将空调系统的设计改成直流系统，这就造成室外空气流动和排风之间的温差就会比较大[1]。在设计的过程中，使用带有配备能量回收装置的空调器，可以减少对空气的污染，在运行的过程中能够对排风进行循环的利用更好的提升了能源的持续化。

（二）加强暖通空调设计人员培训。

根据目前暖通空调设计方案技术性人才缺乏的情况，应该要加强对各种层次、各种类型的设计人才队伍培养，以此来满足暖通空调设计方案研发的需要[2]。

（三）对设计方案进行有效审核。

对暖通空调进行设计的时候，应该采用全空气的系统，这样可以减小空调机组的压力，保证各个房间的暖气均匀运输，确保变风量系统在各个房间的逐时之和达到最大。根据建筑物的功能进行划分，对空调区域采取不同的空调方案在设计过程中将功能相近的各功能区选用同一套空调系统，这样可以在提高系统的同时使用系数和空调负载率，有利于空调设备的高效运行对设计的方案要考虑水系统和其它送风系统之间的关系，按照实际情况对其进行有效的处理，确保暖通空调正常运行。

空调设计例6

二、提高暖通空调设计的操作性和调节性

暖通空调的方案设计虽是纸上谈兵，所以其可操作性自然受到了人们的关注，随着现代技术的不断发展，暖通空调系统的使用越来越自动化，减少了人力对空调系统的控制，由于人为因素造成的损失也一定程度上得到了避免。自动控制系统实现了对空气调节等的自动控制，使得暖通空调的利用变得更加方便快捷。暖通空调系统的自动化控制是通过DDC控制、继电器控制和PLC控制这三种方式来实现的。这也是大型建筑物中暖通空调设计的要求，虽然很大程度上增加了设计的费用，对设计水平也提出了更高的要求。为了保证暖通空调在运行的时候可以拥有更好的调节性，对暖通空调融通量的设计就提出了更精确的要求，可以随着外界天气的变化，也就是外界负荷的变化，其内部进行调节[1]。

三、增强暖通空调设计方案的可行性

为了使暖通空调系统的设计可以满足人们的需求，适应建筑物本身的使用要求，暖通空调的设计不但要考虑到建筑本身的环境，还应该考虑供水、供电以及供热等多方面的因素，考虑到在不同的时间段内，所有供求的关系也是在不断变化的，这样才能保证暖通空调在长时间的运行当中都能够稳定的运行。

四、加强暖通空调设计的安全性、经济性

暖通空调的安全性应该是每一个空调系统设计者最需要重视的问题。为了使暖通空调系统在长时间的运行下都能够具有较高的安全性，所以在设计的时候要保证空调系统对空气的过滤以及净化能力，提高空调系统的自行排风能力，保证人们能够在一个空气质量得到保证的环境下进行生活工作。为了进一步加强空气的质量，应该在空调系统中很容易滋生细菌的部位采取有效的排水或者消毒措施[2]。为了控制系统的成本，在进行设计时应该同时考虑到系统设备的损耗、施工过程的支出，对于不同的设计方案应该进行全方位的经济对比，综合考虑不同季节空调系统的经济性，选出最经济但同时质量又比较高的设计方案。

五、暖通空调绿色节能设计

空调设计例7

中图分类号：TU96 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0040-01

大型工程在本质上是为了满足人们需求而建设的，而随着人们生活水平的提高，对大型工程的环境提出了更高的要求，这就促使大型工程采取合理的暖通空调系统。受大型工程自身特点影响，其暖通空调系统与其他建筑有所区别，因此，在设计上会存在一些问题，需要加强对这些问题的重视，并考虑相关的因素，以保证暖通空调系统的合理性，从而有效对大型工程的环境进行控制。

一、大型工程暖通空调设计问题

（一） 各专业间的配合问题

大型工程的暖通空调设计大多只是根据工程的平面来进行设计，但许多工程的图纸在设计时只注重了结构的稳定性，加上设计人员对暖通空调并不了解，就容易造成给暖通空调设备预留的空间不足或者位置不合理等，给暖通空调的设计带来不利影响，比如机房空间不足，给其检修带来麻烦。因此，为了提高暖通空调系统设计的合理性，需要在大型工程设计阶段，将聘请暖通设备工程师参与其中，通过两者之间的配合来达到最佳的效果[1]。

