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【摘要】设计方案对暖通空调工程设计的成败优劣关系重大。近年来,随着科学技术的迅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方案大量涌现,针对同一个设计项目,往往可以有几种、十几种甚至几十种不同的设计方案可以选择,设计人员不得不进行大量的方案比较和优选的工作,设计方案技术经济性比较正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。
【关键词】暖通空调;设计;方案
一、可行性和可靠性问题
能够满足使用要求,这是方案可行性应考虑的主要问题。设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求,包括有关环境保护的要求;设计方案应能满足有关方面的要求(如供电、供气、供水、供热等),并应特别顾及这些条件的长期、变化情况。
二、经济性比较问题
经济性比较是目前暖通空调方案比较中考虑最多的一个问题。在经济性比较时首先应注意比较基准必须一致。应采用相同的设计要求、使用情况、设备档次、能源价格、舒适状况、美观情况等基准条件进行比较,这样才能保证方案比较结果的科学性和合理性。
在经济性比较时,切忌图省事可直接采用有关厂家给出的比较数据和结果。笔者曾发现,对电供暖的运行费用,3个不同设备(电锅炉、水源热泵和户式燃气供暖炉)厂家提供的计算结果大相径庭。通过对其计算过程的详细核对,发现不同设备生产厂家由于考虑问题的角度不同,计算中存在一些有利于自己产品、不利于他人产品的失误或假设。对此设计人员应给予足够重视,对厂家提供的数据应认真分析和核对。
在设计方案经济性比较时应综合考虑投资、运行费用以及设备的使用寿命,以相同的使用周期为基准,进行综合经济性的计算比较,而不能简单地根据设备报价进行比较。对于同时有供暖和空调要求的项目,应考虑冬季和夏季设备综合利用问题,进行冬夏季综合经济性比较。对于可以兼供生活热水的工程,应综合考虑生活热水供应的投资和能耗。
三、调节性和可操作性问题
暖通空调系统的容量通常是按接近全年最不利的气象条件确定的,因此系统应有较好的调节性能,以适应全年负荷的变化。调节性能好的系统方案,如采用VAV空调系统和VRV变频空调系统的方案,其一次投资通常较高,但运行能耗较小,在经济性计算和比较时应综合考虑这些因素。对于部分时间使用的办公建筑、写字楼和教学楼,设计方案应能适应其夜间不工作时的调节要求。
设计方案的管理操作方便性是用户十分关心的问题。空调系统自动化水平的提高,可以减少管理人员的数量和劳动强度,从而使人工费减少,但使一次投资增加,对操作人员素质的要求提高。空调系统是否采用自动控制,应根据实际情况和要求,经技术经济性比较来确定。对于大型空调系统和需要经常调节控制的设备较多的工程,宜采用自动控制,以减少操作管理的工作量。但自动控制系统应尽可能简化,以提高系统的经济性和可靠性。对于只有季节转换时才操作的阀门不宜采用自动控制。对于一些各部分不同时使用的建筑物或各部分出租給不同使用单位的商业建筑,系统设置应考虑分别管理控制和运行费用分别统计交纳的要求。
四、安全性问题
暖通空调系统的安全性主要包括易燃易爆环境安全、防火安全、人员环境安全、重要设备物品环境安全、系统设备运行安全5个方面的问题。在设计弹药厂房和库房、煤矿等易燃易爆工程的通风空调系统时,安全性成为必须考虑的重要因素,应采取相应的防爆技术方案和措施。在设计燃油燃气锅炉房时应考虑可燃性气体、液体泄漏带来的安全性问题,应设置可燃性气体泄漏报警系统和事故通风系统,并相互联锁。
