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摘要：在现代城市建筑中，暖通空调安装是其建设过程中必不可少的一项工作。尤其是对大空间建筑来说，如何对暖通空调进行设计，使其在满足建筑要求的同时，给人们创造一个安全舒适，健康节能的建筑居住环境已成为当前业内人士所关注的一个重点。本篇文章从分析大空间暖通空调设计要点入手，提出暖通空调的设计应该重点从节能这一方面考虑，并对大空间暖通空调的节能设计作重点论述，以供相关人员参考。
关键词：大空间建筑；暖通空调；暖通空调设计；探讨
建筑设备的使用对建筑节能减排工作的开展有所阻碍，尤其是暖通空调系统的使用，其系统运行过程中所消耗的能源占据了建筑耗能的主要部分。但是在大空间建筑中，暖通空调又是其必不可少的一个组成部分。为此，我们有必要对大空间建筑中暖通空调的设计进行研究于探讨，使其在满足现代人居住要求以及建筑需求的同时，也能符合当前的环境保护要求，实现建筑业的可持续发展。
一、大空间暖通空调的设计要点
截止目前，国内很多大空间建筑的占地面积都已达到，甚至超过了1万平方米。这些大面积建筑的底层多用来开设小餐馆、服装店等一些具有商业性质的铺面，人流量比较大。因此，在进行大空间建筑暖通空调设计时，需要结合建筑的实际情况，并综合考虑大空间建筑的使用功能来完成设计。通常情况下，大空间建筑内部的暖通空调系统在设计时，都应该重点注意以下几个方面：
1、对建筑物的实际情况要有所了解
在进行暖通空调设计之前， 相关设计人员需要对暖通空调所在的建筑物实际情况有所了解。具体需要了解的具体内容有：1）建筑物的结构形式。了解建筑的内部构造以及外部形式，知道建筑物的楼层分布，清楚其是低层、高层还是超高层建筑，根据建筑结构形式的不同而慎重设计暖通空调；2）要清楚建筑物内部所居住的人员数量，了解暖通空调的使用时间，使用过程中是否有废气排出等。
2、大空间暖通空调设计需要有单独的热源
由于大空间建筑的跨度和实际空间都比较大，所以其内部所安装的暖通空调需要同时满足空调、采暖、制冷以及热水供应等多方面的建筑需求。因此，相关设计者在进行暖通空调设计时，需要考虑单独的热源设计问题，以满足大空间建筑的需求。此外，在实际生活中，部分大空间建筑还需要在建筑物地下室或建筑屋顶上设置锅炉房，而锅炉房的设置会使大空间建筑热源设计的难度变得更大。
3、注意采暖系统的垂直失调
大空间建筑往往高度较高，这也加重了采暖系统的垂向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。
4、注意送风方式的合理性
大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速；侧送下回方式送风口高度大多在3m左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。
二、大空间空调节能设计
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，不能过 低（夏季）或过高（冬季）。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。
1.1 室内温、湿度从节能的角度来确定其标准是节能的重要因素。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。在保证生产工艺和人体健康的条件下，夏季将室内空气的设计温度每提高1℃，约可减少热负荷11.2%，节省量是极为可观的。同样，在夏季如将室内空气湿度由60%提高到70%，则可节约能量17%左右。据资料测算，仅仅将夏季室内空气的设计温度提高1℃，就可使空调初投资总额减低约6%，运行费用减少8%左右。
1.2 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、冷却塔、水泵、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，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。
室内回风在排至室外以前，先和室外进入的新风经显热回收器进行显热交换，经能量回收后再排到室外。而室外进入的新风则经过显热回收器后夏季温度降低，冬季温度升高，而达到能量回收目的。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，调节二新风入口处的电动阀开度，以保证排风出口处的温度高于50C。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，这样能量回收效率则更高。一般来讲，显热回收器最大能回收50%左右的能量，而全热回收器则最大能回收80%左右的能量。
3、从节能角度总体审核设计方案
3.1考虑逐时系数和同时使用系数。采用全空气系统时，空调机组应按负担房间的情况考虑各朝向房间的逐时系数（定风量系统为各房间逐时最大值之和，变风量系统为各房间逐时之和的最大值），对水系统而言还应考虑各风系统的同时使用系数。
3.2 根据建筑物的功能划分，对空调区域采取不同的空调方案在设计时将功能相近的各功能区采用一套空调系统，这样可以在提高系统的同时使用系数和空调负载率，有利于空调设备的高效运行。
4、噪声与振动
通风空调系统的设计应慎重考虑消声减噪、减振问题。风机、空调机组、冷水机组、水泵是噪声源与振动源。设计中，应注意以下几个问题：尽量让设备用房远离噪声要求高的房间；选择质量好噪声低的空调设备、消声效果好的消声设备，同时消声设备的风速不宜太高，消声器应靠近出机房的位置；设减振垫、软接头等减振措施。
四、结束语
保护生态环境，促进人与自然协同发展是永恒不变的主题。当前工作中，我国政府大力倡导社会各行各业实施节能减排，建筑业作为能源消耗量最大的一个行业，其节能减排工作更是被放到了一个重要的位置来抓。近年来，随着建筑规模的不断扩大，大跨度、大空间建筑的数量日益增多，并有着明显的成为现代主流建筑的发展趋势。在这样的环境背景下，做好大空间建筑的暖通空调设计，对保持建筑室内湿度、温度、供水、供热以及为现代人提供一个舒适、健康的环境有着重要意义。
参考文献
