暖通空调设计常见通病分析
摘要:总结了实际设计工作中本行业在采暖、通风、空调、防排烟等方面设计中经常出现的问题,诸如采暖空调水系统的水力平衡、暖通空调设备的选型及噪声处理、新排风系统、管道的防腐及管材的选取、采暖空调的冷热源的选择等等,分析了问题的原因,并提出了自己的见解。
引言:随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们对居住室内环境的舒适性程度要求越来越高,暖通空调工程项目也越来越多,对设计人员设计水平要求也越来越来高,因此本人在平时设计工作和施工图审查中收集了一些设计人员经常出现的通病,现把这些问题整理出来供大家参考以提高大家的设计水平。
一、采暖设计
采暖设计一般存在以下一些问题:
1、热媒设计温度,当前存在不适当地过多降低散热器采暖热媒设计参数的倾向,散热器热水采暖系统的热媒设计温度,一般根据热舒适度要求、系统运行的安全性和经济性等原则确定。
供水温度不超过85℃,可确保热媒在常压条件下不发生汽化,适当降低热媒温度,有利于提高舒适度,但要相应增加散热器数量,所以热媒一般取85/60℃。
2、水力平衡,比之散热器数量的多少而言,采暖效果主要取决于系统的水力工况。
但是,心中无底又不认真进行系统水力平衡计算的设计,这种现象常可见到,所以本人希望设计人员一定要进行水力
平衡计算。
3、系统的补水,一些系统未设置膨胀水箱,也未设置气压水罐等膨胀容积,知识依靠功率较大的补水泵进行补水定压会导致空气进入管路系统,因此,用合理容积的膨胀水箱或气压水罐进行定压是十分必要的,如无条件时可设不间断运行的变频补水泵。
4、竖向压力分区与“分环”《采暖通风与空气调节设计规范》第3.3.9 条规定:“建筑物的热水采暖系统高度超过50m 时,宜竖向分区设置”。
条文解释说明如下:其主要目的是为了减小散热器及配件所承受的压力,保证系统安全运行。
暖通规范作上述限定十分必要。
近年来,高层建筑(尤其是高层住宅)的热水采暖系统因渗漏而使家具破坏的事故,时有发生。
除散热器或其它构件的质量和施工安装队伍素质等因素外,主要是由于承压过高。
5、散热器的选择国家标准《住宅设计规范》有针对地提到散热器的选择问题。
规定“应采用体型紧凑、便于清扫、使用寿命不低于钢管的型式”。
目前,散热器品种繁多,市场竞争剧烈,有从容的选择余地,但也要看到各种散热器在应用实践中都出现过不同性质的问题。
关键是要针对系统的特性,较为适当地应用,要用其所长,避其所短。
系统的运行、保养和水质控制等环节水平的提高,要有一个渐进的过程,一种有生命力的产品,应该提高其适应客观条件的性能,而不是对客观条件的苛求。
6、关于分室温度控制无论是实施分户热计量的住宅户内采暖系统,还是其它建筑传统的垂直单管或双管系统,从节能和提高热舒适
度出发,分室温度控制都是十分必要。
分室温度控制可以是自动的,也可以是手动的。
在这方面的商业误导表现为:将分室温度控制等同于采用散热器恒温阀并认为采用恒温阀就无需进行水力平衡计算。
这中误导造成了一些系统的失调和对恒温阀的负面影响。
7、关于塑料类管材在实施住宅分户热计量的户内采暖系统中,已大量采用塑料类管材,与金属管件接头处漏水成为一大公害,尤以交联铝塑复合管(XPAP)和交联聚乙烯管(PE-X)为主。
XPAP 管由于其良好的阻氧性能,相对于其它塑料管材,更适合于采用钢制散热器的户内埋地管道。
二、空调设计
空调设计一般存在以下一些问题:
1、空调水管穿过伸缩缝时未设膨胀节。
2、说明不够完整,空调冷热源选型及其参数、工程概况未做介绍。
3、空调水系统平衡未做好,既未做平衡管又未设平衡阀,空调水系统各并联环路压力损失差额,不应大于15%。