（二） 没有严格遵守设计规范

在许多大型工程的暖通空调设计中，许多参数并没有严格按照设计规范的要求进行，比如，供热系统的供暖热负荷没能达到相应要求，在计算过程中对冬、夏季的估算失误；卫生间的散热器采取了钢制散热器，且缺乏必要的防腐措施；楼梯间的散热器立、支管没有进行单独配置以及没做好防火阀设计等，这些都会给暖通空调的正常使用造成负面影响，严重时甚至会造成安全事故。

（三） 暖通工程设计不合理

首先，设置的室内接入口较多，暖通空调的功能需要兼顾室内和室外，不能只根据室内需要进行设计，以免出现接入口过多现象，比如建筑物高为5层时，如果功能系统环路超过10个，就会导致入口过多的问题。

其次，供暖系统不合理，主要体现在：建筑结构不适应暖通管道需求，从而迫使管道改线，使其长度加长、坡度超出规范要求；忽略了排气阀设置，是系统中的集气无法及时排出；由同一条主管上引出的支管没有设计单独的控制阀，给其调试和维护造成影响。

第三，排风系统设计问题，大型工程中会有很多功能不同的部分，其排风设计应有所不同，卫生间和居住间的排风系统应该分离，如果风管较长时，还需要采取直径较大的通风管，以达到较好的排风效果。

第四，空调系统设计问题，暖通空调的功能不仅仅是调节大型工程中的温度，还需要具有湿度、洁净度和风量等多方面的功能。比如在会议室中，就需要采用风道送风的设计，对空调的风速进行控制，并保持较小的噪音，及时向环境中送入新风[2]。

第五，平衡阀问题，平衡阀是暖通空调系统中管道水压平衡条件的重要部件，在设计时，其管径并不取决于回水管的管道直径，而是与水量有关，需要进行严格的计算校核，也不需要在每条管路上都采用，通常只设计在回水管道上即可。

二、大型工程暖通空调设计考虑因素

（一） 建筑室内因素

大型工程暖通空调的设计目标就是调节建筑室内的环境，提高室内空气的品质和环境舒适度，从而为人们生活、工作和身体健康提供良好帮助。暖通空调对室内空气品质的调节主要体现在新风品质和风量、气流组织和污染噪音等方面。

1. 新风品质和风量

新风品质和风量是改善室内空气品质的重要措施，其改善途径是通过将室内空气中的各种污染物稀释与带走，从而降低污染物含量。

在暖通空调设计中，在新风品质和风量上，是通过空气过滤器和加热或冷却管实现的。空气过滤器通常包括粗效过滤器、中效过滤器以及末端的高效过滤器三部分，其作用是将室外新风进行过滤，去除其中含有的颗粒污染物，并利用臭氧杀菌除掉化学与生物污染物，来提高新风的品质。

如果大型工程的室外空气较差时，还应该在新风入口处设计防虫网或防雨等装置，并将新风口与排风口相隔离，以避免飞虫、雨水以及排出气体等进入到新风中，影响空气的品质。

2. 气流组织

气流组织会对室内空气流动方向、速度等产生影响，如果设计不合理，可能会使室内空气停止流动，造成其中污染物含量不断积累，降低空气质量。因此，需要加强对暖通空调气流组织的设计。

暖通空调气流组织的散流器主要有平流行和直流行两种，在使用时，要根据实际情况合理选择。在送风方式设计上，常见的有侧送后回和上送下回两种，在条件允许时，尽量采用后者，以便于将室内地面和空气中的灰尘、污染物等有效排出。同时，还要做好风口、风速、风量的计算，以降低噪音[3]。

（二） 建筑室外因素

暖通空调是通过设备实现室内、室外热量之间的转移，来达到塑造舒适环境的目的。在暖热系统工作时，尤其是夏季，会产生大量的二氧化碳等温室气体，给室外环境造成不利影响，因此，在暖通空调设计时，应尽量采用节能、环保制冷剂的空调。

