二.供热、空调循环水泵扬程的确定
1. 设计中的问题及危害 1）现象：空调供热循环水泵扬程过高。尤其是两管制空调 水系统热水循环泵。许多设计人员认为，水泵扬程保守一 点，尽量设计大一点对系统运行有利，于是水泵扬程选用 越来越高；有的不区分两管制空调水系统冬夏季水泵，冬 季水泵达30多米水柱。 2）危害：循环水泵扬程过高不仅对系统运行没有好处，反 而又会造成危害和浪费。 a.造成系统运行不稳定。由于实际阻力比水泵扬程低很多， 高扬程引起系统流量增大，电气系统过载跳闸； b.损坏水泵。系统过载，电机温度、轴承温度升高，造成轴 承损坏，并影响电机寿命。 c.增大初投资，提高运行费用。
3.循环水泵扬程的确定 1）改变观念。一个工程的部分区域流量达不到设计要求不 是水泵的错，不应由水泵来承担。系统平衡才是关键。 2）系统阻力应认真计算，适当考虑安全系数。设计中很多 人不计算，更多的是靠“估”。一个有经验的设计人员 “估”出得结果可能更接近实际，这是需要多年的积累。 一般设计人员还是要通过认真计算，“估”“算”结合， 来提高自己的设计水平。 3）两管制空调水系统尤其应注意冬季热水系统循环数泵的 选用。在河北省各地区，冬季热负荷普遍比夏季冷负荷低， 而供水温差却比夏季大一倍，因此，冬季热水流量一般仅 达到冷水流量的1/3左右，动力站外系统阻力仅为冷水的 约1/9。
4.供暖管道热补偿设计建议 1）波形补偿器是一种不得已而采用的东西，设计时应尽量 采用方形补偿器或L形补偿器自然补偿。低温水地暖系统 的管道一般均满足自然补偿条件。 2）必要时可采用无推力波形（套管）补偿器。由于此类补 偿器体积大，投资高，维修更换复杂，一般不推荐。如果 采用无推力波形补偿器，设计时必须显著位置在注明型号 参数。 3）采用波形补偿器时，应计算固定支架水平推力，按照推 力选用支架标准图。并应提交结构专业对固定支架生根的 梁、柱进行校核。 4）固定支架位置应合理，应设在框架梁、柱上，不应随意 设置。
3）高低区采暖负荷差别过大原因主要是由冷风渗 透热负荷计算引起的。利用计算软件计算时，高 层建筑中和面以上冷风渗透负荷为0，而低层又过 多统计了窗缝，造成高低区差别太大。 4）空调热负荷过大原因 a.没有计算，而是根据以往经验拍脑袋。 b.计算错误。主要是新风热负荷计算问题。冬季新 风是否加湿对热负荷影响很大，加湿比不加湿的 处理过程新风负荷大50%左右，当新风量较高时， 对总热负荷的影响巨大。设计中很多空调系统没 有加湿，却按室内相对湿度50%~60%计算。 c.采用新风换气机时没有考虑热回收效率。
3）建筑工程采用采暖系统时，浴室通风系统建议采用新风 换气机，这样即可达到空气平衡，还可回收余热，提高送 风温度，改善舒适度。当设有空调系统时，可以设机械排 风，补风由周边环境多余的新风通过墙上百叶风口补入， 也可采用新风换气机通风换气。
感程的通风设计中，往往只设机械排风，不设 送风，如设备房、厨房、浴室等房间。大量的排风无法从 门窗缝隙补风，造成风量不平衡，换气效率极低，达不到 通风效果。对于浴室等有热舒适需要的房间，窗缝补风会 影响室内设计温度，对身体健康造成不良影响。 2.案例 河北科技大学食堂通风设计，原设计只设机械排风， 风机风量很大，满足换气次数，但由于没有设机械补风系 统，油烟排不出去，影响使用。后经王教授的课题组分析 原因，主持改造，增设机械送风系统，餐厅环境大大改善。
2.波形补偿器使用要求 1）手册给出的适用范围： a.变形与位移量大而空间受限制的管道； b.变形与位移量大而工作压力低的大直径管 道。 2）安装要求： 标准图05N1-179页对普通轴向型波形补偿器 的安装有如下规定：在管道的盲端、弯头、变截 面处、装有截止阀或减压阀部分，及分支管线进 入主管线入口处，都应设置固定支架。 以上要求的核心是由于使用波补时产生不平 衡内压力，波补两侧直管段上均应设固定支架。
