暖通工程設(shè)計(jì)問題解決策略

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在大型商業(yè)區(qū)，商業(yè)建筑可謂是必不可少的設(shè)施，各大商業(yè)建筑為了吸引更多的用戶，往往會(huì)采取各項(xiàng)措施來提升建筑內(nèi)部的使用體驗(yàn)，暖通系統(tǒng)也是提高建筑內(nèi)部舒適度的重要系統(tǒng)之一。暖通系統(tǒng)可以將溫度控制在合適的范圍內(nèi)，同時(shí)也可以通氣通風(fēng)，讓用戶在建筑內(nèi)部也能夠獲得舒適的體驗(yàn)。但是隨著建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化、人們需求的多元化，現(xiàn)如今暖通設(shè)計(jì)也存在著許多問題，這些問題會(huì)阻礙其效果的體現(xiàn)，甚至可能造成安全隱患，因此，采取各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施，針對(duì)性地解決問題。

1商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)

１．１商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)概況

暖通系統(tǒng)的安裝工程也是較為復(fù)雜的，包括通風(fēng)管道、排氣設(shè)備、空調(diào)設(shè)備等重要設(shè)備的安裝。暖通系統(tǒng)不僅要為整體建筑提供通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)、供暖、保溫等功能，還需要與其他的工程系統(tǒng)相融合，形成緊密全面的商業(yè)建筑結(jié)構(gòu)，因此，如何采取更加合理的布局方案成為許多工程設(shè)計(jì)師最關(guān)心的問題。暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)位置不能影響到其他系統(tǒng)的正常運(yùn)作，尤其是在設(shè)計(jì)通氣排氣口的位置時(shí)，要格外注意氣體流通對(duì)其他系統(tǒng)造成的潛在影響。ＩＳＯ７７３０—２００５給出了在辦公狀態(tài)，人員標(biāo)準(zhǔn)服裝以及新陳代謝率為１．２ｍｅｔ的條件下，對(duì)于室內(nèi)操作溫度與最大風(fēng)速的規(guī)定（見表１）。

１．２商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)的重要性

首先，商業(yè)建筑有眾多的用戶，各式各樣的用戶都有著不同的生活需求，但總體而言，大多數(shù)的用戶都非常注重舒適性，暖通系統(tǒng)可以極大地提升用戶在商業(yè)建筑中活動(dòng)時(shí)的舒適感。缺少了暖通系統(tǒng)或者暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理的建筑，內(nèi)部的氣體無法正常排出，空氣不流通則可能會(huì)造成室內(nèi)悶堵現(xiàn)象。在天氣炎熱的時(shí)候，室內(nèi)氣壓過重，溫度過高，甚至可能會(huì)對(duì)人們的身心造成困擾。除此之外，暖通系統(tǒng)的排煙功能也是預(yù)防安全隱患的重要設(shè)備。一旦出現(xiàn)排煙不暢或通風(fēng)不暢的情況，很容易出現(xiàn)火災(zāi)等安全隱患，造成財(cái)產(chǎn)損失、人員傷亡等不可估量的事故風(fēng)險(xiǎn)。良好的暖通設(shè)計(jì)能夠滿足不同用戶的多元化需求，幫助用戶在商業(yè)建筑中更加自由暢快地活動(dòng)。只有采取精準(zhǔn)、專業(yè)、科學(xué)、有效的設(shè)計(jì)方案，才能夠使暖通系統(tǒng)成為商業(yè)建筑的點(diǎn)睛之筆，而非浪費(fèi)資源的多余系統(tǒng)。

2商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)存在的問題

２．１溫度控制設(shè)計(jì)不夠好

溫度控制功能是暖通系統(tǒng)中非常重要的功能，但由于商業(yè)建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，溫度控制設(shè)備需要覆蓋到的區(qū)域較多，較為雜亂。不同區(qū)域需要執(zhí)行的溫度控制方案有所區(qū)別，比如在人流量較為密集的大型公共區(qū)域，通常需要保持較長(zhǎng)時(shí)間的啟動(dòng)狀態(tài)，維持通風(fēng)、供暖或供冷等功能。在一些很少有人出入的區(qū)域，則需要根據(jù)實(shí)際情況開放溫度控制設(shè)備。除此之外，很多暖通系統(tǒng)中設(shè)計(jì)采用的設(shè)備性能無法滿足實(shí)際的溫度控制需求，在整體建筑中耗費(fèi)的資源較多，卻沒有達(dá)到理想的效果，導(dǎo)致商業(yè)建筑整體設(shè)計(jì)格局受限。很多商業(yè)建筑的暖通系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)也沒有詳細(xì)考察過維修的可行性，而空調(diào)設(shè)備等溫度控制設(shè)備需要定期清理，否則容易造成設(shè)備損壞。一些溫控設(shè)備安裝在高層或較難進(jìn)入的區(qū)域，在設(shè)備出現(xiàn)故障問題時(shí)，維修難度較大，需要耗費(fèi)較大的人力、物力資源。