4、对噪声有要求的建筑,其空调设备自然衰减不能达到噪音允许标准时,应设消音器或采取其它消音措施。
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5、对空调实际使用中今后将碰到的管理收费问题未做细致考虑,如各出租、出售办公室及功能不同的场所,有必要设能量计量的未设能量计量仪器。
6、管道的保温和防腐,保温层厚度要根据热力计算确定,经验
值可参考《民用建筑空调设计》P279,对有腐蚀气体的房间,管道未考虑防腐措施。
7、大型商场不设新风补充与排风系统或有考虑新风补充但未考虑机械排风。
8、膨胀水箱膨胀管设置止回阀,导致制冷机停机后系统中水温回升或采暖时水温上升压力升高膨胀水箱失效,系统中法兰、三通爆裂。
9、新风设计进风口设置位置不合理,进风口设置厕所,厨房附近。
10、高层建筑高度在100m 左右,空调水系统静压大于1.0MPa,系统没有竖向分区,循环水泵采用压入式,造成设置在地下室设备承压过大。
11、变频空调系统管路设计第一分支器到最末端室内机的距离超过允许值。
12、水管乱布置,立管在管道井内乱放,管道在水平面内穿越楼梯、剪力墙、配电室等。
13、水管路的每个最高点设排气装置(当无坡度敷设时,在水平管水流的终点)。
通风设计一般存在以下一些问题:
1、变配电机房、电梯机房、浴室、更衣室未设机械通风系统。
2、地下多层停车库,应视建筑功能按每辆300~500m3/h 指标计算排风量。
有的设计往往只按6 次/h 换气次数计算排风量,未进
行比较分析。
3、风管穿过防火分区处及重要或火灾危险性较大的房间隔墙处,未设防火阀。
4、公共建筑厨房排油烟管道在与垂直风管连接处,未设置150℃防火阀。
5、柴油发电机房的储油间未设排风系统。
6、对工业厂房,没有了解工艺布置格局,对一些散热、蒸汽或有害物质的工艺点,没有考虑局部排风与事故排风装置。
7、化学试验楼排毒系统风管没有选用耐腐蚀材料。
四、防排烟设计
防排烟设计一般存在以下一些问题:
1、地下室新风补风机进风管上未设70℃防火阀。
2、建筑高度超过50 米的一类公共建筑,楼梯间与前室不能采用自然排烟方式,而有的设计
采用了自然排烟方式。
3、消防排烟系统与排风系统合用时,联锁互换关系未做到位。
4、内走廊机械排烟口距最远点距离超过了30 米,排烟口与安全出口的距离小于规范规定的下限值1.5 米。
5、防火阀未靠墙或风井布置。
6、对剪刀梯构造不够清楚,正压送风口设置层数不正确。
造成其中一张楼梯间没有正压送风系统。
7、高规对排烟口、正压风口、正压风井、排烟井的风速有上限
值的规定,而有的设计没有对风速进行校核,超过规定的上限值。
8、排烟口应有自动或手动开启装置,而往往缺手动开启装置。
五、其它
其它设计一般存在以下一些问题:
1、主要设备技术参数不完整,对后续招投标工作造成误差,势必也会对安装、使用造成一系列问题,如空调主机的外形尺寸、承压要求,风柜和变风量空调机吸风口、进风口的角度要求,空调末端水管接管的左右方位,以及对噪声级别的特殊要求应明确。
2、风机、空调末端如变风量设备布置时没有考虑维修操作距离。
3、旧版规范、作废图集没有及时更新。
六、结束语
设计工作是工程建设的第一道工序,设计方案优劣直接关系到工程的初投资、运行成本、使用效果、设计存在缺陷给设计人员、建设单位都会造成不必要的损失,有些缺陷甚至导致工程无法实施无法投入使用。
而造成暖通设计缺陷的原因很多,有的是设计人员实际工作经验不足、对规范不熟悉、设计人员责任心不强与工作马虎。
有杜绝设计的失误,首先要加强设计人员自身的专业知识学习,对规范的学习,同时要深入施工现场与安装人员多交流。