2. 问题原因 1）采暖负荷过大一般是因为没有经过计算，热负荷值是编 造的。 2）采暖热负荷过小是因为计算时过于教条。一是过于依赖 计算软件，二是对实际情况缺乏考虑。高层住宅与其他公 共建筑相比，有以下特点： a.住宅建筑户门严密，且不经常开启； b.住宅内有人工通风，如抽油烟机、卫生间通风、必 要的开窗通风换气； c.楼梯间不采暖。 由于以上原因，风压、热压在高层住宅中新风冷负荷 的计算不起主导作用， 而人工干预的通风、及室内人员 对新鲜空气的需求成为影响冷风渗透热负荷计算的主要因 素。
3.解决办法
1）采暖系统新风量的确定应合理，为保证人员必需的新风 量，各层房间均应按0.3~0.5次/h换气次 数进行校核计算， 取两者较大值。建筑上层也应考虑新风热负荷。 由于建筑节能标准的提高，冷风渗透热负荷占采暖热 负荷的比重越来越大，已经达到40%左右，因此，此部分 的计算将影响整个采暖系统的设计，应引起重视。 2）空调新风量应合理，新风热负荷计算时应考虑设计处理 过程，区分加湿、不加湿两种状态。 3）考虑热回收效率。冬季空调热负荷计算时已经考虑了过 多的安全储备，如灯光、人体、设备散热均没有扣除，对 于很稳定的热回收应该考虑回收效率。
3.设计思路 1）设备房一般不需要温湿度控制，通风用于排除余热和有 害气体，设计思路是设机械排风，机械送风或百叶窗自然 补风，补风不需处理。 2）厨房、餐厅 通风设计应设机械排风（局排、全排），机械补风。 补风分两部分，一部分由餐厅经设在隔墙上的防火风口补 入，这部分来自于餐厅的新风系统；不足部分设机械送风 系统，新风是否需要加热处理视情况而定。由餐厅补风的 优点是，充分利用餐厅排风的余热（余冷），改善厨房环 境，达到节能效果，减少设备投资。 审图中发现一些设计，餐厅厨房分别都设置了机械排 风和机械送风系统，餐厅排风系统将室内空气直接排至室 外，是不合理的。
4）应满足节能标准对输送能效比的要求。省公建节能标准 已经比国家标准放宽要求，冬季热水温差按10℃计算，合 理选择水泵，输送能效比是完全可以达到的。标准给出的 能效比是最高限值，实际工程需要可能更低。
三.供暖系统波形补偿器的使用
1.存在问题 1）补偿器一端不设固定支架。如：采暖主立管拐 弯处不设固定支架。 2）补偿量不根据水温计算，随意选用。如地面辐 射采暖系统，很多情况下可以自然补偿，却设了 补偿量很大的补偿器，不但增加了投资，还形成 薄弱环节。 3）固定支架做法套用标准图错误。 4）固定支架设置位置较随意。
2.案例 1）某五星级酒店，建筑面积6万平米，选用四台（三用一备） 冷水循环泵，水泵扬程48m，电机功率75kW，试运行经 常跳闸，无法正常运行，只能通过减小阀门开度的方式解 决问题。 2）某调度楼，建筑面积1.6万平米，选用三台冷水循环泵 （两用一备），水泵扬程39m，电机功率30kW 。运行中 经常跳闸。 3）某办公楼4.5万平米，采用水环热泵系统，冷却水（闭式 系统）循环水泵扬程37m，运行时测得水泵进出口压差 25m，造成超载，经常跳闸，轴承损坏。
3.固定支架标准图的使用 1）室内管道支吊架标准图05R417-1总说明中注明，表中的 固定支架水平推力计算条件为：间距为60m，保温管按方 形补偿器计，不保温管按L型补偿器计。也就是说，表中 与管径对应的推力数值仅适用于采用方形补偿器和自然补 偿的管系。 2）标准图05S9附表7中给出的固定支架水平推力明显有缺 陷，其计算中没有涉及到不平衡内压力，虽然在计算条件 中说明包括不平衡内压力。表中与管径对应的推力数值同 样仅适用于采用方形补偿器和自然补偿的管系。 3）采用普通轴向波补时，不平衡内压力很大，尤其对于高 层建筑地下室的水平干管，其主固定支架的推力比采用方 补时高数倍。如果套用标准图，将造成安全隐患。
暖通空调设计中几个典型问题
苗建忠
●采暖负荷、空调负荷计算 ●供热、空调循环水泵扬程的确定 ●供热系统波形（套筒）补偿器的使 用 ●通风设计的风量平衡及热平衡
一. 采暖、空调热负荷计算
1.存在的问题 1）采暖负荷过大或过小。普通住宅，体形系数差 不多，有的设计热指标超过30W/㎡，有的不足 18 W/㎡ 2）采暖负荷高低区差别太大。有的底层与顶层之 比达 2 倍以上，明显不合理。 3）空调热负荷过大，有的热指标超过130 W/㎡ 。