对建筑暖通空调中一些方面的看法

2021-03-30 12:51曹希珍
建材与装饰 2021年7期
关键词:热源源热泵卫生间

曹希珍

(山西中都建筑设计有限公司,山西太原 030006)

0 引言

建筑暖通空调作为满足人们对于舒适生活环境的需求相当重要,暖通空调的设计方案的重要性毋庸置疑,适当的设计方案可以起到确保暖通空调在安装工作展开后的作用,而施工的规范性也是很重要的一个环节。我国的暖通空调行业已经开展了很多年,经验的积累使我国的暖通空调设计日益成熟与完善。在此,笔者就暖通空调中的一些方面谈谈自己的看法。

1 暖通空调设计系统合理的选择

(1)制冷设备的装机容量不匹配及合理选用冷热源设备的重要性。当前相当多一部分设计人员在选取空调冷热源主机设备时都是直接采取负荷指标估算方法再考虑一些不可预测因素来进行选型。而采用该种方法直接导致空调装机容量过大,初投资成本增加,单台制冷机的工作效率下降。通过相关运行数据发现,在运行过程中,制冷机实际负荷的出现峰值的时间通常占比不大,出现选择两台仅有一台即可满足建筑的供冷需要,甚至其中一台往往处在低负荷的运行状态。设计缺少对于空调负荷状态下的实际运行经验数据,抱着设备超选不会出事而不足就不好解决的心态,使空调在运行中空调主机在实际运行中的COP值比较低,与实际冷负荷的差别很大。浪费了电力能源,给实际运行增加了费用。这不仅仅导致电力能源的浪费,更可能由于长时期的低负荷运行导致空调设备的使用寿命缩短,对此,要想保证空调设备合理运行就必须对设计方案进行完善和优化,来减少空调在运行过程中的一些不合理问题。所以,设计人员应当重视计算建筑的冷热负荷,恰当选出制冷机的装机容量,从而节约初投资成本和提高制冷机的工作效率,延长设备使用寿命。

(2)新技术的不断创新为系统选择的多样性提供了有力的技术支持。比如喷气增焓系列产品实现了-25℃~29℃内制热运转,通过喷气增焓增强了压缩机在严寒环境下的制热能力,-10℃下制热能力提高近20%,引领空气源热泵和多联机进入“强冷热”时代。当室外温度很低时,室外机热交换能力下降,压缩机正常回气口的回气量减少,压缩机功率降低,不能发挥最好效果。但通过中间压力回气喷射口补充制冷气体,从而增加压缩机排气量,室内机热交换器制热的循环制冷剂量增加,实现制热量增加。因此在寒冷地区的使用实现了可能。在-25℃时能正常工作,保证了严寒地区冬季的供暖需求。

在暖通空调的设计中,可以从空调系统的选择和冷热源的选择两方面着手来选出最佳方案。结合建筑实际考虑加入新技术的使用,通过二者的结合降低空调系统运行费用,达到系统初投资和运行方案的最优。新型技术的不断创新为设计的合理性有了更多的选择空间。

(3)冷热源系统中空气源热泵在某些方面是一个不错的供选方案。它的优点有:①空气源热泵系统冷热源兼制,不需要专门的冷热源机房、锅炉房,室外机组可放在屋顶或地面,不占用建筑的有效使用面积,施工安装十分简便;②空气源热泵系统没有冷却水系统,也没有冷却水消耗,不存在冷却水系统动力消耗。另外,冷却水污染形成的各种菌感染的病例已有不少报导,从安全卫生的角度看,空气源热泵也是有明显的优势;③空气源热泵系统由于不需要锅炉、也不需要相应的锅炉燃料供应系统、除尘系统和烟气排放系统,系统安全可靠、对环境没有污染;④空气源热泵冷(热)水机组采用模块化设计,不需要设置备用机组,运行过程中电脑自动控制,自动调节机组的运行状态,使消耗的电能与实际需要相适应;⑤空气源热泵的性能会随室外气候变化而自动变化。大型商场中往往有一些房间运行时间与商场不一致,如果还采用与大厦相同的冷热源设备就会导致系统不节能。还有,建筑面积很小、改造项目没有地方设置冷冻机房、锅炉房等等情况下,就可以考虑采用这种形式的冷热源。

