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篇1

中圖分類(lèi)號(hào)：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

近年來(lái)，隨著現(xiàn)代人們的生活理念和方式的多樣化細(xì)節(jié)化，對(duì)于建筑物內(nèi)的環(huán)境要求也日益增加。暖通空調(diào)在給人們帶來(lái)舒適和高品質(zhì)的居住環(huán)境的同時(shí)，亦成為建筑能耗中的大戶。然而，暖通空調(diào)的能耗占全國(guó)總耗能的15%以上，隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，這一比例還在逐年提高，暖通空調(diào)耗能必將對(duì)我國(guó)的能源消耗造成長(zhǎng)期的、巨大的影響。可見(jiàn)，降低暖通空調(diào)耗能勢(shì)在必行。

一、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的重要性

隨著社會(huì)的發(fā)展，建筑能耗在總能耗中所占的比例越來(lái)越大，在發(fā)達(dá)國(guó)家已達(dá)到40%，而在建筑能耗里，用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的30%~50%，且在逐年上升。隨著人均建筑面積的不斷增大，暖通空調(diào)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗將進(jìn)一步增大。這勢(shì)必會(huì)使能源供求矛盾的進(jìn)一步激化。另一方面，現(xiàn)有的暖通空調(diào)系統(tǒng)所使用的能源基本上是高品位的不可再生能源，其中電能占了絕對(duì)比例。對(duì)這些能源的大量使用，使得地球資源日益匱乏，同時(shí)也帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，如在我國(guó)的一些地區(qū)酸雨、飄塵問(wèn)題呈日益嚴(yán)重之勢(shì)，對(duì)生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了很大影響。所以，暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能勢(shì)在必行。

二、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方面存在的問(wèn)題

（一）暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問(wèn)題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性有著重要的影響。然而在實(shí)際中往往得不到設(shè)計(jì)人員的足夠重視，使得設(shè)計(jì)建造的系統(tǒng)不僅期初投資大，運(yùn)行能耗也相當(dāng)驚人，大大超過(guò)了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)實(shí)測(cè)，有的公共建筑的空調(diào)能耗占建筑總能耗的60%，足見(jiàn)設(shè)計(jì)方面的先天不足導(dǎo)致的能耗問(wèn)題有多么嚴(yán)重。

（二）運(yùn)行管理中的節(jié)能問(wèn)題

除設(shè)計(jì)施工外，運(yùn)行管理對(duì)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能也起著重要的作用。在實(shí)際中有些單位認(rèn)為設(shè)計(jì)施工達(dá)標(biāo)完成就可以了，因此不注意對(duì)暖通空調(diào)操作人員的培訓(xùn)，很多操作人員不具備必要的暖通空調(diào)基本理論常識(shí)、不懂得根據(jù)室外參數(shù)的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。一年四季只有開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)和冬季、夏季轉(zhuǎn)換操作，顯然系統(tǒng)達(dá)不到相應(yīng)的節(jié)能效果。

（三）公眾對(duì)空調(diào)系統(tǒng)作用的理解觀念問(wèn)題

對(duì)于舒適性空調(diào)系統(tǒng)，從本專(zhuān)業(yè)的角度來(lái)講就是使人體有好的熱舒適性。而在社會(huì)上我們常常發(fā)現(xiàn)一種這樣的觀念：認(rèn)為空調(diào)在夏季是越冷冬季越熱效果越好。這顯然與舒適性空調(diào)的出發(fā)點(diǎn)相違背的。事實(shí)上，這樣不僅大大增大了空調(diào)系統(tǒng)的能耗，同時(shí)由于室內(nèi)外溫差的增大，也使人體對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)性下降，身體免疫力降低。

（四）使用可再生能源空調(diào)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)推廣應(yīng)用問(wèn)題

利用可再生能源的暖通空調(diào)系統(tǒng)，如地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)、太陽(yáng)能制冷、供熱系統(tǒng)，不僅有著顯著的環(huán)境和社會(huì)效益，有的還有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)大力開(kāi)發(fā)推廣。當(dāng)然，和其他任何新技術(shù)一樣，這些技術(shù)也存在著一些問(wèn)題，也需要進(jìn)一步研究完善，也需要政府部門(mén)的重視和支持。

三、上述問(wèn)題的相關(guān)對(duì)策

（一）重視暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

暖通空調(diào)系統(tǒng)特別是中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的使用性能。例如暖通空調(diào)系統(tǒng)往往都是按最大負(fù)荷設(shè)計(jì)的，而實(shí)際運(yùn)行基本上是在部分負(fù)荷下運(yùn)行，如果系統(tǒng)各部分的設(shè)計(jì)不能滿足部分負(fù)荷運(yùn)行的要求，那系統(tǒng)的能耗是很大的。設(shè)計(jì)部門(mén)和設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中要精心設(shè)計(jì)，采用最佳的設(shè)計(jì)方案，確保系統(tǒng)在高效、經(jīng)濟(jì)的狀況下運(yùn)行。又如新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)應(yīng)該能隨著室外氣象參數(shù)的變化改變新風(fēng)量，以最大限度地縮短主機(jī)的開(kāi)啟時(shí)間?？梢哉f(shuō)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)的節(jié)能起著重要的作用。