（三）暖通空调自身因素

暖通空调在使用过程中自身部件还会产生二次污染，给室内空气质量造成污染，因此，在设计时，需要重视这些问题，采取合理的措施进行避免。

室内微生物滋生率最适宜的湿度是70%以上，所以，就需要加强对空气湿度、灰尘的控制，主要可以通过选用低温送风的新风机组、蒸汽源形式的空调加湿器和添加活性碳纤维等措施，来有效防止细菌增长，降低空气中有机物浓度，保证室内空气品质。

随着我国建筑行业的不断发展，大型工程的数量和规模还会进一步扩大，暖通空调的设计也显得愈加重要。在目前大型工程暖通空调设计中，还存在着一系列的问题，给其设计的合理性造成了一定影响，因此，需要加强对这些问题的研究，结合设计过程中需要考虑的因素，来做出最为合理的暖通空调设计方案。

参考文献

空调设计例8

2药厂洁净空调系统设计中存在的问题

2.1净化级别与换气次数的问题对于洁净空调系统中，洁净级别主要根据洁净车间内空气的含尘浓度、换气次数、新风比以及过滤器效率等提供有效保障。在洁净空调系统设计中，除了对以上几点加以关注以外，还需对排风及回风系统的风口风速选择上加以优化，以求能达到最佳的压差分布，避免压差梯度调节困难无法满足工艺要求的事件发生，片剂车间空调中都设有除尘通风系统，如其生产品种为激素类或抗生素类等易致敏品种，除尘及排风系统口部的高效过滤器的选择设计上必须注意选择过滤效率及密封程度均较高的产品，否则将会影响排出空气的洁净程度，不能达到环保排放标准[4]；净化级别高的车间，为避免加大药厂洁净空调系统投资成本，应在满足该洁净级别各项要求的前提下，尽量优化管道，同时净化机组采用变频控制，以满足在生产时段和值班时段不同的风量要求，从而达到节约能耗的目的。2.2不合理的风管管路设置在药厂洁净空调系统设计中，调节阀主要设置在空调机组送、回风口、新风口，不仅风压较大，且调节风阀会产生较大啸音，增大系统噪声的同时，也会给各支风量调节造成困难。在空调送风系统中定风量阀的应用很好的解决了送风量调节困难的弊端，但目前由于造价相对较贵，仅在部分要求较高的项目采用。

3药厂洁净空调系统设计解决措施

3.1设计计算洁净空调系统根据药厂工艺要求，以此来确定药厂洁净室的洁净度等级，并且应该根据洁净级别，采用合适的空气净化方案。首先计算药厂洁净室的冷热负荷，并且还需要通过风量平衡法计算维持室内正压的新风量、保证换气次数的送风量，通过平衡排风量确定适合的新风比；其次，可以根据房间的送风量、冷热负荷和等数据，选择合理的气流组织形式以达到最短的自净周期及理想的温度分布；同时还应确定空气加热处理、冷却处理、加湿处理以及除湿处理等方案；最后选择合适的空气处理设备。3.2布置风管及净化空调机组在药厂洁净室净化空调系统设计中，应该确保风管线路最短，并且有效防止噪声及振动对药厂的影响。风管的布置做到合理布置风管，减少各种风管的管道交叉，通过水力计算来确定风管管径。且对于除尘净化机组级净化机组安装中，应该保证其按设计需求，布置在合理位置，避免出现机房设置太远，机组风压过大导致的震动和噪音的问题出现。同时为提升药厂室内温湿度控制水平，采取均布空调送风口的方法，采用一次回风处理方案，根据药品品种、药品洁净级别、药品运行班次、药品使用时间划分不同洁净空调系统，提升洁净空调系统使用效率。3.3安装高效过滤器为提升药厂洁净空调系统的设计方案，高效过滤器均安装在洁净空调系统末端。药厂洁净空调系统优化设计中，必须注意净化机组中初效及中效过滤器的选择及安装，初、中效过滤器均应选择便于拆装的袋式过滤器，同时还要安装监测过滤器的压差的装置，以便于随时更换净化机组内的压差超标的过滤器，只有做到以上几点，才可以避免对车间送风系统上的高效过滤器在系统运行中产生新的污染。3.4优化设计洁净空调排水在洁净空调机组运行时，排水水封内存有一定水量，可以隔离机组污浊空气；然而对于冬季药厂洁净空调系统运行时，因为表冷段不工作，因此不会有冷凝水排放，机组外污浊空气就会污染机组内洁净空气，降低空调机组使用寿命，影响药厂药品质量。因此在实际的药厂洁净空调系统设计中，应该优化排水系统设计，适当调整空调机组的功能段，确保机组在冬季运行期间，可以将冷凝水通过加湿段排出；也可以在排水管上加设补水装置，并且还需要定期补水。不仅可以优化药厂洁净空调系统设计方案，还可以解决冬季系统水封失效问题，使洁净空调系统达到安全经济的运行效果。

