论暖通设计中存在的问题及解决办法

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　　摘要：暖通专业是建筑节能的支柱力量。本文论述了暖通的概念、暖通设计的3个阶段和暖通设计中存在的问题及解决办法。暖通设计要遵循节省投资，管理方便，技术先进，节约能源的设计原则，根据建筑的供热方式、用途和所在城市气候特点等因素，决定其中央空调系统、消防通风系统采用何种形式。通过优化暖通空调系统设计、加强对现行设计规范、规定、标准的学习和改善建筑的围护结构等方式进行合理设计。
　　关键词：暖通规范 围护结构节能
　　
　　一、暖通的概念
　　“暖通”是指采暖、通风、空气调节这三个方面。暖通设计是指该项目中的所需要的“空气调节系统”简称“空调系统”。一般“空调系统”包括制冷供暖系统，新风系统，排风（排油烟）系统等的综合设计。所以说“暖通”从功能上说是建筑的一个组成部分。从建筑设计来说，他是建筑设计的一个分项。并不是单指“空调”。暖通专业在民用建筑和工业建筑中发挥着重要的、不可缺少的作用。
　　二、 暖通设计的3个阶段
　　暖通设计包括3个阶段，即方案阶段、初步设计阶段和施工图阶段。
　　1、方案构思阶段
　　要根据具体建筑的特点，写出构思方案，说明采用此方案的原因，主要采取的哪些技术手段等，为实际施工奠定基础。
　　2、初步设计阶段
　　设计前要与业主、相关的政府部门、设计部门进行沟通，了解建筑的供热方式、用途和所在城市气候特点等因素，然后根据上述因素设计建筑的中央空调系统、消防通风系统等。要写出初步设计文本文件，进行具体的方案设计、设备计算选型、材料的选用等，还需绘制相关图纸，给下一步施工图设计提供依据。
　　3、施工图阶段
　　施工图是工程项目实施的依据，初步设计后，如果没有大的变化，就可按照初步设计时形成的思路进行深化设计；如果实际情况和初步设计时不一致，就要重新设计整个暖通。要按照国家的要求，采用逐时负荷计算法计算空调冷热负荷的计算和通风量及排烟量和设备的选型，基本的参数和设备选择后，就可以进行系统的设计并绘制图纸。图纸要说明工程的大概情况，采用怎样的空调系统、通风系统、消防系统和控制方式，如何安排风管、水管的走向，标高，管径大小，设备的排放方式，需要多少的送风量，采用怎样的保温防腐材料，采用怎样的隔振消音形式等等。
　　三、暖通设计中存在的问题及解决办法
　　(一)存在的问题
　　1、供暖热负荷计算有漏项和错项有的工程在计算供暖热负荷时未计算冬季供暖系统的热负荷，即包括加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量这部分耗热量，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，而有的工程却随意更改各朝向修正率，导致围护结构耗热量计算不准确。
　　2、室内外空气计算参数不符合规范要求
　　设计规范规定，冬季室内空气计算参数，盥洗室、厕所不应低于12 ℃，浴室不应低于25 ℃。然而，有的公共建筑的厕所、盥洗间、住宅建筑的卫生间未设散热器，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没有按照室内温度亦应按不低于12 ℃的要求设置散热器设散热器。
　　3、未单独配置楼梯间散热器立、支管
　　在楼梯间或其它有冻结危险的场所，其散热器应由单独的立、支管供热，且不得装设调节阀。然而，有的工程将楼梯间散热器与相邻房屋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，另一侧连接相邻房屋散热器，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，可能影响相邻房屋的供暖效果，甚至冻裂散热器。
　　4、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，对于热水管坡度宜为0.003，不得小于0.002。然而，有的工程供暖管道坡度只有0.001～0.001 5。如果热水管道由于条件限制采用无坡度敷设，此时应保证管中的水流速不得小于0.25 m/s。
　　5、卫生间散热器类型选择不当
　　相对湿度较大的房间宜采用铸铁散热器。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，如果在温度较大的房间采用钢制闭式散热器，散热器的串片没使用几年就会被腐蚀，此类场所最好采用铸铁散热器或铝制散热器，防止散热器的串片被腐蚀或生锈。
　　6、厨房操作间通风不符合规范
