浅谈建筑空调设计的常见问题

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摘要：暖通空调设计是一个涉及面广、影响因素多的复杂技术工作。方案设计时应对涉及的各种因素进行全面的考虑，使其综合效益最高，只有这样才能对设计出优秀的方案，避免因片面性和主观性带来的失误和经济损失，本文对中央空调的现状,中央空调的工作原理以及中央空调设计常见的问题进行简要的分析。

关键词:空调设计； 中央空调；问题探析

中图分类号：TU831.3+5文献标识码： A 文章编号：

1.中央空调的工作原理

(1)中央空调原理的新风系统工作

室外的新鲜空气受到风处理机的吸引进入风柜,并经过过滤降温除湿后由风道送入每个房间,这时的新风不能满足室内的热湿负荷,仅能满足室内所需的新风量,随着室内风机盘管处理室内空气热湿负荷的同时,多余出来的空气通过回风机按阀门的开启比例一部分排出室外,一部分返回到进风口处以便再次循环利用。

(2)中央空调原理的盘管系统工作

室内的风机盘管工作时吸入一部分由风柜处理后的新风,再吸入一部分室内未处理的空气经过工艺处理后,由风口送出能够吸收室内余热余湿的冷空气,使室内温度湿度达到所需要的标准,如此循环工作。

(3)中央空调原理的风管积尘原因:

室外空气经中央空调处理时,由于大多数粗精过滤网仅能过滤3um以上的悬浮颗粒物,其微细颗粒物则随风直接进入风管,而风管内表面实际粗糙度远远高于微细颗粒物的大小,因此,这些微细的颗粒物随着空气与风管内壁相互碰撞摩擦产生静电吸附越积越多,从而导致风管内壁的粗糙度越来越大,灰尘粘附加速进行,

2.中央空调设计中常见的问题

2.1设计人员应加强业务学习，提高设计水平

设计人员应加强对现行设计规范、规定、标准的学习，提高贯彻执行规范的自觉性。设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求，包括有关环境保护的要求；设计方案应能满足有关方面的要求（如供电、供气、供水、供热等），并应特别顾及这些条件的长期、变化情况。例如对于温湿度等参数要求较高或比较特殊的空调设计项目，应对设计方案进行全年工况分析，以确保其在全年各种室外气象条件下的适应性。对于一些无法采用标准设备的特殊情况，对非标准设备应提出详细的参数要求，并且所提出的参数要求应合理可行。能否有足够的机房面积也是评判设计方案可行性必须考虑的问题，尤其是对于一些改造工程和建筑面积比较紧张的情况。

2.2空调吊柜机的选择问题

中央空调在设计过程中通常会遇到面积小但又必须要空调的地方,因为面积问题不能使用落地风柜,如果使用风机盘管,台数又会更多,而多台风机盘管的调节又会很繁琐,这是就应该采用吊顶风柜,实际生活中这样的情况很多。然而在使用吊顶风柜时存在两个误区:第一,虽然吊顶风柜省空间,但是吊顶风柜的噪音要比风机盘管的大,一般8000m3/h风量的吊柜机的也要60dB左右。第二,部分的设计人员觉得吊顶风柜的噪音比较大,所以就不使用吊顶风柜。如果中央空调做好设计,这些情况都是可以避免的。

对吊柜机的使用提出以下建议:

(1)在会议室或影剧院对噪声要求高的场所应尽量避免使用,如果一定要使用也要采取以下措施:①风管截面积加大,使空气流速减低;②吊柜出口加消音静压箱;③对吊柜本身要做消音处理,如用吸音材料裹扎,或将其吊在相邻房间的吊顶内。

(2)对中型空间如200m2以下的商场、商务中心或隔断不到顶的办公室可单独使用吊柜,但要做到尽量多台小风量。

(3)对大空间商场,要注意避免噪声和台数多带来的共振以及冷热程度不均等问题。如商场一层面积为1200m2,使用了八台吊顶风柜,在吊柜出口使用消音静压箱,各吊柜布置有一定的距离以避免共振,对冷热平衡问题采取了同程式系统,在使用一段时间后,噪音问题并不突出。

2.3不当位置冷却塔散热问题

在中央空调设计过程中,在做好本专业的设计之外应该考虑到其他专业的影响,特别是建筑这个专业。在碰到影响建筑造型的情况下,采取必要的措施以完善空调设计也是及其重要的。冷却塔的位置如果处理不当,那么问题是很严重的,例如:在设计中有时必须照顾建筑造型而将冷却塔放置在六层与六层避难层中,这样会造成散热效果不佳和潮湿的影响,在这种情况下需要处理好冷却塔的散热效果及防潮问题,建议在冷却塔高度的2/3处加设钢板将上、下部隔开,这样钢板上可作避难用。