空调设计例9

引言

设计方案对暖通空调工程设计的成败优劣关系重大。近年来，随着科学技术的迅速发展以及对节能和环保要求的不断提高，暖通空调领域中新的设计方案大量涌现，针对同一个设计项目，往往可以有几种、十几种甚至几十种不同的设计方案可以选择，设计人员不得不进行大量的方案比较和优选的工作，设计方案技术经济性比较正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。暖通空调设计方案的评价因素很多，一些因素很难定量表述，许多因素又不具可比性，每种设计方案往往都有各自的优缺点，面对众多的设计方案，由于考虑问题的角度不同，各方的看法往往各不相同，甚至大相径庭。目前在设计方案比较中存在的一些混乱状况使设计人员无所适从。如何对暖通空调设计方案进行科学的比较和优选，是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题。笔者根据从事设计、审图和方案评审工作的一些体会，对暖通空调设计方案比较中应注意的一些问题进行粗浅的分析。

1、可行性和可靠性问题

能够满足使用要求，这是方案可行性应考虑的主要问题。设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求，包括有关环境保护的要求；设计方案应能满足有关方面的要求（如供电、供气、供水、供热等），并应特别顾及这些条件的长期、变化情况。例如采用水源热泵设计方案时应考虑当地地质情况、地下水资源的现状和变化趋势、冬季热负荷和夏季冷负荷不平衡所产生的热（冷）蓄积效应等问题。对于温湿度等参数要求较高或比较特殊的工艺性暖通空调设计项目，应对设计方案进行全年工况分析，以确保其在全年各种室外气象条件下的适应性。对于一些无法采用标准设备的特殊情况，对非标准设备应提出详细的参数要求，并且所提出的参数要求应合理可行。能否有足够的机房面积也是评判设计方案可行性必须考虑的问题，尤其是对于一些改造工程和建筑面积比较紧张的情况。对于一些要求全年保证室内空气参数的重要工程以及空调系统故障停机将产生严重损失的场所，如航天发射场，应考虑系统中设备的工作可靠性和备份问题，进行系统工作可靠性分析。在这种情况下，室外气象参数和安全系数的确定也应特殊考虑。

2、经济性比较问题

经济性比较是目前暖通空调方案比较中考虑最多的一个问题。在经济性比较时首先应注意比较基准必须一致。应采用相同的设计要求、使用情况、设备档次、能源价格、舒适状况、美观情况等基准条件进行比较，这样才能保证方案比较结果的科学性和合理性。如果对采用名牌设备和采用低档设备的方案进行经济性比较，显然是不合理的；如果不考虑舒适性的区别，对有新风供应和没有新风供应的方案进行经济性比较，显然不可能做出正确的选择；如果不考虑美观性和舒适性进行经济性比较，对集中式空调方案显然是不公平的。

一次投资是投资方最为关注的一个参数，在计算投资时应全面准确、不能漏项。暖通空调设计方案的一次投资不仅包括各种设备、管道、材料的投资，而且应包括各种相关收费（如热力入网费、用电设备增容费、天然气的气源费等），相应的安装、调试费用，相关的工程管理等各种收费，相关水处理和配电与控制投资，机房土建投资与相应室外管线的费用，而这些在实际设计工作中容易被遗漏。由于同一种设备的生产厂家较多，价格各异，因此在不同方案经济性计算比较时各种设备的价格应采用平均价格。以上都是直接费用，在一些情况下间接效益也应综合考虑。如宾馆、饭店、写字楼的空调机房节省的面积，作为商业用房可产生的效益。如果采用贷款进行建设，全面的经济性比较还应考虑贷款利率和还贷期限等动态因素。

