浅析暖通空调工程设计过程及主要问题探讨

张健

【摘要】随着我国科学技术不断的快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大量涌现。如何对暖通空调设计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。

【关键词】暖通空调；工程设计；问题

1暖通空调工程设计程序

1.1 方案设计阶段

方案设计是暖通空调设计工作中最重要的一个环节。一般是以建筑为主，设计师们必须要对其建筑结构的特点、功能以及位置等方面的情况进行详细的了解，并制定出切实可行的设计方案，使得建筑物的暖通空调系统在实际应用的过程中，可以发挥出良好的效果。因此，人们在对暖通空调进行设计时，首先要对设计对象进行全面的了解，然后再根据工程施工的实际情况和相关的设计规范，研究主要采取的技术等，来对暖通空调设计方案进行选定。

1.2 初步设计阶段

初步设计应包括说明书、设计图纸、设备表及计算机。除了这些必要的文本外还需要出一些图纸，让别人对要做的项目有一个初步的认识。比如以一个办公大楼为例，一般从这几方面的设计要去做：

（1）大楼的中央空调系统。办公大楼一般采用新风加风机盘管系统，也有的大楼采用VAV的全空气系统，还有采用集中的地板加风机送风等。根据要求选择主机是采用风冷式还是水冷式，是采用什么压缩方式的制冷机；水系统的主管如何去安排；水泵，制冷机如何去控制运行等等。

（2）大楼的消防通风系统。主要包括以下几方面工作：

○1计算冬夏的大楼空调负荷（初步设计阶段，可以使用面积指标去估算）

○2布置系统，这里的系统布置指主系统的设计，根据系统的布置，应向建筑专业提供机房位置及大小，管井位置及大小，穿墙的大洞位置及大小，穿楼板的洞位置及大小，等等；向结构专业提供机器设备的重量及大概位置，穿楼板的洞的大小及位置，等等。向电气专业提供机器设备的用电量，主要的控制要求等等；向给排水专业提供机器的排水点和用水点等等。同时接受别的专业提供的专业资料。并根据各专业的汇总，调整设计方案。

○3 文本整理。出制冷机房的设备布置图，水系统原理图，主管系统平面布置图，主要送排风平面图，消防排烟平面图，机器设备明细表，初步设计说明等等。

1.3 施工图设计阶段

施工图是工程项目实施的依据，与初步设计相比每个文件更加详细、准确，施工单位根据这些文件能够进行工程概预算和实施施工安装。暖通工程设计人员要熟悉工作流程，要及时处置施工现场的问题。施工人员要严格根据施工工艺来组织施工，将国家规范作为施工标准，来提高暖通工程施工质量。同样，我们以那栋高级写字楼为例，继续它的施工图设计。

首先，是计算，包含空调冷热负荷的计算和通风量及排烟量的计算，设备的选型计算等。在这个阶段，空调的冷热负荷计算需要按照国家的要求，采用逐时负荷计算法，其中有冷负荷系数法和谐波法2种，选用其中一种就可以；通风量及消防排烟量是根据国家颁布的有关法规或是设计手册中提供的一些要求进行计算；设备选型计算是在系统大致确定后进行的，包含风机的选择，末端空调设备的选择，水泵的选择，冷冻主机的选择等。基本的参数和设备选择后，就可以进行系统的设计及绘制图纸阶段。施工图设计要比初步设计阶段深化得多，图纸的深度要求是施工单位拿到图纸可以进行实际施工。

2暖通空调设计过程中存在的问题探讨

2.1调节性和可操作性问题

暖通空调的设计容量一般根据全年中最不利条件进行设计和确定的，因此，在设计时需要有很大的调节空间，来适应环境的变化。如现实中使用的VAV空调及VRV变频空调，这两种系统虽然一次性投资很大，但是都具有很好的调节性能，能耗的消耗也少。因而，在进行经济性计算时，通常也把此项目列入其中。

2.2环境影响问题

随着人们生活水平的提升，环境问题日益受到关注。在我国北方很多城市，燃煤锅炉的废气排放成为了大气的主要污染来源。因此，目前很多城市对燃煤锅炉都进行了限制，随着燃煤锅炉日渐被取缔，在进行暖通空调设计时，环境影响也成为了设计方案中的关键性因素。在进行方案设计时，必须要考虑对环境的影响，以免因为此系统的不科学、不合理而进入被改造的行列。在对设备进行选择时，必须要进行制冷剂的换代考虑，不能选择已经频临取缔的制冷剂的空调产品。

2.3供暖方面问题探讨

（1）入口入户装置问题。热水采暖系统，应在热力入口的供回水总管上设置温度计、压力表及除污器，必要时应装热量计。设计人员往往只注意入户热力装置的设置，忽略了入口装置，有些图纸标注了入口装置所采用的标准图集号，而有的图纸则被遗漏。设计人员在施工图中，除要说明遵循上述规定外还应特别强调两点：一是热力入口的供水管上最好设置两级过滤器；二是在入户前的供回水支管上加装泄水旋塞。比如采用分户计量的集中供暖方式，供暖后许多住户的散热器不热，查其原因，过滤器处并未发现堵塞物，散热器均为无砂铸铁型，最后拆卸管道后发现，原因是管井内入户前支管下翻处的弯头内堵满了大量的细砂粒，虽然设有水过滤器，但网滤孔径太大，所以造成了堵塞，后加装了泄水阀堵塞后放过几次水，再未出现不热的问题。

（2）入口数量问题。关于入口数量问题，做法不一，有的开发商要求一个单元一个入口，目的是便于管理及收取采暖费，有的开发商则要求一栋楼一个入口，原因是可以节省基建投资，所以没有一个统一的模式，但无论采用哪种方式，设计人员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，而不顾及室外管线系统。同时，设计图纸中应标明入口管线距建筑轴线的水平距离、耗热量及管径，若为多个入口时，应分别注明每个单元的热负荷及管径，而有些设计仅标明了总热负荷，这是不妥的，因为大多数情况下，室外热网是由热力公司来设计安装的。

（3）楼梯间散热器立支管应单独设置。设计规范规定，楼梯间或其他有冻结危险的场所，其散热器应由独立的立支管供热，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，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。

（4）共用立管安装伸缩器问题。目前设计的多层或高层住宅，大多采用共用立管系统，设计中一般要根据系统水力平衡、散热设备、承压能力及管材的特性等因素对供暖系统及共用立管進行竖向分区设置，并应考虑管道热补偿问题。然而，有些设计认为户内为埋地敷设，而忽略了管井内共用立管的热胀问题，故未设置伸缩器；有的虽然设计了补偿器，但未认真校核热膨胀量来决定补偿器的位置；还有的设计在补偿器上下的位置就安装了固定支架，这样补偿器起不到补偿管道由于热胀而变形伸缩的问题，结果导致由于立管的热胀伸缩拉裂了支管的现象。

3总结语

暖通空调的安装质量以及后期的使用质量取决于该系统设计方案的选择，因此在实际工作中，设计人员必须要将各种因素全部考虑在其中，保证暖通空调的设计质量，从而保证暖通空调的使用质量与使用价值，在节能环保的基础上提高人们的生活质量。

参考文献：

[1] 周威 霍鹏：《浅谈暖通空调设计中存在的问题及优化策略》，《河北企业》，2012年06期

[2] 季文君：《高层建筑暖通设计中存在的问题及改进策略》，《科技创新导报》，2012年12期