暖通工程设计在建筑过程中应遵循的思路及方式

摘要：在社会不断进步的历史长河中，建筑业始终是时代发展中最具标志性的产物代表之一。当人们对生活品质、居住环境要求越来越高时，暖通工程就成了其中不可缺少的重要因素。在房屋建设过程中，主要的采暖方式包括：空调采暖、热水器采暖、电暖气采暖等。然而无论是那种采暖方式，我们始终不容忽视的重中之重的问题就是暖通设计的思路与理念。本文贯穿了暖通工程中的设计思路并提出了与之相应的方法。

关键词：暖通工程；设计思路；围护结构

前言

暖通设备的全称为供热供燃气通风及空调工程，包括采暖、通风、空气调节这三个方面，从功能建筑角度看，它是建筑工程设计中一个组成部分。随着社会的进步，社会生产力和科学技术不断发展，一方面，人类对建筑环境控制的能力已大大增强；另一方面，人类的生活日趋丰富多彩，这就要求从更高层次上能动地控制环境，以满足人们生活、工作、生产和科学实验等活动中对室内环境不断提出的新要求。在此背景下，针对多变的内外环境因素干扰，侧重于改善建筑内部热湿环境和空气品质的暖通空调技术也逐步形成和发展起来。而设计一项节能、环保、舒适的中央空调工程是很有实际意义的。

1 暖通工程设计的重要性与必要性

暖通设计是建筑结构设计中一个非常重要的组成部分，其与建筑能耗高低有着非常密切的关系，若是暖通设计的不好，则会导致建筑能耗过高，一旦暖通设计存在质量问题，便会对建筑使用功能造成十分严重的影响，因此在对暖通设计时，设计人员必须综合考虑多方面的影响因素，并采取一些有效的措施和方法，尽可能确保设计质量，这样能够避免暖通设计中一些问题的发生，进而使建筑整体能耗得到有效保障。

2 建筑工程暖通设计

2.1暖通设计概念

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。所以暖通建筑设备时建筑设计中的一个至关重要的组成部分。从建筑设计来看其是建筑设计的一个分项，其设计和使用要根据建筑的功能、投资者的意向和实际需要来确定，这就是所谓暖通空调设计。

2.2暖通设备设计的特点

暖通设备是分户的中央空调，其最大的特点是能够创造一种舒适的室内环境。而家居一般的分体的空调，它只能解决冷暖问题，而解决不了空气处理过程。有了暖通空调就不一样了。空气处理过程有以下步骤：首先是空气进来以后，除了引进新风以外，可以把空气进行冷却处理，然后就进行过滤处理，然后就增加电子除尘器，来捕捉非常小的颗粒的灰尘，另外还会增加一种加湿设备，这个加湿器可以创造我们房间的加湿达到40%左右的相对湿度，这样人会感到很舒适。

2.3围护结构基本热量的计算

改善建筑围护结构的热工性能，或者采用自然通风等方法，使室外温度对室内温度波动的影响大幅度减小，缩短依赖人工冷热源进行采暖空调的周期，大大降低空调能耗。空气调节系统冬季的加热、加湿所耗费用远小于夏季的冷却、去湿所耗费用。与冷负荷计算要考虑的因素不同，因为冬季空调室内压力稍高于大气压力，故无需计算冷风渗透所形成的热负荷。围护结构基本耗热量，就是在一定的传热条件下，由于房间内外空气的温度差导致热量通过房间各部分围护结构（门、窗、地板、屋顶等）从室内传向室外的数值。在稳定传热条件下，通过各部分围护结构的传热量，即围护结构的基本耗热量可按下式计算：

（2） 高度修正：当房间高度大于4米时，每高出1米应附加2%，但总的附加率不应大于15%。

（3）冷风渗透及冷风侵入量的计算，对于本建筑，空调房间维持房间正压，故冷风渗透及冷风侵入量为零。

（4）由于冬季人体和灯光等散热量小，所以在设计中可以不考虑人员和灯光的散热量。

3 房屋建筑工程暖通设计合理性的管理

3.1选择热源系统的选择

在选择暖通空调系统设备时，首先要对建筑物的实际情况进行考虑，选择合理的热源系统。国内市场比较普遍的热源种类主要有热泵、电站型锅炉、燃型溴化锂吸收式热水机组等，从能源的利用效率角度来看，热电站的运行效率最高，热泵技术位居其次。热泵主要应用自然中蕴含的大量可再生、品位能源作为热源，根据热泵的能源不同，可以分为两大部分空气源（风冷）热泵。主要为商用单元式热泵空调机组、家用热泵空调器、热泵冷热水机组等多种类型地源热泵，以土壤型为代表，可以实现至少30%以上的节能目标；直燃型溴化锂吸收式机组，其供热率与燃气锅炉基本类似，但是对于锅炉房来说，大型区域锅炉房的蓄冷系统应用效果比小型锅炉更佳。

