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[摘 要]大空间暖通空调设计具有独特的特点，比如锅炉通常不能直接设计在地面上；送风方式的选择比较重要等，因为大空间暖通空调通常都应用在大空间建筑中，其高度很高，所以增加了暖通空间设计的难度，但是只要按照大空间建筑要求来设计，也不会出现大问题。本文首先介绍了大空间暖通空调设计的特点；其次概述了大空间暖通空调的节能设计，最后探讨了大空间的防排烟设计，希望为大空间暖通空调设计水平的提高提供帮助。
[关键词]大空间暖通空调 设计 探讨
中图分类号：TU96+2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0179-01
在大空间建筑进行暖通空调设计时，需要注意对其进行节能设计，因为暖通空调的损耗量非常大，如果不采取节能设计策略，将会花费大量的成本。在对其进行节能设计时，需要注重选取设计参数或者配置能量回收装置等，即可降低暖通空调的消耗，在对其进行节能设计时 ，还需要考虑对其防排烟进行设计，但是这种设计环节都要参考大空间暖通空调设计特点。
一、大空间暖通空调设计的特点
大空间暖通空调与其他类型的暖通空调相比有很多的不同，因此在设计时需要格外注意，其不同点主要体现在三方面：
1、通常情况下，大空间暖通空调都放置在大空间建筑中，而大空间建筑一般都是一个非常完整的建筑，因此需要设计独立热源，以此来保证建筑中空调以及采暖系统具有足够的热力，以此来建筑整个建筑的热力需求。根据传统的暖通设计方法，只需要将锅炉安装在地面即可， 但是因为该建筑属于大空间建筑，该种类型的建筑往往具有特别的功能，另外还需要考虑到建筑普遍存在的功能，所以建筑中往往没有多余的地面空间来设计安装锅炉，在这种情况下，设计人员通常将锅炉设计在屋顶或者其他位置，而这虽然不占用地面空间，但是增加了锅炉运行的难度，为了能够保证锅炉正常的运行，则需要设计人员制定出合理的方案。
2、大空间类型的建筑都有一定的高度，而暖空气主要是在建筑上层流通，在这种情况下，设计人员需要解决采暖系统温度平稳问题，不能使上下层温度处于失调状态，否则建筑室内的人员将产生不舒服的感觉。另外，因为采暖系统具有一定的水静压力，该压力的存在将会影响到建筑室内的气流组织，进而影响到建筑室内温度，在水静压力的影响，室内温度会呈现出梯度变化的规律，进而使得建筑室内温度处于失衡状态。为了保证建筑室内空间一直处于平衡的状态，设计人员需要格外注意送风方式的设计选择，根据大空间建筑的具体要求，来选择合理的送风方式，尽可能减轻水静压力对温度产生的影响。传统的设计方法是上送下回 ，但是因为大空间建设的独特性，其内部构造以及外部环境等与普通的建筑有所不同，所以要依照具体的情况来决定是否应用这种送风方式。
3、现今设计人员普遍采用风量以及射程调节风口的方式来实现暖通空调的性能，这种设计方式能够使采暖系统在短时间内即可实现送暖的目的。但是需要注意的是，设计下回送风口时，要注意高度，通常高度达到3m即可，该高度并不固定，需要设计人员根据大空间建筑空间具体的情况来决定，以免影响建筑室内的美观或者影响建筑空间其他功能的应用。
二、大空间暖通空调的节能设计
1、合理选取设计参数是基础
空调室内计算温、湿度的确定应取合理值，夏天不能过低，冬天不应过高。新风量的计算与取值，在保证卫生要求、生产工艺要求、符合规范要求的前提下尽量节省。空调系统能耗大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有关外，室内设计温、湿度标准也是直接影响负荷大小的重要因素。新风量新风负荷占空调总负荷的20%～40%，对其标准值高低的取舍，与节能关系重大，不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。而新风量的多少直接影响空调的负载，从而影响空调系统的主机、水泵、冷却塔、风机盘管等的耗电。
2、应尽量使用配有能量回收装置的空调器
工程设计中，经常由于空调房间某些工艺要求将空调系统设计成直流系统（如制药厂此类房间很多），其排风和室外新风之间的温差在冬夏季很大，而这部分排风又带有一些污染物，所以不能直接进入空调系统，此时应对排风进行显热回收。新风应有二个入口，并在空调器排风出口处设一温度传感器，通过调节新风入口处的电动阀开关，来保证排风出口处的温度不低于50℃。否则显热回收器排风侧有结冰的危险，影响系统正常工作。带能量回收装置的空调器在其他排风量较大的空调系统也适用，如果排风无交叉污染问题，则可以用转轮式的全热回收器代替显热回收器，这样，功能的回收率则增高。