在户内系统方面,在新技术的不断创新下,原来在寒冷地区受限的空调系统也可以推广了。比如多联机加小型新风换气机系统呈现出独有的优势。系统本身有很多优点,节约能源、运行费用低;控制先进,运行可靠;机组适应性好,制冷制热温度范围宽;设计自由度高,安装和计费方便。在使用空调场合的建筑面积不大,从初投资来讲也不省钱,后期系统的运行维护保养等费用更是比多联机系统多出不少,这种情况就不用再坚持使用传统的水机系统。还有是改造项目,建筑面积也不是很大的情况;还有一种情况是建筑面积不算小,但房间使用时间不一致,是否使用的不确定性,也可以使用多联机加小型新风换气机系统。虽然初投资略高,但基于这种情况,后期使用不同于传统的水机只要有一个房间用系统就得同时打开,水泵的能耗比较大,系统的运行费用高。

2 固定支、吊架和补偿器的重要性

固定支架、吊架和补偿器,在设计当中看似区区几笔,对整个系统的影响巨大,同样,正确的施工也很重要。近年来,因为固定支架、吊架和补偿器的不合理使用,已经出现过多次系统报废的案例。案例一:山西某项目室外蒸汽管网,采用通行地沟敷设。在管道的检验试验中正常,但在系统供暖时,管道全部拉裂。因为蒸汽温度压力都高,变形量更大,经验不足的人员不做详细受力分析,仅仅凭大概估摸来设置固定墩的位置。由于设计不合理,导致所有管道附件处全部损坏的事故。系统不是采用直埋,否则不仅仅是更换管道的事情,带来的工期损失和经济损失更大。案例二:某知名项目,地下车库的供暖管道整体跌落下来。目前,施工的现状是以造价精减为目标,对施工图要求进行减配。分析管道跌落的主要原因是活动支架和吊架承重不够,施工不按程序,施工完毕不经过试压就交工。供暖季运行时,管道自重加上系统水的重量、运行重量,在初期管道承重勉强够用,后期运行时全部重量叠加导致管道跌落。案例三:笔者所在小区,地下车库的管道全部拉裂,没有跌落。分析原因:支吊架承重不够,设计有缺陷。同样是为了节省造价,改用型号小几级的角钢来使用。结果适得其反,不仅没有省下支吊架的费用,后期系统全部重新施工,付出几百万的代价。近年来出现类似事故的事例很多,举不胜举。而另一方面设计人员没有权力去约束甲方一定严格遵守规范规章规程,只有通过付出代价才能得到改善。除了由于施工不按规范操作出现的种种事故外,在实际中由于设计错误影响也很大。采用自然补偿时固定支架位置设置不当,或者补偿装置位置设置不合理,滥用补偿装置等等,都会对系统产生很大的影响。所以在设计的第一环节要认真对待,不要为施工埋下隐患。看似小到可以忽略的方面,但影响不小,这就是规范中设置为强强的原因。

3 正确通风的重要性

在日常生活当中,北方的部分超市、大型游乐场所等的通风是有些不足的。尤其是带餐饮的大型超市,在餐饮附近的空气实在是很不理想,空气中弥漫着各种饭菜和油烟的味道,使人的购物体验比较糟糕。出现这种的可能情况一种是二十年前运营的超市,后期加入餐饮部分,由于改造不具备餐饮单独排风的条件,仅依靠超市通风换气统一考虑,结果是会让油烟的气味扩散至更大的范围,影响了超市其他区域空气的品质;一种可能是排风的使用习惯不好,排风不及时或者是为了节省电费而通风设施很少开启。总之,大家要重视超市餐饮的通风,最起码从设计环节的源头抓起,杜绝出现这种不理想的使用体验。在公共建筑中卫生间的通风也是比较重要的一点,虽然区区的卫生间通风在整个暖通设计板块中微不足道,但对使用者的使用体验影响其实不算小。现在还有一部分人的观点是公共卫生间只要有外窗就不去设置机械通风系统,认为外窗就可以起到通风作用。实际中由于风向的不确定,根本不能保证卫生间的风通过窗户向外排出,而不是外面的风吹进来。实际中可能是外面的风吹进卫生间,将卫生间污浊的空气扩散至走道,甚至扩散至附近的开启门的办公室内,这种气味的存在让人有点无法忍受。还有可能是卫生间的风既进不来也出不去。加上使用卫生间的人的素质层次不齐,其中不乏使用完不冲水的人,而负责清理卫生间的人也不可能时时守在跟前盯着督促。长期充斥在这种污浊的空气状态中,整个大楼慢慢会呈现有一种固定的味道,办公环境越来越糟糕。所以基于这种情况,卫生间不论是否有外窗一律设置机械通风。

4 结束语

总之,设计施工人员应根据实际工作当中遇到存在的不合理方面进行不断完善,进而明确以后工作的改进方向。同时,还应加强对现行设计规范、规定的学习,提高贯彻执行设计规范的自觉性,不断提高工作水平为工作的基本原则。加强理论技术和科学的设计,注重理论与实际的结合,将工作做得更加贴合于实际。

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