运行能耗和运行费用是暖通空调设计方案技术经济性比较必须考虑的重要参数。运行能耗除了应计算暖通空调主机（锅炉和制冷机等）的能耗外，还应计算其他辅助设备（如风机和水泵等）的能耗。不能简单按照设备铭牌功率和运行时间的乘积来计算能耗而应考虑在全年季节变化的情况下，建筑物实际负荷的变化，同时应考虑设备非标准状态下的效率。办公楼、教学楼、写字楼和游泳馆等建筑物的暖通空调设备通常间歇运行，其运行时间应为扣除停机时间后的实际运行时间。在计算过程中应注意不同地区、不同时期、不同时段各种能源的价格可能不同。由于影响因素和不确定因素较多，如何准确地计算建筑物暖通空调设备全年的实际能耗和运行费用，目前仍然是一个没有完全解决的技术难题。运行费用除了能耗费用如电费、燃油费、燃煤费、燃气费外，还应包括消耗的水费、人工费等。

在经济性比较时，切忌图省事可直接采用有关厂家给出的比较数据和结果。笔者曾发现，对电供暖的运行费用，3个不同设备（电锅炉、水源热泵和户式燃气供暖炉）厂家提供的计算结果大相径庭。通过对其计算过程的详细核对，发现不同设备生产厂家由于考虑问题的角度不同，计算中存在一些有利于自己产品、不利于他人产品的失误或假设。对此设计人员应给予足够重视，对厂家提供的数据应认真分析和核对。

在设计方案经济性比较时应综合考虑投资、运行费用以及设备的使用寿命，以相同的使用周期为基准，进行综合经济性的计算比较，而不能简单地根据设备报价进行比较。对于同时有供暖和空调要求的项目，应考虑冬季和夏季设备综合利用问题，进行冬夏季综合经济性比较。对于可以兼供生活热水的工程，应综合考虑生活热水供应的投资和能耗。

3、调节性和可操作性问题

暖通空调系统的容量通常是按接近全年最不利的气象条件确定的，因此系统应有较好的调节性能，以适应全年负荷的变化。调节性能好的系统方案，如采用VAV空调系统和VRV变频空调系统的方案，其一次投资通常较高，但运行能耗较小，在经济性计算和比较时应综合考虑这些因素。对于部分时间使用的办公建筑、写字楼和教学楼，设计方案应能适应其夜间不工作时的调节要求。

设计方案的管理操作方便性是用户十分关心的问题。空调系统自动化水平的提高，可以减少管理人员的数量和劳动强度，从而使人工费减少，但使一次投资增加，对操作人员素质的要求提高。空调系统是否采用自动控制，应根据实际情况和要求，经技术经济性比较来确定。对于大型空调系统和需要经常调节控制的设备较多的工程，宜采用自动控制，以减少操作管理的工作量。但自动控制系统应尽可能简化，以提高系统的经济性和可靠性。对于只有季节转换时才操作的阀门不宜采用自动控制。对于一些各部分不同时使用的建筑物或各部分出租给不同使用单位的商业建筑，系统设置应考虑分别管理控制和运行费用分别统计交纳的要求。

4、安全性问题

设计方案的安全性是以往考虑较少的问题，随着美国“9·11”等恐怖袭击事件的发生以及SARS的出现和迅速蔓延，暖通空调系统的安全性问题已经成为公众关注的焦点，在SARS严重流行时期，人们甚至对空调系统产生恐惧而不敢使用，这将对暖通空调行业的发展产生深远的影响。经过对这些事件的认真分析、研究和反思，将会在工程设计、设备研制、运行管理、规范和技术措施等诸多方面进行改进，使暖通空调系统的安全性得以提高。在大中型建筑方案设计阶段，对其暖通空调系统进行安全性评估将是十分必要的。