三、大空间的防排烟设计分析
一般大空间建筑在使用的过程中都会聚集很多人员，人员密集程度高，若在使用过程中发生火灾，则后果不堪设想。为此，在对大空间的暖通空调进行设计时还需要充分考虑到消防工作的需要，尤其是在防排烟设计方面，更是要做好全面合理的设计。
1、设计难点
由于大空间建筑的格局较大，空间整体性，很难进行有效的防火防烟分隔，而在一般的消防排烟系统设计中，通常是利用分区来控制浓烟的，但这在大空间建筑中实施较为困难。另外，大空间建筑中采用普通的火灾探测仪很难起到很好的探测效果，这是因为普通火灾探测仪一般是安装在棚顶，通过感测烟气浓度或温度而发出报警信号的。但是大空间顶棚较高，空间较大，烟气很容易被稀释，浓度与温度都不能够被探测仪器感测到，报警装置要求的灵敏度非常高。
2、大空间建筑的防烟设计建议
一般来讲，在建筑防排烟工程中，常用的三种方式是：自然排烟，机械加压送风防烟和机械排烟。但自然排烟系统操作简单，也比较经济，在顶棚能够开设排烟口的建筑，则自然排烟效果好。建筑中的高大空间具有较强的蓄烟功能；且大空间建筑通常顶棚或侧墙设置大面积采光或通风带，可与自然排烟结合使用，采用自然排烟时，烟气和周围空气之间的温差排烟口和进风口之间的高差室外风力和风向以及高层建筑热风压作用等都会对自然排烟的效果产生影响，自然排烟口可以采用屋顶排烟口或高侧窗的形式，如果采用高侧窗的形式，当建筑物的排烟口设在迎风面时，其排烟量在室外风的作用下会发生变化；当室外风的作用力小于烟气的浮升力时，则排烟量减少；当室外风的作用力等于烟气的浮升力时，则不会有烟气排出；当室外风的作用力大于烟气的浮升力时，则室外风会通过排烟口进入建筑内从而加剧烟气在建筑内的流动，导致自然排烟的失败。
四、结语
综上所述，可知对大空间暖通空调设计进行探讨非常关键，因为大空间暖通空调比较特殊，不能使用普遍的设计方法，否则难以实现大空间暖通空调的作用，在设计时，需要考虑比较多的问题，既要做到节能，又要考慮到建筑空间内在的美观性，因此对设计人员的要求比较高。
参考文献
[1] 范存养编著.大空间建筑空调设计及工程实录[M].中国建筑工业出版社，2001.
[2] 中国建筑设计研究院——机电专业设计研究院第一暖通空调设计研究室[J].暖通空调.2010（6）.
[3] 林忠.暖通空调设计与节能[J].中小企业管理与科技（下旬刊）.2010（10）.
[关键词]大空间暖通空调 设计 探讨
中图分类号：TU96+2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0179-01
在大空间建筑进行暖通空调设计时，需要注意对其进行节能设计，因为暖通空调的损耗量非常大，如果不采取节能设计策略，将会花费大量的成本。在对其进行节能设计时，需要注重选取设计参数或者配置能量回收装置等，即可降低暖通空调的消耗，在对其进行节能设计时 ，还需要考虑对其防排烟进行设计，但是这种设计环节都要参考大空间暖通空调设计特点。
一、大空间暖通空调设计的特点
大空间暖通空调与其他类型的暖通空调相比有很多的不同，因此在设计时需要格外注意，其不同点主要体现在三方面：
1、通常情况下，大空间暖通空调都放置在大空间建筑中，而大空间建筑一般都是一个非常完整的建筑，因此需要设计独立热源，以此来保证建筑中空调以及采暖系统具有足够的热力，以此来建筑整个建筑的热力需求。根据传统的暖通设计方法，只需要将锅炉安装在地面即可， 但是因为该建筑属于大空间建筑，该种类型的建筑往往具有特别的功能，另外还需要考虑到建筑普遍存在的功能，所以建筑中往往没有多余的地面空间来设计安装锅炉，在这种情况下，设计人员通常将锅炉设计在屋顶或者其他位置，而这虽然不占用地面空间，但是增加了锅炉运行的难度，为了能够保证锅炉正常的运行，则需要设计人员制定出合理的方案。
2、大空间类型的建筑都有一定的高度，而暖空气主要是在建筑上层流通，在这种情况下，设计人员需要解决采暖系统温度平稳问题，不能使上下层温度处于失调状态，否则建筑室内的人员将产生不舒服的感觉。另外，因为采暖系统具有一定的水静压力，该压力的存在将会影响到建筑室内的气流组织，进而影响到建筑室内温度，在水静压力的影响，室内温度会呈现出梯度变化的规律，进而使得建筑室内温度处于失衡状态。为了保证建筑室内空间一直处于平衡的状态，设计人员需要格外注意送风方式的设计选择，根据大空间建筑的具体要求，来选择合理的送风方式，尽可能减轻水静压力对温度产生的影响。传统的设计方法是上送下回 ，但是因为大空间建设的独特性，其内部构造以及外部环境等与普通的建筑有所不同，所以要依照具体的情况来决定是否应用这种送风方式。