２．２排煙設(shè)計(jì)不科學(xué)

商業(yè)建筑內(nèi)部人員結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此其對(duì)于防煙排煙的要求比較高。但是由于商業(yè)建筑內(nèi)部的大型區(qū)域占地較大，整體建筑樓層較高，內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在設(shè)置排煙裝置時(shí)，難以找到較為合適的排煙口。采取排煙管道進(jìn)行防火排煙，需要安裝其他的排煙設(shè)備加強(qiáng)管道的通風(fēng)力度，如此才能夠?qū)崿F(xiàn)更好的排煙效果。通常來說，并非大多數(shù)時(shí)候都需要及時(shí)排煙。如果一直開放高功耗的排煙設(shè)備，會(huì)造成資源的浪費(fèi)。現(xiàn)在很多商業(yè)建筑中的暖通系統(tǒng)對(duì)于排煙設(shè)計(jì)的方案還不夠合理，沒能找到最適宜的排煙管道運(yùn)行模式，因?yàn)殚L(zhǎng)期不運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備可能會(huì)導(dǎo)致停頓現(xiàn)象，因此在火災(zāi)發(fā)生時(shí)再去啟動(dòng)設(shè)備也有可能會(huì)出現(xiàn)問題。

２．３管理模式設(shè)計(jì)得不夠合理

暖通系統(tǒng)作為商業(yè)建筑中的大型系統(tǒng)，其覆蓋的范圍比較大，尤其是在一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的建筑內(nèi)部，暖通系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)模式較為復(fù)雜。在這種背景下，暖通系統(tǒng)整體的管理難度會(huì)很大，而很多工程設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)暖通系統(tǒng)的管理模式時(shí)，沒有結(jié)合專業(yè)的管控?cái)?shù)據(jù)和實(shí)際情況制定方案，使得管理模式難以契合實(shí)際的應(yīng)用，在具體的運(yùn)行過程中暴露出諸多弊端。模式的設(shè)計(jì)不夠合理，管理人員也難以入手，整體管理效果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，甚至可能適得其反，造成整體項(xiàng)目管理的難度增大。比如在針對(duì)制冷制熱模式的管理方面，很多商業(yè)建筑中的暖通系統(tǒng)在管理冷源和熱源的分布情況以及調(diào)度調(diào)節(jié)方案時(shí)，沒有充分結(jié)合室內(nèi)結(jié)構(gòu)分散性、復(fù)雜性的特征，也沒有綜合考察商業(yè)建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的人口分布情況，導(dǎo)致部分區(qū)域的管理力度不足或超標(biāo)。

２．４濕度控制方案設(shè)計(jì)不合理

很多商業(yè)建筑暖通工程的系統(tǒng)設(shè)計(jì)師在針對(duì)各項(xiàng)子模塊進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)時(shí)，沒有采取更加精準(zhǔn)的措施來實(shí)現(xiàn)濕度控制的目標(biāo)。濕度控制方案的整體難度較大，也是許多設(shè)計(jì)人員容易忽視的重點(diǎn)內(nèi)容。其實(shí)，濕度對(duì)于提升室內(nèi)舒適程度有著非常重要的作用，控制好濕度才有利于保障通風(fēng)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和供暖系統(tǒng)保持良好的運(yùn)轉(zhuǎn)，有效提升暖通系統(tǒng)整體的運(yùn)行效果。如果濕度控制方案設(shè)計(jì)得不合理，就會(huì)在不同方面展現(xiàn)出弊端，當(dāng)商業(yè)內(nèi)部的濕度情況變化較大，還可能會(huì)觸發(fā)其他的設(shè)備控制器，造成一定的安全隱患。