人员环境安全主要包括暖通空调系统对人体的危害、防止恐怖袭击和防止传染性疾病扩散这3个方面的问题。采用氨制冷方案时,应考虑氨泄漏对人体的危害。锅炉房的布局应考虑人员安全性问题。在防止恐怖袭击方面和防止传染性疾病扩散方面,应注意空调新风口是最薄弱环节,因此必须采取可靠的防范措施,新风口应设置在人员难以接近、不易受到污染的地方。由于全空气空调系统回风口很多,因此它是最容易遭受恐怖分子生化袭击的空调系统形式,如果不采取特殊的措施,它也是最容易造成流行性疾病扩散的空调系统形式。从这方面来说,分体空调、一拖多空调系统、风机盘管空调系统的安全性较好。在确定系统新风量时,除了要考虑以往的一些因素外,还要考虑在流行性疾病暴发期间,稀释室内有害病毒浓度的要求。在这方面,应注意不要走向另一个极端,对空调系统安全性的过度恐慌是没有必要的。例如,为了防止传染性疾病扩散而采用全新风直流系统,显然是不合理的,这将使投资、能耗和运行费用大大增加,关键是要合理确定系统方案和新风量,加强有组织排风,并采用隔绝式的热回收装置、加强对空气的过滤与消毒处理。系统新风量应能调节,平时按正常风量运行,流行性疾病暴发期间或室内受到生化污染的情况下按较大风量运行。吊顶暗装风机盘管的回风应采用风管连接,不应采用将吊顶作为静压箱的吊顶回风方式。另外在表冷器、蒸发器和冷却塔等结露积水、病菌容易繁殖的地方应采取可靠的排水和消毒措施。
五、设计方案比较中的一些误区
由于设计方案比较是一项影响因素多、专业技术性很强的复杂技术工作,即使是暖通空调专业的设计人员,要在众多设计方案中选出最佳方案也非易事,对于局外人更是雾里看花。目前在该项工作中仍然存在一些认识上的误区。择时不能赶时髦、搞攀比。另外往往认为投资最低的方案就是最佳方案,但是一次投资低的方案有可能因为其运行费用很高或设备寿命很短,需要经常更换,从长期运行来说并不合算。在评价设计方案时,往往认为复杂的方案就是高水平的方案。
六、结语
暖通空调设计方案的选择是一个直接关系到暖通空调工程项目的成败和经济效益优劣的重要问题。暖通空调设计方案的比较和优选是一个涉及面广、影响因素多的复杂技术工作。这一问题应引起有关方面的高度重视,在设计管理和技术研究两个方面均要作大量的工作。综合对比分析。只有这样才能对各种设计方案进行科学的比较和优选,避免因片面性和主观性带来的失误和经济损失。
参考文献
[1] 夏源龙等,常有风冷式热泵机组风冷式冷水机组的噪声测量和分析,空调暖通技术
[2]张功耀,曹志平.科学技术哲学教程.中南大学出版社,2001.
[3]建设工程监理概论?知识出版社?中国建设监理协会2003版
作者简介:李环宇230106198310251239
张磊23010719811027001x
【关键词】暖通空调;设计;方案
一、可行性和可靠性问题
能够满足使用要求,这是方案可行性应考虑的主要问题。设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求,包括有关环境保护的要求;设计方案应能满足有关方面的要求(如供电、供气、供水、供热等),并应特别顾及这些条件的长期、变化情况。
二、经济性比较问题
经济性比较是目前暖通空调方案比较中考虑最多的一个问题。在经济性比较时首先应注意比较基准必须一致。应采用相同的设计要求、使用情况、设备档次、能源价格、舒适状况、美观情况等基准条件进行比较,这样才能保证方案比较结果的科学性和合理性。
在经济性比较时,切忌图省事可直接采用有关厂家给出的比较数据和结果。笔者曾发现,对电供暖的运行费用,3个不同设备(电锅炉、水源热泵和户式燃气供暖炉)厂家提供的计算结果大相径庭。通过对其计算过程的详细核对,发现不同设备生产厂家由于考虑问题的角度不同,计算中存在一些有利于自己产品、不利于他人产品的失误或假设。对此设计人员应给予足够重视,对厂家提供的数据应认真分析和核对。
在设计方案经济性比较时应综合考虑投资、运行费用以及设备的使用寿命,以相同的使用周期为基准,进行综合经济性的计算比较,而不能简单地根据设备报价进行比较。对于同时有供暖和空调要求的项目,应考虑冬季和夏季设备综合利用问题,进行冬夏季综合经济性比较。对于可以兼供生活热水的工程,应综合考虑生活热水供应的投资和能耗。
三、调节性和可操作性问题
