暖通设计中空调系统设计的思考

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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暖通设计中空调系统设计的思考

毕阳

毕阳

吉林省境和设计工程有限公司130000

摘要:空调系统设计是暖通工程设计的重要组成部分,随着经济的发展及人民生活水平的提高,人们对环境设备配置的健康性、舒适性、经济性、美观性的要求也越来越高,因此,加强暖通设计中空调系统设计,具有十分深远的现实意义。本文阐述了暖通设计中空调系统设计原则,分析了暖通设计中空调系统设计的常见问题,探究讨了暖通设计中空调系统设计要点,以供参考。

关键词:暖通设计;空调系统设计

一、暖通设计中空调系统设计原则

空调系统是暖通工程中的重点,设计师在对暖通空调系统进行设计时应该坚持以下原则,以使空调系统设计符合设计要求。

一是坚持适用性原则,设计人员在对空调系统进行设计时要严格遵守相关国家建设标准,且符合建筑项目当地的实际情况。例如在采暖设计方面,北方冬季寒冷,设计人员在进行设计时应该加强对室内采暖稳定性和舒适性的重视,同时还要符合相应的节能环保标准。现代空调系统还应具备通风换气功能,将室内的污浊空气排出室外,因而设计人员在进行设计时要对空调的气流组织情况进行规划,以使空调系统满足通风需求。

二是坚持经济性原则,随着建筑行业竞争的激烈程度的加剧,建筑企业必须对建筑成本进行有效控制,才能获得更多的经济效益,才能在竞争中赢得一席之地。因而在进行空调系统设计时,设计人员必须坚持经济性原则,减少设计中的浪费,满足实用功能同时要满足经济功能;

三是坚持美观原则。美观原则是业主对空调系统设计的要求之一,是提高人们生活质量和提高居住舒适度中的一个重要指标,因而设计人员在对空调系统进行设计时应该尽量将供冷或供热管道、风管等管线进行合理安排,并尽量将其隐蔽起来,以保证室内建筑的美观性。

二、暖通设计中空调系统设计的常见问题

2.1循环水泵设计问题

①水泵扬程偏大的问题,有的设计人员没有进行必要的计算,用扬40~50m的水泵来满足28~32m水柱的需求,多出来的扬程主要靠阀门将能量消耗掉,一部分转变成流量,这可能导致不能正常启动甚至电机烧毁的情况。②不分设冷热水泵的问题,在制冷和制热时供回水温差一般为5℃和10℃,冷热水泵不分设会导致大流行小温差运行使得能耗被浪费。

2.2冷源设计的问题

①冷水机组台数不能过少,以免降低负载可靠性和适应性,而且机组会在低负荷运行状态下增高能耗;②机组台数不能过多,以避免单机容量降低而增高能耗,而且机组配置的水泵并联损失会比较高、占地面积比较大,另外机组台数多也使得出现故障的几率变大。③要合理地选择多机头机组,合理地使用等容量机组,过于追求机房布置的整齐和使用方便可能会使得机组的适应性变差。

2.3风管的设计问题

吊顶高度很大程度上取决于风管截面高度方向的尺寸。风管走线不宜太长,否则施工难度大,其他管线也难布置。风管截面积大,机房必然大,机房大则噪声也大,回风组织困难。假如风管走线短,选择风机功率就可以小些,这时可选用卧式机组挂装,机房设置就比较灵活。因此,合理布置各专业管线,提高建筑物有效使用空间,需要有关专业设计人员密切配合及互相协调。

2.4风机设计的问题

①选用风机压头过大的问题,这可能造成和水泵扬程过大相同的后果,另外如果是回风机的情况新风量也难以保证。②离心风机需要有一定的直管长度,不然出风口和气流的方向要保持一致,设计风机入口时也要保证气流能够均匀地进入风机,离心风机如果使用的是皮带轮传动要检查皮带和包角的情况,避免皮带松紧不一或包角不符合要求;③对于普遍选用的BFP变风量空调器不能仅仅用静压箱连接风机要加设渐扩管,并最好经过袂衩形处理。