[1]公共建筑节能设计标准中国建筑工业出版社.2005.5
[2]陆耀庆.HVAC暖通空调设计指南.中国建筑工业出版社.2006
[3]李强民.置换通风原理设计及应用.2000
[4]范存养.大空间建筑空调设计及工程实录.中国建筑工业出版社.2001
关键词：大空间建筑；暖通空调；暖通空调设计；探讨
建筑设备的使用对建筑节能减排工作的开展有所阻碍，尤其是暖通空调系统的使用，其系统运行过程中所消耗的能源占据了建筑耗能的主要部分。但是在大空间建筑中，暖通空调又是其必不可少的一个组成部分。为此，我们有必要对大空间建筑中暖通空调的设计进行研究于探讨，使其在满足现代人居住要求以及建筑需求的同时，也能符合当前的环境保护要求，实现建筑业的可持续发展。
一、大空间暖通空调的设计要点
截止目前，国内很多大空间建筑的占地面积都已达到，甚至超过了1万平方米。这些大面积建筑的底层多用来开设小餐馆、服装店等一些具有商业性质的铺面，人流量比较大。因此，在进行大空间建筑暖通空调设计时，需要结合建筑的实际情况，并综合考虑大空间建筑的使用功能来完成设计。通常情况下，大空间建筑内部的暖通空调系统在设计时，都应该重点注意以下几个方面：
1、对建筑物的实际情况要有所了解
在进行暖通空调设计之前， 相关设计人员需要对暖通空调所在的建筑物实际情况有所了解。具体需要了解的具体内容有：1）建筑物的结构形式。了解建筑的内部构造以及外部形式，知道建筑物的楼层分布，清楚其是低层、高层还是超高层建筑，根据建筑结构形式的不同而慎重设计暖通空调；2）要清楚建筑物内部所居住的人员数量，了解暖通空调的使用时间，使用过程中是否有废气排出等。
2、大空间暖通空调设计需要有单独的热源
由于大空间建筑的跨度和实际空间都比较大，所以其内部所安装的暖通空调需要同时满足空调、采暖、制冷以及热水供应等多方面的建筑需求。因此，相关设计者在进行暖通空调设计时，需要考虑单独的热源设计问题，以满足大空间建筑的需求。此外，在实际生活中，部分大空间建筑还需要在建筑物地下室或建筑屋顶上设置锅炉房，而锅炉房的设置会使大空间建筑热源设计的难度变得更大。
3、注意采暖系统的垂直失调
大空间建筑往往高度较高，这也加重了采暖系统的垂向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。
4、注意送风方式的合理性
大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速；侧送下回方式送风口高度大多在3m左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。
二、大空间空调节能设计
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，不能过 低（夏季）或过高（冬季）。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。
1.1 室内温、湿度从节能的角度来确定其标准是节能的重要因素。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。在保证生产工艺和人体健康的条件下，夏季将室内空气的设计温度每提高1℃，约可减少热负荷11.2%，节省量是极为可观的。同样，在夏季如将室内空气湿度由60%提高到70%，则可节约能量17%左右。据资料测算，仅仅将夏季室内空气的设计温度提高1℃，就可使空调初投资总额减低约6%，运行费用减少8%左右。
1.2 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、冷却塔、水泵、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，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。
室内回风在排至室外以前，先和室外进入的新风经显热回收器进行显热交换，经能量回收后再排到室外。而室外进入的新风则经过显热回收器后夏季温度降低，冬季温度升高，而达到能量回收目的。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，调节二新风入口处的电动阀开度，以保证排风出口处的温度高于50C。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，这样能量回收效率则更高。一般来讲，显热回收器最大能回收50%左右的能量，而全热回收器则最大能回收80%左右的能量。
3、从节能角度总体审核设计方案
3.1考虑逐时系数和同时使用系数。采用全空气系统时，空调机组应按负担房间的情况考虑各朝向房间的逐时系数（定风量系统为各房间逐时最大值之和，变风量系统为各房间逐时之和的最大值），对水系统而言还应考虑各风系统的同时使用系数。
3.2 根据建筑物的功能划分，对空调区域采取不同的空调方案在设计时将功能相近的各功能区采用一套空调系统，这样可以在提高系统的同时使用系数和空调负载率，有利于空调设备的高效运行。
4、噪声与振动
通风空调系统的设计应慎重考虑消声减噪、减振问题。风机、空调机组、冷水机组、水泵是噪声源与振动源。设计中，应注意以下几个问题：尽量让设备用房远离噪声要求高的房间；选择质量好噪声低的空调设备、消声效果好的消声设备，同时消声设备的风速不宜太高，消声器应靠近出机房的位置；设减振垫、软接头等减振措施。
四、结束语
保护生态环境，促进人与自然协同发展是永恒不变的主题。当前工作中，我国政府大力倡导社会各行各业实施节能减排，建筑业作为能源消耗量最大的一个行业，其节能减排工作更是被放到了一个重要的位置来抓。近年来，随着建筑规模的不断扩大，大跨度、大空间建筑的数量日益增多，并有着明显的成为现代主流建筑的发展趋势。在这样的环境背景下，做好大空间建筑的暖通空调设计，对保持建筑室内湿度、温度、供水、供热以及为现代人提供一个舒适、健康的环境有着重要意义。
参考文献
[1]公共建筑节能设计标准中国建筑工业出版社.2005.5
[2]陆耀庆.HVAC暖通空调设计指南.中国建筑工业出版社.2006
[3]李强民.置换通风原理设计及应用.2000
[4]范存养.大空间建筑空调设计及工程实录.中国建筑工业出版社.2001