暖通空调系统的安全性主要包括易燃易爆环境安全、防火安全、人员环境安全、重要设备物品环境安全、系统设备运行安全5个方面的问题。在设计弹药厂房和库房、煤矿等易燃易爆工程的通风空调系统时，安全性成为必须考虑的重要因素，应采取相应的防爆技术方案和措施。在设计燃油燃气锅炉房时应考虑可燃性气体、液体泄漏带来的安全性问题，应设置可燃性气体泄漏报警系统和事故通风系统，并相互联锁。防火安全问题应按照有关防火设计规范来考虑，在此不作详述。设备安全运行的问题主要包括制冷系统的安全保护、北方暖通空调系统冬季防冻、空调系统电加热与风机联锁保护等问题。在方案设计时应注意考虑暖通空调系统故障可能对室内重要设备和物品产生的不利影响，例如，重要机房、重要资料库和文物库房不应采用在吊顶设置风机盘管的空调方案，因为一旦空调水系统漏水将造成严重损失。

人员环境安全主要包括暖通空调系统对人体的危害、防止恐怖袭击和防止传染性疾病扩散这3个方面的问题。采用氨制冷方案时，应考虑氨泄漏对人体的危害。锅炉房的布局应考虑人员安全性问题。在防止恐怖袭击方面和防止传染性疾病扩散方面，应注意空调新风口是最薄弱环节，因此必须采取可靠的防范措施，新风口应设置在人员难以接近、不易受到污染的地方。由于全空气空调系统回风口很多，因此它是最容易遭受生化袭击的空调系统形式，如果不采取特殊的措施，它也是最容易造成流行性疾病扩散的空调系统形式。从这方面来说，分体空调、一拖多空调系统、风机盘管空调系统的安全性较好。在确定系统新风量时，除了要考虑以往的一些因素外，还要考虑在流行性疾病暴发期间，稀释室内有害病毒浓度的要求。在这方面，应注意不要走向另一个极端，对空调系统安全性的过度恐慌是没有必要的。例如，为了防止传染性疾病扩散而采用全新风直流系统，显然是不合理的，这将使投资、能耗和运行费用大大增加，关键是要合理确定系统方案和新风量，加强有组织排风，并采用隔绝式的热回收装置、加强对空气的过滤与消毒处理。系统新风量应能调节，平时按正常风量运行，流行性疾病暴发期间或室内受到生化污染的情况下按较大风量运行。吊顶暗装风机盘管的回风应采用风管连接，不应采用将吊顶作为静压箱的吊顶回风方式。另外在表冷器、蒸发器和冷却塔等结露积水、病菌容易繁殖的地方应采取可靠的排水和消毒措施。

5、环境影响问题

随着工业生产的迅速发展和人们生活水平的日益提高，环境保护问题越来越受到人们的重视，而燃煤锅炉的排烟又是北方城市大气的主要污染源，因此北京等大城市对燃煤锅炉进行了严格的限制，而且限制的区域不断扩大。在这些区域内，环境影响成为了关系到设计方案可行性的一个重要因素。在设计方案选择时应特别注意环境保护要求不断提高的趋势，避免建筑物建成不久就进行改造。在空调设备选型时，要特别注意各种氟利昂制冷剂替代的进程要求，不能选用以已经或即将禁用的制冷剂为冷媒的空调产品。在这方面暖通空调设计人员既要有环境保护的责任感，同时也要考虑建设方和用户的经济承受能力，不要盲目冒进，以免给建设方和用户增加不必要的经济负担。在对设计方案进行经济性比较分析时，还应综合考虑暖通空调设备的废气、废水、废渣和噪声等污染治理的费用。如何对设计方案污染物排放的危害、对臭氧层的破坏和产生的温室效应的危害、系统和设备全过程（包括设备制造、使用和淘汰处理的全过程）的能源和资源消耗等进行全面、科学、定量的经济性评估比较，是一个需要深入研究的问题。

6、设计方案比较中的一些误区

空调设计例10

摘 要：进行住宅建筑暖通空调的节能设计是十分必要的,对节约能源的贡献率也很大。设计人员一定要把握好设计原则,自觉规避节能设计中可能存在的问题,提高节能意识,学习节能设计的新知识,力争设计出节能效果好、能源利用率高、可以带给人们舒适体验的设计方案,促使暖通空调的设计在节能方面的水准不断提升。所以需要计人员在暖通空调节能优化设计上下功夫，从而达到节约能源的目的。节能是我们进行可持续发展的必经之路，暖通空调系统作为建筑中能源使用的不可或缺的一部分，如何在暖通空调系统中进行节能设计，是值得深思的课题。相信，通过设计人员、施工人员、使用人员以及社会各界的共同努力和监管，暖通空调的节能功能必定会更进一步发展。未来的暖通空调系统必定会更节能、更舒适、更实用，为人民生活水平的提高做出贡献。文中分析了暖通空调的工作原理，并对暖通空调节能设计的现状进行了说明，同时进一步对暖通空调节能设计办法进行了阐述。 