暖通空调系统的容量通常是按接近全年最不利的气象条件确定的,因此系统应有较好的调节性能,以适应全年负荷的变化。调节性能好的系统方案,如采用VAV空调系统和VRV变频空调系统的方案,其一次投资通常较高,但运行能耗较小,在经济性计算和比较时应综合考虑这些因素。对于部分时间使用的办公建筑、写字楼和教学楼,设计方案应能适应其夜间不工作时的调节要求。
设计方案的管理操作方便性是用户十分关心的问题。空调系统自动化水平的提高,可以减少管理人员的数量和劳动强度,从而使人工费减少,但使一次投资增加,对操作人员素质的要求提高。空调系统是否采用自动控制,应根据实际情况和要求,经技术经济性比较来确定。对于大型空调系统和需要经常调节控制的设备较多的工程,宜采用自动控制,以减少操作管理的工作量。但自动控制系统应尽可能简化,以提高系统的经济性和可靠性。对于只有季节转换时才操作的阀门不宜采用自动控制。对于一些各部分不同时使用的建筑物或各部分出租給不同使用单位的商业建筑,系统设置应考虑分别管理控制和运行费用分别统计交纳的要求。
四、安全性问题
暖通空调系统的安全性主要包括易燃易爆环境安全、防火安全、人员环境安全、重要设备物品环境安全、系统设备运行安全5个方面的问题。在设计弹药厂房和库房、煤矿等易燃易爆工程的通风空调系统时,安全性成为必须考虑的重要因素,应采取相应的防爆技术方案和措施。在设计燃油燃气锅炉房时应考虑可燃性气体、液体泄漏带来的安全性问题,应设置可燃性气体泄漏报警系统和事故通风系统,并相互联锁。
人员环境安全主要包括暖通空调系统对人体的危害、防止恐怖袭击和防止传染性疾病扩散这3个方面的问题。采用氨制冷方案时,应考虑氨泄漏对人体的危害。锅炉房的布局应考虑人员安全性问题。在防止恐怖袭击方面和防止传染性疾病扩散方面,应注意空调新风口是最薄弱环节,因此必须采取可靠的防范措施,新风口应设置在人员难以接近、不易受到污染的地方。由于全空气空调系统回风口很多,因此它是最容易遭受恐怖分子生化袭击的空调系统形式,如果不采取特殊的措施,它也是最容易造成流行性疾病扩散的空调系统形式。从这方面来说,分体空调、一拖多空调系统、风机盘管空调系统的安全性较好。在确定系统新风量时,除了要考虑以往的一些因素外,还要考虑在流行性疾病暴发期间,稀释室内有害病毒浓度的要求。在这方面,应注意不要走向另一个极端,对空调系统安全性的过度恐慌是没有必要的。例如,为了防止传染性疾病扩散而采用全新风直流系统,显然是不合理的,这将使投资、能耗和运行费用大大增加,关键是要合理确定系统方案和新风量,加强有组织排风,并采用隔绝式的热回收装置、加强对空气的过滤与消毒处理。系统新风量应能调节,平时按正常风量运行,流行性疾病暴发期间或室内受到生化污染的情况下按较大风量运行。吊顶暗装风机盘管的回风应采用风管连接,不应采用将吊顶作为静压箱的吊顶回风方式。另外在表冷器、蒸发器和冷却塔等结露积水、病菌容易繁殖的地方应采取可靠的排水和消毒措施。
五、设计方案比较中的一些误区
由于设计方案比较是一项影响因素多、专业技术性很强的复杂技术工作,即使是暖通空调专业的设计人员,要在众多设计方案中选出最佳方案也非易事,对于局外人更是雾里看花。目前在该项工作中仍然存在一些认识上的误区。择时不能赶时髦、搞攀比。另外往往认为投资最低的方案就是最佳方案,但是一次投资低的方案有可能因为其运行费用很高或设备寿命很短,需要经常更换,从长期运行来说并不合算。在评价设计方案时,往往认为复杂的方案就是高水平的方案。
六、结语
暖通空调设计方案的选择是一个直接关系到暖通空调工程项目的成败和经济效益优劣的重要问题。暖通空调设计方案的比较和优选是一个涉及面广、影响因素多的复杂技术工作。这一问题应引起有关方面的高度重视,在设计管理和技术研究两个方面均要作大量的工作。综合对比分析。只有这样才能对各种设计方案进行科学的比较和优选,避免因片面性和主观性带来的失误和经济损失。
参考文献
[1] 夏源龙等,常有风冷式热泵机组风冷式冷水机组的噪声测量和分析,空调暖通技术
[2]张功耀,曹志平.科学技术哲学教程.中南大学出版社,2001.
[3]建设工程监理概论?知识出版社?中国建设监理协会2003版
作者简介:李环宇230106198310251239
张磊23010719811027001x