三、暖通设计中空调系统设计要点

3.1循环水泵的设计选型

在中央空调循环水系统中,循环水泵主要为冷(热)媒的循环流动提供动力,但随着室外温度变化,系统所需要的循环水流量会发生很大的变化。这就要求水泵在设计选型时要考虑多方面的因素。循环水泵的工作状态点由水泵的性能曲线与管路的特性曲线共同决定,根据用途、管路特性、流量变化的不同,应选择不同特性的水泵。对于供暖与空调的水系统采用量调节的情况,系统内水流量变化较大时,建议尽可能避免选用驼峰型水泵,以防进入非稳定工作区,引起流量调节的失灵。当系统选用单台水泵或者两台但为一用一备时,则应选用性能曲线较为平坦的水泵。

3.2空调风机管盘设计

风机管盘是中央空调系统中重要部分,关系着空调系统设计质量。风机管盘

在中央空调系统中的安设对于处于高静压运行状态下的中央空调影响不大,会对空调的排气量和送风量造成影响,因而在对风机管盘进行设计安装时应该对空调排气量和送风量进行一定调整,以减少风机管盘对空调通风功能的影响。在一般情况下,空调在运行是多会采用高静压输出方式,此时空调在内部气压影响下维持在50Pa功率左右,但在实际运行过程中,由于每栋建筑物内部的密封情况和房间分布不同,使得空调在工作过程中会出现较大功率负荷,进而使得空调温度调节功能受到明显影响,因此为了减小空调在运行过程中的功率负荷,有必要对风机管盘的风管长度和结构进行调整,以使风机管盘满足空调系统设计要求。

3.3空调冷热源系统

空调系统中的冷热源系统是为空调提供制冷和供暖功能的主要系统,也是空

调系统设计中的重点,设计师在对冷热源进行设计时要把握以下几点:一是在机组台数设置上,设计人员应该根据建筑物的实际情况来进行安排。若机组台数设置过少,当建筑内用户空调制冷时间过长时,空调中的制冷机就会出现超负荷情况,容易导致空调停止制冷,影响用户使用。若空调系统中使用的是离心式机组,那么在制冷时间延长时,离心机组会因为负荷过大而出现喘振问题,对空调运行性能和使用寿命造成巨大影响。若是机组台数设置过多,则空调在制冷时会使分配到每台制冷机上的冷容量减少,这时制冷机中的COP值会下降,导致大量能量被消耗,造成无谓的浪费。同时,机组台数过多还会使空调中需要配备的循环水泵增加,而水泵数目的增加还会使建筑物中水浪费增多,因而在机组台数的设置上,设计人员应该综合考虑各种因素,选择适合的台数,在保证节能、实用的情况下降低制冷带来的超负荷,延长空调系统使用寿命。

3.4空调冷冻水系统设计

空调中的冷冻水系统是在制冷条件下运行的制冷系统,在冷冻水系统中控制冷冻水系统的主要是闸阀部件,目前很多建筑空调系统中,冷冻水系统闸阀所用的都是蝶阀,这种阀门具有占用空间较小,方便开关以及连接紧密等优点,在冷冻水系统中得到了广泛应用,但从其实际运用效果来看,这种阀门在冷冻水系统运行过程中会出现断流情况,导致空调在关闭制冷系统时冷冻水无法及时回到冷冻房内,引发各种空调系统问题。因而空调系统设计人员在设计时,应该对冷冻水的断流问题进行彻底研究,在冷冻水的控制上不仅可以应用蝶阀这一种阀门,还可将截止阀、普通闸阀等进行混合使用,以减少断流向问题的现,提高建筑空调系统质量。

总之,暖通空调系统设计直接影响到暖通工程项目的质量和效益,在实际设计过程中,设计要严格遵循设计方案的可行性、经济性、适用性以及美观性等原则,深入分析设计过程中存在的问题,并探讨有效的技术措施,以优化设计方案,确保设计质量。

参考文献:

[1]褚占彪,郭洪海.浅谈在暖通空调设计中容易出现的一些问题及解决办法[J].沈阳建筑,2009(21)

[2]余永兴.暖通空调设计中几个普见的问题[J].民营科技,2010(05)

[3]张晓燕.浅谈暖通空调设计[J].大科技.科技天地,2010(12)