关键词：暖通空调；节能；优化设计 

中图分类号：TB657文献标识码： A现今社会，现代化高度发展，节能问题也越来越受到人们的关注。我国提倡建设节约型社会，对各行各业节约能源的要求越来越高。在现代建筑中，空调几乎是必不可少的设备，如何设计使空调暖通过程中节约能源，这成为现代建筑设计的新课题。本文通过对现实情况中暖通空调的设计工作进行分析，提出节能系统设计思路。

1 暖通空调概述 1.1 暖通空调概述 暖通空调主要有采暖、通风和空气调节三项功能，控制建筑内的温度和湿度，从而达到对环境温度的调控作用，以此来满足人们对环境舒适度的要求。在传统的暖通空调系统中，多采用定流量水力系统来实现对环境温度的调节，随着人们生活水平的不断提高，人们对环境及节能的意识都有所提升，这时在暖通空调上开始采用变流量水力系统和变风量系统来实现对环境温度的控制能力。暖通空调最大的特点就是可以进行空气处理过程，从而创造出一种舒适的室内环境。其在对空气进行处理过程中，空气进来后进行冷却处理，然后进行过滤处理，过滤处理后可以把空气里的细菌、病毒、烟尘或是异味等过滤掉，同时加湿设备还能保持房间相对的湿度，从而营造出舒适的环境。 1.2 空调供水系统 目前在冷冻水的管道都是处于循环式的，所以变流量系统在不同的组成装置下可分为相对变流量和真正变流量两种，但真正能实现变流量系统节能需求的则为相对变流量系统。 1.3空气处理单元 在暖通空调的空气处理单元中，主要是对混风（即新风与部分回风）进行处理，混风在热交换器下进行热交换，冬季混风在吸收能量后温度升高，从而送出暖风，而在夏季则随混风温度降低送入室内，从而将室内的温度调节到所需要的值。此时房间内的气体在排风机的作用下与新风混合后，重复上述过程进行循环。由此可以发现，在空气处理单元中，热交换器处于十分重要的位置，但在实际运行过程中，热交换器通常都处于部分负荷状态下，所以在设计时要充分的考虑这一点，因为不同的负荷情况下，其设计工况也是不同的。 2 暖通空调系统节能设计现状分析 空调的节能与空调系统的设计有着直接的关系，但是在实际设计工作中，部分设计人员往往不够重视对节能的考虑。目前在工程设计方面，由于为了追求较高的经济效益，所以在设计时过分的注重数量而忽视了设计的质量要求，这样在设计时间上也较为紧迫，所以通常情况下设计出来的系统节能的效果都不明显，具有较高的能耗。 目前在我国建筑工程监理行业中，暖通空调专业的监理从业人员较少，大部分都是非暖通空调专业的人员，这部分人员由于缺乏专业知识，对暖通空调的理论缺乏，所以对于设计或是施工中出现的问题没有办法及时发现和调整，所以往往给系统留下较大的隐患，给工程造成不良的后果。 在暖通空调的设计人员当中，有一部分人员专业知识欠缺，这样在设计时往往意识不到空调在使用过程中的节能效果，而多数时间则时照搬以前的空调设计经验来进行设计，同时，往往为了追赶潮流而大量的应用新技术和新产品，却没有达到节能的目标。 3 暖通空调工程的优化设计方法 3.1 控制策略的优化 由于空气处理机的直接数字控制器（DDC）基本都是采用PTD进行控制的，所以选用一个较为合适的PTD参数能够起到促进空调系统稳定运行的作用。PTD的系数高，可以使室内温度较快的达到预定值，反之这一过程会较慢，但也并不是说PTD的系数越高就越好，一旦系数太高时很容易引起DDC控制器失稳。在实际工程设计中，可以根据不同情况的需要，选择不同的优化控制，从而达到最优的效果。 3.2 控制权的优化设计 在某些特定的场合，如会议室，如果可以将空调或是通风系统的参数设定功能放置在现场，那么则能够更加符合用户的需要。然而DDC本身却并具备这样的功能，必须添设专门的部件才能实现。为了实现这一功能必要时可以添设VRV控制面板的设定器，它可以给用户带来极大的方便和舒适性。 3.3 DDC的优化 由于DDC控制系统的处理能力是不同的，所以应根据各个场合不同的需要，选择合适处理能力的DDC；对于通风机、新风机、空气处理机等通常采用中型或小型的DDC即可满足使用需要。 3.4 控制网络的优化设计 在满足灵活性和可扩展性的基础上，空调系统控制网络的拓扑结构应尽量清晰、简化，无论是采用RS485总线或是LonTalk总线的控制网络都应如此。由于分级多、分支多的网络管理较为复杂，而且可靠性也比较低，虽然LonTalk总线在理论上能够组成任意的网络拓扑结构，但是这种设计具有很大的随意性，一旦运用不当，在工程实践中可能会有一定的技术风险，从而使空调系统的成本增加。因此，在没有特殊要求的工程中应尽可能使用RS485总线的控制网络，并采用手拉手环网的布线方式。 3.5 BAS监控中心 BAS监控中心主要负责的是监控整个空调、通风以及动力系统的工作状态，通常与安保监控和消防控制等系统共用一间机房，而该机房一般都离冷冻机房、锅炉房较远，在这里对空调系统中的关键设备进行远程操作显然是不合适的，因此，建议在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设一台监控分站，并由该分站负责监冷冻机、锅炉监控功能，同时该分站授权局限为冷热源设备。 