２．５設(shè)計(jì)與整體工程契合度不足

雖然暖通系統(tǒng)工程是商業(yè)建筑中非常重要的子模塊部分，但是在整個(gè)商業(yè)建筑工程項(xiàng)目還有非常多的子系統(tǒng)，如用電系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、安全管道系統(tǒng)、抗震系統(tǒng)、土建工程系統(tǒng)等。很多設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)暖通系統(tǒng)工程時(shí)，施工方案并沒有考慮到其他系統(tǒng)的需求。比如部分工程中會(huì)出現(xiàn)暖通排煙系統(tǒng)排出的氣體影響到用電設(shè)備正常使用的情況，或者出現(xiàn)空調(diào)通風(fēng)口位置不合理、管道外露影響美觀、系統(tǒng)設(shè)備占地面積較大等情況。在前期進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)留下的缺陷，會(huì)使得暖通系統(tǒng)與整體工程的契合度不足，降低整體工程設(shè)計(jì)的合理性，造成或大或小的負(fù)面影響。

3商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)問題的解決策略

３．１提升溫控設(shè)備設(shè)計(jì)方案的合理性

在前期購(gòu)置溫度控制設(shè)備時(shí)，要詳細(xì)考察其具體的性能參數(shù)，并且根據(jù)功率、溫控時(shí)間、溫控頻率等重要信息，測(cè)算是否能夠滿足整個(gè)商業(yè)建筑不同區(qū)域內(nèi)部的實(shí)際需求。針對(duì)不同的商業(yè)建筑內(nèi)部區(qū)域，可以采取不同的溫度控制設(shè)備儀器以及溫控設(shè)備設(shè)計(jì)方案，結(jié)合其使用的頻率和性能需求來選擇最適宜的設(shè)備。比如，針對(duì)溫度控制需求量較大的中心公共區(qū)域，可以采取性能更加強(qiáng)大、耐久性更高、穩(wěn)定性更高、安全性更高的智能化門控設(shè)備，在設(shè)計(jì)溫控設(shè)備的位置時(shí)，需要提前規(guī)劃出現(xiàn)問題時(shí)的維修路線，不斷提升溫控設(shè)備整體設(shè)計(jì)方案和執(zhí)行流程及相關(guān)操作的合理性、科學(xué)性。３．２改進(jìn)暖通系統(tǒng)的排煙設(shè)計(jì)排煙設(shè)備和排煙方案有利于暖通系統(tǒng)處于更加合理的運(yùn)行狀態(tài)，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)與項(xiàng)目的施工人員和維修人員進(jìn)行詳細(xì)溝通，確保排煙管道的安裝位置符合實(shí)際的運(yùn)行情況，并且結(jié)合商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)中過往出現(xiàn)過的排煙隱患和安全事故，布置排煙管道的具體深度與位置，合理選擇適宜的排煙設(shè)備。針對(duì)容易出現(xiàn)大量煙塵和粉塵的區(qū)域，要重點(diǎn)鋪設(shè)性能更強(qiáng)的排煙設(shè)備。最好可以采用智能化的自動(dòng)排煙閥門自動(dòng)開關(guān)系統(tǒng)，在傳感器檢測(cè)到濃度達(dá)到特定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，迅速啟動(dòng)相應(yīng)的排煙設(shè)備，連同排煙管道管控設(shè)備一同開啟，確保煙塵能夠在最短的時(shí)間內(nèi)被快速排出。在實(shí)際施工的過程里也應(yīng)當(dāng)不斷優(yōu)化排煙系統(tǒng)的運(yùn)行方案，提高排煙系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的兼容性，確保排煙管道和通風(fēng)管道能夠運(yùn)行流暢。采取最合理的方式，提前預(yù)判風(fēng)險(xiǎn)，避免出現(xiàn)安全隱患，提高排煙的速率，還能夠與消防補(bǔ)充系統(tǒng)相融合，共同設(shè)計(jì)出合理的自然補(bǔ)風(fēng)口或系統(tǒng)通風(fēng)口。

