暖通空调方案设计的选择

浅论暖通空调方案设计的选择

摘要：

暖通空调系统是多方面整合的工程设计，设计方案的整合需要从多方面考虑。在设计和方案的选择中，需要通过经济分析与技术比较进行选择，寻找与建筑功能与结构相适应的暖通空调设计方案，确定经济、功能和舒适的平衡点。

关键词：暖通空调；设计；选择

对于一个工程设计，所选择设计方案的好坏直接影响到整个设计的优劣，是工程设计的关键；而方案的选择可以说贯穿整个设计过程，如冷热源方案，空调方式方案、送风与回风方案、系统运行控制方案等。在不同的设计阶段可能都有多个设计方案可供选择，作为工程设计人员就是要通过经济技术的比较，根据具体情况选择确定最好的设计方案。

一、冷热源方案

在选择冷热源方案时，首先要确定冷热源的类型，足压缩式制冷还足吸收式制冷，址热泵式机组还是单冷机组加锅炉等，需要根据设备性能，建筑情况、能源政策与价格、投资及运行费用情况等决定。其次要根据负荷大小和运行调节情况配备冷热源数量。

二、空调系统方式与空调房间气流组织形式

选择空调方式时，应根据建筑物的用途、规模，使用特点、负荷变化情况和参数要求、室外气象条件及能源状况等，通过技术经

济比较确定．目前集中空调的空调方式大致可以分为全空气空调系统和风机盘管加新风系统。

1．全空气空调系统

全空气空调系统可分为定风量系统和变风量系统，单风管系统和双风管系统。全空调系统适用面积较大，空间较高，人员较多的房间，以及房间温度、湿度要求较高，噪声要求较严格的空调系统。全空气空调系统所选用的空气处理设备一般是组合式空调器，系统处理空气量大，所担负的空调面积也大。因此，全空气空调系统对空气的过滤，消声及房间温、湿度控制都比较容易处理。另外，全空气空调系统的新风调节方便，可以根据需要调节新、回风比。过渡季节可实现全新风送风，充分利用天然冷源，可节约能源，降低运行费。但是，全空气空调系统的组合式空调器占地面积比较大，风管占据空间较多，投资和运行费一般比较高。因此，在舒适性空调中使用往往受到一定的限制。全空气空调系统，一个系统不宜供多个房间的空调，因为回风系统可能造成房间之间空气污染，另外调节也比较困难。

2．风机盘管加新风系统

空调房间较多，面积较小，各房间要求单独调节。建筑层高较低，且房间温、湿度要求不严格的房间，宜采用风机盘管加新风系统。风机盘管空调器使用灵活，调节方便，噪声较小，在空调系统中广泛使用。风机盘管的选型布置与建筑特点及装修关系密切。卧

式暗装风机盘管一般安装在吊顶内，气平吊顶寸，风机盘管应接一段风管，为了克服风管阻力，风机盘管应选用高静压型，一般机外余压为30～50pa，所以所接的风管不宜过长，气流形式一般为上送上回。当顶棚为两级吊顶寸，风机盘管安装在低级吊顶的上方，多采用侧送上回，风机盘管一般不必接风管，可选用标准型风机盘管。当房间非吊顶时，可采用卧式或立式明装风机盘管、但总的来说，会对室内的整体布置和建筑的美观造成不良影响。有时，当房间不全面吊顶时，仍采用卧式暗装风机盘管，可用局部吊顶方式将风机盘管隐蔽起来。对于面积比较大的房间，如门厅、营业厅、多功能厅等，可采用风柜空调器加新风系统。

三、空调水系统

在空调系统的水系统中，比较复杂的应该是高层建筑的空调水系统了，在这单我们只对高层建筑的空调水系统方案进行说明。针对高层建筑的特点及对空调的使用要求，空调方式一般多采用风机盘管加新风的空气-水空调系统。要求将冷、热源提供的冷水和热水输送至空调房间内的空气处理设备的冷、热盘管(如风机盘管、风柜等)。由于高层建筑面积大，层数和房间多，因此，使水的空调设备也多，空调装置有一个庞大的水系统。水系统的任务就是将冷、热媒水，按牛调房间冷、热负荷的要求，准确的送至空气处理设备，处理房间内的空气。水系统投资比较多，水泵能耗较大，而且水系统对整个空调系统的使用效果影响大，是空调设计中的一个

重要组成部分。工程中一般常用的是双管制闭式水系统。三管制和四管制水系统投资较高，系统比较复杂，一般很少采用，只有在有特殊要求，如同时要求既供冷、又供热时才采用。同程式和异程式、水平式和垂直式及定流量和变流量系统的选择，应根据建筑特征、系统大小、能源利用及投资等工程具体条件确定。

四、空调冷却水系统

设计水冷式空调冷水机组的冷凝器散热，依靠冷却水进行冷却，由于冷却水量非常大，考虑节约能量和水资源，降低运行费用，一般冷却水足经过冷却塔冷却后循环使用。冷却水循环系统冷凝器冷却水的出水温度一般可达37℃以上。通过冷却塔将高温水冷却到冷水机组冷凝器冷却所要求的进水温度，经过冷却水泵送至冷水机组循环使用。由于冷却水系统为敞开式系统，冷却水容易被外界污染物污染。另外，冷却水以蒸发冷却为主，水分蒸发量很大，水中盐类物质不断浓缩而恶化水质。因此，冷却水系统中，要求设置水过滤和水质处理装置。冷却塔冷却水的原理主要是空气与水直接充分接触进行热、湿交换的过程。被冷却水通过布水装置均匀的洒向填料层，风扇从下部进风窗吸入空气，经填料层向上排风。在填料层内，空气和水逆向流动并进行热、湿交换，水经过冷却后，流人集水盘，从排水口排出。

五、新风系统设计

为了节约能量，空调系统设计中大量采用了循环空气，如果空

调房间没有新鲜空气或新鲜空气量太少，室内空气品质会下降，人们会感觉到不舒适。新风系统设计就是将室外空气，经过滤、冷却或加热后，按照所规定的新风量标准送人空调房间。新风系统是目前改善房间空气品质的主要措施之一。夏季室外空气焓值比较高，新风的处理需要消耗比较多的能量，一般新风负荷约占建筑空调负荷的20％-30％。因此，新风量的选取既要考虑到人们的舒适要求，同时也要考虑到节约能源。所以，新风量标准中出现了不同的规定。

六、结束语

对方案的选择过程是一个需要根据设计经验，相关政策、经济技术指标等进行定性分析和定量比较的过程。在定性分析中涉及到设计人员的设计经验、国家或当地政府部门的能源环境政策，设备和系统的性能，建筑的具体情况，施工安装及运行管理水平等；在定量比较中涉及到设备材料、施工安装的价格、系统的运行费用、使用寿命周期等。