4暖通设计中节能的方法根据以上对暖通空调系统从设计到应用过程中，存在的几大浪费能源的隐患进行了分析，针对这几个问题，可以得出几点解决的方法。4.1、设计过程加强节能意识节能环保要从根本抓起，设计人员对一座建筑的规划是最基本最宏观最细致的。因此，首先要对设计人员进行培训，加强设计人员的节能意识，使他们体会到节能在建筑设计中不可缺少的重要性。另外要培训设计师节能设计的基本知识和设计思路，并且鼓励设计师根据所学的基本知识进行实际调整，发散思维，对这些基本设计进行改造和优化，创新出更加符合建筑特性的设计，应用到不同的作品当中.另外，除了对设计师进行培训外，要建立专门的审核机构，将建筑中暖通节能作为一项评价指标，设置专门的评价标准，对建筑设计进行审核，一方面强制优化了建筑的暖通节能设计，另一方面也为设计人员提供了遵循的标准和依据。4.2、施工和运行中深化节能教育设计师的设计保证了暖通系统的节能的技术支持，但是这些能否付诸于现实，是施工单位和人员的责任。首先，施工单位应严格按照设计图中所规划的节能系统进行施工，不能为了省料或者节省时间而违背设计初衷。并且要在施工过程中对施工人员的专业技术和节能意识做一定的必要的培训，以保证建筑中暖通系统的节能设计能够实现。在建筑投入使用后，使用单位应认识到节能的必要性和经济、环境效应，对控制暖通系统的工作人员进行专门培训，以确保其可以在日常使用中，根据外界的温度、湿度等环境条件，对暖通空调系统进行适时的调整，并且要适当的利用自然的太阳能和风能，最大程度减少能源的浪费。结语 文章阐述住宅建筑暖通空调节能设计的重要性,介绍了节能设计的原则,分析了现阶段暖通空调节能设计中存在的问题,并为如何进一步完善节能设计提出合理化建议。参考文献 [1]孙亚林.空调用冷水机组部分负荷性能与空调系统的匹配分析[J].科技资讯，2010（11）. [2]王刚.风机盘管空调系统冷水最佳供回水温度的计算[J].建筑科学，2011（6）. [3]袁东立，张钦，朱娜.某冰蓄冷空调系统优化设计探讨[J].暖通空调，2007（05）.