３．３結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)管理模式

管理人員必須結(jié)合商業(yè)建筑暖通系統(tǒng)的實(shí)際情況，綜合設(shè)計(jì)管理的模式，還可以適當(dāng)采用一些新型智能化自動(dòng)管控系統(tǒng)，輔助管理人員達(dá)到更良好的管理效果。考慮到商業(yè)建筑結(jié)構(gòu)、內(nèi)部冷源設(shè)備和溫控設(shè)備分散性分布的特征，在調(diào)度運(yùn)維人員時(shí)，要注意管理方式的可行性與實(shí)用性。可以利用集中式熱源及冷源控制系統(tǒng)優(yōu)化管理模式，通過傳感設(shè)備精準(zhǔn)獲取真實(shí)的溫濕度情況，及時(shí)達(dá)到快速響應(yīng)、精準(zhǔn)管控的功能。集中供暖系統(tǒng)示意見圖１。如果不能采用智能化的設(shè)備輔助設(shè)計(jì)模式，可以調(diào)度可利用的資源，比如商業(yè)建筑內(nèi)部的工作人員，共同維護(hù)好商業(yè)建筑的管理。盡可能采取集中化管理的運(yùn)行思路，實(shí)現(xiàn)更加快速、高效的隱患處理功能和暖通控制功能。圖１集中供暖系統(tǒng)示意

３．４采取合理的新型濕度控制方案

常見的商場(chǎng)室內(nèi)濕度標(biāo)準(zhǔn)見表２。比如可以采取水循環(huán)的方式控制建筑內(nèi)部濕度，使其能夠處于合理的范圍內(nèi)，結(jié)合獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行模式，加快暖通系統(tǒng)送風(fēng)散熱的速度，并且還能借助冷水機(jī)組的冷凝機(jī)作為送風(fēng)供冷的設(shè)備。冷卻水有利于調(diào)整送風(fēng)溫差，也能夠控制建筑內(nèi)部的濕度范圍，通常要結(jié)合實(shí)際情況，分時(shí)期討論濕度的指標(biāo)。在夏季較為炎熱的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)將濕度控制在４０％～７０％；在冬季濕度范圍變化較大，由于風(fēng)干物燥，需要將濕度的范圍再拉大，控制在３０％～８０％左右，才能夠保持內(nèi)部濕度條件的穩(wěn)定性，使人獲得較為舒適的體驗(yàn)。整合新型技術(shù)和各項(xiàng)系統(tǒng)的綜合設(shè)定方案，制定最合理的新型濕度控制方案，應(yīng)用在實(shí)際的濕度控制工作中。

３．５以整體化思維全面優(yōu)化暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在暖通系統(tǒng)中，排煙系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)等不同的設(shè)備系統(tǒng)模塊都非常重要。因此，以整體化的思維來優(yōu)化暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案同樣重要，把暖通系統(tǒng)從整體項(xiàng)目工程中單獨(dú)劃分出來，或者單獨(dú)劃分暖通系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)，都是不恰當(dāng)、不科學(xué)、不合理的。因?yàn)橐坏┤狈φw化的運(yùn)行思維，就難以保證暖通系統(tǒng)的合理性。以整體化的思維，詳細(xì)探究暖通系統(tǒng)各個(gè)子模塊的功能分配方式，有效避免潛在的安全隱患，能夠更加全面周到地考慮到各種細(xì)節(jié)問題。全空氣系統(tǒng)運(yùn)行方式見圖２。在開始施工前預(yù)測(cè)好可能發(fā)生的情況以及潛在的安全隱患，提前做好預(yù)判，才可以在后續(xù)真正發(fā)生安全事故時(shí)，更加精準(zhǔn)地解決問題。在設(shè)計(jì)初期還要結(jié)合建筑的風(fēng)格、外部條件、其他重要系統(tǒng)的布局情況，合理設(shè)置方案的初期模式。

4結(jié)語

綜上所述，暖通系統(tǒng)可以極大地提升用戶在商業(yè)建筑中活動(dòng)時(shí)的舒適感，因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)的復(fù)雜化、人們需求的多元化等因素，現(xiàn)如今暖通設(shè)計(jì)存在著許多問題，主要包括排煙設(shè)計(jì)不科學(xué)、管理模式設(shè)計(jì)不夠合理、濕度控制方案設(shè)計(jì)不合理、設(shè)計(jì)存在一定缺陷，與整體工程契合度不足。商業(yè)建筑暖通設(shè)計(jì)問題的解決策略包括提升溫控設(shè)備設(shè)計(jì)方案的合理性、改進(jìn)暖通系統(tǒng)的排煙設(shè)計(jì)、結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)管理模式、采取合理的新型濕度控制方案以及整體化思維全面優(yōu)化暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通常來說，要結(jié)合實(shí)際情況，分時(shí)期討論的指標(biāo)，有效避免潛在的安全隱患，細(xì)致地考慮各種細(xì)節(jié)問題，在調(diào)度運(yùn)維人員時(shí)注意管理方式的可行性與實(shí)用性。

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作者：徐大花 單位：嘉峪關(guān)市建筑設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司