2.机盘管加新风设计中的问题

目前在我国高层酒店客房中,风机盘管加新风系统是应用得最普通的空调形式。

(1)在酒店客房中风机盘管加新风系统与定风量低速风管系统相比有以下优点:

①方便灵活,用户可根据自己的需要调节风量。

②风管尺寸小,占用空间少,对新建筑可降低层高节省造价,对旧建筑改造可获得较高净空。

③部分负荷运行时可调节风机转数节约能量,综合投资费用与后者大体相当。

(2)其缺点在于:

①机组分散设置,维护管理不易。

②过渡季节不能利用全新风实施自然冷却。

③风机盘管的风机压头较小,较高效率的空气过滤只能由新风系统负担,由于新风量较小,对室内空气的净化能力就非常有限。

3、调节性和可操作性问题

空调系统的容量通常是按接近全年最不利的气象条件确定的，因此系统应有较好的调节性能，以适应全年负荷的变化。调节性能好的系统方案，如采用VAV空调系统和VRV变频空调系统的方案，其一次投资通常较高，但运行能耗较小，在经济性计算和比较时应综合考虑这些因素。对于部分时间使用的办公建筑、写字楼和教学楼，设计方案应能适应其夜间不工作时的调节要求。设计方案的管理操作方便性是用户十分关心的问题。空调系统自动化水平的提高，可以减少管理人员的数量和劳动强度，从而使人工费减少，但使一次投资增加，对操作人员素质的要求提高。空调系统是否采用自动控制，应根据实际情况和要求，经技术经济性比较来确定。对于大型空调系统和需要经常调节控制的设备较多的工程，宜采用自动控制，以减少操作管理的工作量。但自动控制系统应尽可能简化，以提高系统的经济性和可靠性。对于只有季节转换时才操作的阀门不宜采用自动控制。对于一些各部分不同时使用的建筑物或各部分出租给不同使用单位的商业建筑，系统设置应考虑分别管理控制和运行费用分别统计交纳的要求。

4. 噪音问题

家用中央空调系统的噪音要考虑外侧和室内侧。对于热泵冷热水机组主要考虑室外侧噪声。水源热泵机组主要考虑室内侧,对管道机既要考虑室外侧噪声,又要考虑室内侧噪声。从统计的热泵冷热水机组和管道机的室外机组噪声,除个别机型外,一般均为50~65dB(A);大金的RX(Y)和RN(Y)型VRV室外机(制冷量23.3~29.1kW)样本噪声值为57dB(A);管道机室内机的噪声为50~60dB(A);整体式水源热泵(有的称一体化水冷风管空调器)的噪声值,产品样本中均未提供,按实测值一般也在50~60 dB(A)。对于独立式住宅建筑,室外机组可放置在屋面上,对室内噪声影响较小;但对于集合式(公寓式)建筑,一般只能设置在紧邻居室的阳台或挑台上,对室内和邻居影响较大。因此,使用家用集中空调必须考虑噪声对居室和邻居的影响尤其是夜间运行。按国内环境标准,居室内允许噪声白天50dB(A),夜间40dB(A)。若噪声超标不仅影响本户使用,还要影响邻居的安宁,严重者不仅会被投诉,还可能被勒令停止运行。

减少噪声的措施,关键是厂家要生产低噪声的产品;其次是设计安装时要注意采取防振和降噪措施。目前不少厂家在产品样本中不提供噪声值,这是违反国家标准的;有些厂家在产品设计和生产中注意了减噪措施,如有的厂采用噪声低、振动小的横置式涡旋压缩机,并采用隔声罩;压缩机、内置水泵采用减振基座;面板内贴13mm厚的玻璃棉吸音复合材料;风扇采用高效低噪声翼形叶片,风机转速控制在720r/min以下,并采用变速调节,降低夜间噪声;机组内所有连管及支架均采取减震措施,收到了较好的消声效果。

5.结束语

当今,中央空调出现了许多种,比如:家庭式中央空调、图书馆式中央空调等。不管是哪种,中央空调的工作原理是相同的。同时中央空调设计是以节能为前提。

中央空调出现在生活中的每个角落,那么对中央空调设计的水平更高的要求。

参考文献:

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[4]崔江玲。水暖施工中常见问题简述[J]。山西建筑,2008,34(4):213-214。