3.2使用变频技术

在现代化的建筑设备日益普及的今天，选用高科技的变频技术具有较强的必然性。变频技术既可弥补空调系统的工艺问题也可减少能源消耗，通过在暖通空调系统中应用变频技术，就可实现空调设备的输出功率随着负荷的变化情况而有所调节，发挥节能减排效果。结合空调的实际负荷状况，适当改变风流量或者水流量，实现节能目标。一方面，变风流量系统是利用空调系统的末端装置实现室内负荷的补偿机制，优化调整送风量，以保持合适的室内温度，与定风量系统相比较，变风量系统可节能约50%。另一方面，变水量系统，主要通过控制数量来调节温度，比定流量系统更加省电。随着我国工业变频器的推广与使用，通过优化调节风量、水量及主机等，可实现与空调负荷的匹配运行，发挥良好的节能效益。

3.3热媒介的能耗

节能建筑设备日益被我国建筑行业所采纳，暖通空调系统也不例外，以具体设计及实际运行状况为出发点，形成整体性的空调节能体系。其中热媒介质传输系统作为暖通空调的重要组成部分，其热能输送方式、材料选择等，均对节能问题产生影响。在热媒介质传输系统中，选择保温材料，如直埋管等，可实现热水的预制保温；进而降低热能传输过程中可能出现的损失。对于现代节能建筑的认识，人们不仅仅是注重冬季建筑的保暖，还要注重夏季室内良好的通风情况，这样才能够使得夏季的室内温度更加清凉，同时还能对降低建筑的隔热效果发挥作用，减少室外温度对室内温度的影响。从这些情况来看，在进行节能建筑暖通工程的设计过程中需要按照一定的原则进行设计。根据地热采暖的相关特点来看，其特点具体包括了：节省居室面积和能源、环境舒适、运费低、隔音效果好等。这些使得地热采暖现在正逐渐变为节能建筑的第一供热方式。设计节能建筑暖通工程时，应该根据《采风及空气调节设计规范》规定并按照工程的具体情况开展设计工作。对于不同地区存在的差异进行技术参数分析后进行复核实际的设计与施工。节能建筑暖通工程相关设计参数包括了：第一，热媒：低于 65℃，低温为 30℃～40℃。第二，供回水温差：10℃～17%，地暖系统工作压力小于 0.8Mpa， 设计过程中对于基本耗热量的计算需参照《采暖通风与空气调节设计规范》中的具体规定进行，以及按照辐射采暖特点做进一步修改，最后计算出地热房间的单位耗热指标采暖地面构造厚度要控制在 80 毫米以上，管间距最好在 150～300 毫米之间，热管距外墙内表面为 70～100 毫米。待这些参数准备到位后，应该布置供热房间管道。每户设置一组分水器，根据房间多少安排支环路个数。

另外，还可应用计算机系统全面测试空调系统的供暖状况，应用智能管网、平衡阀等，优化配置管网流量，加强管理对策，以此提高运行效率，实现节能目标。有关空调系统的节能设计，还可应用动力传输系统，进而优化动力系统的设计与施工，提高空调系统的节能效。动力系统应选择负荷性质良好、运行效率高、温差大、流变速度的供应管道，运用合理、有效的动力设备，提高传输效率，构建良好的空调运行系统。

4 结语

随着人们生活水平的提高，新型节能、舒适、健康的空调运行方式逐渐被推崇。对于暖通空调系统来说，如何给人们在创造舒适环境的同时，还能够降低能源的消耗已成为人们日益关注的问题，因此这就要求从事建筑设备设计的相关人员能够积极吸收和引进先进的科学理论，不断发展和提高我国暖通设备的节能型和舒适性标注，给人们创造健康、舒适、能的新的生活环境，达到既可满足高水平的生活需求，同时也实现节能减排目标，与低碳经济发展相一致。

参考文献：

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[2]王海龙.浅谈暖通空调在绿色建筑中的相关技术与发展[J].中国商界（下半月），2008：4—5

[3]魏东杰.绿色建筑中的暖通空调技术[J].中国建设信息供热制冷，2010

[4]赵培林.绿色建筑住宅的节水设计.机电产品开发与创新，2009：3—4

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