3、现今设计人员普遍采用风量以及射程调节风口的方式来实现暖通空调的性能，这种设计方式能够使采暖系统在短时间内即可实现送暖的目的。但是需要注意的是，设计下回送风口时，要注意高度，通常高度达到3m即可，该高度并不固定，需要设计人员根据大空间建筑空间具体的情况来决定，以免影响建筑室内的美观或者影响建筑空间其他功能的应用。
二、大空间暖通空调的节能设计
1、合理选取设计参数是基础
空调室内计算温、湿度的确定应取合理值，夏天不能过低，冬天不应过高。新风量的计算与取值，在保证卫生要求、生产工艺要求、符合规范要求的前提下尽量节省。空调系统能耗大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有关外，室内设计温、湿度标准也是直接影响负荷大小的重要因素。新风量新风负荷占空调总负荷的20%～40%，对其标准值高低的取舍，与节能关系重大，不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。而新风量的多少直接影响空调的负载，从而影响空调系统的主机、水泵、冷却塔、风机盘管等的耗电。
2、应尽量使用配有能量回收装置的空调器
工程设计中，经常由于空调房间某些工艺要求将空调系统设计成直流系统（如制药厂此类房间很多），其排风和室外新风之间的温差在冬夏季很大，而这部分排风又带有一些污染物，所以不能直接进入空调系统，此时应对排风进行显热回收。新风应有二个入口，并在空调器排风出口处设一温度传感器，通过调节新风入口处的电动阀开关，来保证排风出口处的温度不低于50℃。否则显热回收器排风侧有结冰的危险，影响系统正常工作。带能量回收装置的空调器在其他排风量较大的空调系统也适用，如果排风无交叉污染问题，则可以用转轮式的全热回收器代替显热回收器，这样，功能的回收率则增高。
三、大空间的防排烟设计分析
一般大空间建筑在使用的过程中都会聚集很多人员，人员密集程度高，若在使用过程中发生火灾，则后果不堪设想。为此，在对大空间的暖通空调进行设计时还需要充分考虑到消防工作的需要，尤其是在防排烟设计方面，更是要做好全面合理的设计。
1、设计难点
由于大空间建筑的格局较大，空间整体性，很难进行有效的防火防烟分隔，而在一般的消防排烟系统设计中，通常是利用分区来控制浓烟的，但这在大空间建筑中实施较为困难。另外，大空间建筑中采用普通的火灾探测仪很难起到很好的探测效果，这是因为普通火灾探测仪一般是安装在棚顶，通过感测烟气浓度或温度而发出报警信号的。但是大空间顶棚较高，空间较大，烟气很容易被稀释，浓度与温度都不能够被探测仪器感测到，报警装置要求的灵敏度非常高。
2、大空间建筑的防烟设计建议
一般来讲，在建筑防排烟工程中，常用的三种方式是：自然排烟，机械加压送风防烟和机械排烟。但自然排烟系统操作简单，也比较经济，在顶棚能够开设排烟口的建筑，则自然排烟效果好。建筑中的高大空间具有较强的蓄烟功能；且大空间建筑通常顶棚或侧墙设置大面积采光或通风带，可与自然排烟结合使用，采用自然排烟时，烟气和周围空气之间的温差排烟口和进风口之间的高差室外风力和风向以及高层建筑热风压作用等都会对自然排烟的效果产生影响，自然排烟口可以采用屋顶排烟口或高侧窗的形式，如果采用高侧窗的形式，当建筑物的排烟口设在迎风面时，其排烟量在室外风的作用下会发生变化；当室外风的作用力小于烟气的浮升力时，则排烟量减少；当室外风的作用力等于烟气的浮升力时，则不会有烟气排出；当室外风的作用力大于烟气的浮升力时，则室外风会通过排烟口进入建筑内从而加剧烟气在建筑内的流动，导致自然排烟的失败。
四、结语
综上所述，可知对大空间暖通空调设计进行探讨非常关键，因为大空间暖通空调比较特殊，不能使用普遍的设计方法，否则难以实现大空间暖通空调的作用，在设计时，需要考虑比较多的问题，既要做到节能，又要考慮到建筑空间内在的美观性，因此对设计人员的要求比较高。
参考文献
[1] 范存养编著.大空间建筑空调设计及工程实录[M].中国建筑工业出版社，2001.
[2] 中国建筑设计研究院——机电专业设计研究院第一暖通空调设计研究室[J].暖通空调.2010（6）.
[3] 林忠.暖通空调设计与节能[J].中小企业管理与科技（下旬刊）.2010（10）.