　　《饮食建筑设计规范》(JGJ 64-89)中规定：计算排风量的65%通过排气罩排至室外，而由房间的全面换气排出35%；排气罩口吸气速度一般不应小于0.5 m/s，排风管内速度不应小于10 m/s；热加工间补风量宜为排风量的70%左右，房间负压值不应大于5 Pa。然而，有的工程排气罩罩口吸气速度远小于0.5 m/s，排风机风量不足，甚至有的工程的厨房未设排气罩，仅在外墙上设几台排气扇；有的工程未设置全面换气装置，亦未考虑补风装置，难以保证室内卫生环境要求及负压值要求。
　　7、膨胀水箱与热(冷)水系统的连接不达标
　　《锅炉房设计规范》(GB 50041-92)规定，高位膨胀水箱与热水系统的连接管上不应装设阀门。这里所说的连接管是指膨胀管和循环管。此规范也适用于空调冷冻水系统。但有的空调冷冻水系统高位膨胀水箱的膨胀管接至冷冻机房集水器上且安装了阀门，这对整个暖通系统的安全造成了威胁。
　　8、通风空调系统防火阀的设置不符合规范要求
　　设计规范中规定，风管不宜穿过防火墙或变形缝，如必须穿过时，应在穿过防火墙处设防火阀；穿过变形缝时，应在两侧设防火阀。然而，有的高层建筑，风管穿过变形缝时仅在一侧设有防火阀，而另一侧则未设。甚至有的风管穿防火墙处未设防火阀，另外，有些工程防火阀的未按要求应紧靠防火墙设置，且连接防火阀的穿墙风管厚度小于1.6 mm。此外，防火墙两侧各2 m范围内的风管应采用不燃材料保温。但有些工程通风空调风管上的防火阀随意设置，远离防火墙，其间的风管既未达到规定的厚度，也未采取任何保护措施，存在安全隐患。
　　9、防烟楼梯间前室送风口风量的确定有问题
　　设计规范对高层建筑防烟楼梯间前室加压送风量作出了规定，并分情况给出了具体风量值。该条附注中说明开启门时通过门的风速不宜小于0.7 m/s；条文说明中规定了门的开启数量，由此我们可以算出各层前室送风口的风量应为L/2(20层以下)或L/3(20层以上，L为前室总加压送风量)。然而，有的工程防烟楼梯间前室送风口配小了。应按规定配置风口大小。
　　10、对防烟分区排风量理解不准确
　　设计规范中的排烟风机风量是指选择排烟风机的风量，并不是指当排烟风机担负两个或两个以上防烟分区排烟时，防烟分区排风量加大一倍，而是当排烟风机不论是水平方向或垂直方向担负两个或两个以上防烟分区排烟时，只按两个防烟分区同时排烟来确定排烟风机的风量，致使排烟风机风量偏小，难以满足防火使用要求。还有的排风机(系统)垂直方向担负两个以上防烟分区(内走道)的排烟，设计上未按各自的面积每m2不小于60 m3/h计算的，无形中将垂直方向各防烟分区(内走道)排风量加大了一倍，致使各层风道、风口配置得偏大。
　　(二)问题原因及克服方法
　　1、设计过程中缺乏多方案技术经济比较，随意性较大。应根据每栋建筑的特点、供热方式、用途和所在城市气候特点等因素，设计建筑的中央空调系统、消防通风系统采用何种形式。
　　2、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。
　　3、采用合理温度与风量，减少空调能耗
　　夏季室内设计温度如果每降低1℃或冬季设计温度每升高1℃，其工程投资将增加6％，能耗将增加8％。适当提高夏季以及降低冬季的室内空气温度，都将起到显著的节能效果。与此同时，为保证室内空气质量以及人们对新鲜空气的需要，现行《采暖通风与空气调节设计规范》对最小新风量作出明确规定，要求建筑满足国家现行有关标准。合适的风量也能够在一定程度上解决室内空气质量问题，降低空调能耗。
　　4、改善建筑的围护结构，保持室内温度
　　围护结构节能，指通过改善建筑物围护结构的热工性能，使得建筑在夏季隔绝室外热量进入室内，冬季防止室内热量泄出室外，以保持室内尽可能接近舒适温度，减少通过辅助设备如采暖、制冷设备来达到合理舒适室温的负荷，并最终达到节能的目的。因此围护结构发挥着重要的节能作用。
　　夏季通过玻璃窗的日照热可占制冷机最大负荷的30%，冬季单层玻璃的热损失约可占锅炉负荷的20%。当窗墙面积比超过50%%时，负荷将明显增加。因此，要在保证室内采光良好的前提下，合理确定窗墙比。
　　总之，暖通专业是建筑节能的支柱力量，我们要遵循节省投资，管理方便，技术先进，节约能源的设计原则，根据建筑的供热方式、用途和所在城市气候特点等因素，决定其中央空调系统、消防通风系统采用何种形式。通过优化暖通空调系统设计、加强对现行设计规范、规定、标准的学习和改善建筑的围护结构等方式进行合理暖通设计。
　　

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