（二）運(yùn)行管理中的節(jié)能控制

運(yùn)行管理對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能有很重要的作用。暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中的節(jié)能控制，可以一定程度彌補(bǔ)由于管理模式或能源設(shè)計(jì)本身不合理的缺陷，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備運(yùn)行的控制能力，使能源更加合理、精確地消耗。這種運(yùn)行管理中的節(jié)能控制手段，理想的是通過(guò)完善的樓宇自控系統(tǒng)完成。樓宇自控系統(tǒng)的主要功能是對(duì)建筑物內(nèi)各類(lèi)設(shè)備的監(jiān)視、控制、測(cè)量、管理，以求做到使設(shè)備運(yùn)行安全、可靠、節(jié)省能源、節(jié)省人力。借助于樓宇自控系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)建筑運(yùn)行的節(jié)能管理。

（三）采用新型節(jié)能舒適健康的空調(diào)方式

影響人體熱舒適性的環(huán)境參數(shù)眾多，不同的環(huán)境參數(shù)組合可以得到相同的熱舒適性效果，但不同的熱濕環(huán)境參數(shù)組合空調(diào)系統(tǒng)的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我們采用傳統(tǒng)的空調(diào)方式，把整個(gè)室內(nèi)的空氣加熱，通過(guò)空氣實(shí)現(xiàn)人體與環(huán)境的熱濕交換，就需要較高的空氣溫度，此時(shí)通過(guò)維護(hù)結(jié)構(gòu)的熱損失和加熱新風(fēng)的熱損失都比較大。如果改變傳統(tǒng)的空調(diào)方式，增加輻射熱，此時(shí)所需要的空氣溫度降顯著下降，顯然后者比前者具有顯著的節(jié)能效果。

（四）推廣應(yīng)用使用可再生能源或低品位能源的空調(diào)系統(tǒng)

隨著空調(diào)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，空調(diào)對(duì)不可再生能源的消耗將大幅度上升，同時(shí)對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞也在日趨加劇。如何利用可再生能源及低品位能源已經(jīng)成了該領(lǐng)域重要的研究課題。地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)就是在這種形勢(shì)下發(fā)展起來(lái)的，它利源地下恒溫層土壤熱顯著提高空調(diào)系統(tǒng)的COP值，使得同等制熱或制冷量下的系統(tǒng)能耗大幅度下降。另外，利用太陽(yáng)能供熱或制冷技術(shù)也在開(kāi)發(fā)研究著。

結(jié)論：隨著新能源、新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，以及現(xiàn)有節(jié)能技術(shù)的充分利用，暖通空調(diào)已由原來(lái)的高能耗向著低碳環(huán)保轉(zhuǎn)變。在全球能源日益緊缺的今天，暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保性能對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。所以，積極推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù)，不斷地完善節(jié)能環(huán)保設(shè)施的建設(shè)，是每一個(gè)暖通工作者的責(zé)任。

篇2

通常來(lái)說(shuō)，進(jìn)行暖通空調(diào)設(shè)計(jì)，首先就是進(jìn)行建筑物室內(nèi)溫度的計(jì)算取值，要從實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)建筑物所在地區(qū)的自然環(huán)境、室內(nèi)溫度進(jìn)行取值，室內(nèi)溫度取值如何直接影響著暖通空調(diào)系統(tǒng)的耗能大小，通過(guò)對(duì)夏季制冷環(huán)境下的室內(nèi)溫度調(diào)查得出，室內(nèi)溫度升高一攝氏度，能源消耗就會(huì)降低10%左右；而在冬季制熱的條件下，溫度每降低一攝氏度，耗能就會(huì)較少8%左右。所以說(shuō)室內(nèi)溫度取值必須要做到科學(xué)、嚴(yán)禁、精確。這樣是為了能夠?qū)⑽覈?guó)的每一份資源都得到最大限度的使用。在我國(guó)的《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)一般民用建筑室內(nèi)供暖溫度取值以及制冷取值都進(jìn)行了明確規(guī)定，具體為：夏季民用建筑供暖和制冷溫度不能低于二十五攝氏度，而冬季制熱的溫度則不能夠高于二十?dāng)z氏度。

2.冷熱負(fù)荷計(jì)算

冷熱負(fù)荷計(jì)算也是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，一般來(lái)說(shuō)，暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上針對(duì)冷熱管道的大小、源容量以及水泵配置等方面都應(yīng)該進(jìn)行科學(xué)地設(shè)計(jì)，而冷熱符合計(jì)算為這些設(shè)計(jì)提供了不可缺少的可靠依據(jù)，這些計(jì)算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與否，直接關(guān)系到系統(tǒng)地耗能問(wèn)題，因此針對(duì)這方面的計(jì)算，必須要做到可靠、準(zhǔn)確，這樣才能夠達(dá)到耗能優(yōu)化，同時(shí)也為后期維修減少成本。另外，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該借鑒大量成功的例子以及經(jīng)驗(yàn)，將普遍規(guī)律進(jìn)行分析，采用統(tǒng)計(jì)分析回歸計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定，它雖然在具體的設(shè)計(jì)中不具有精確性但是勝在具有代表性。

二、采暖與空調(diào)冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)

采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理與否關(guān)系著建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)是否能實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行的功能。管路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作，相關(guān)設(shè)備耗材使用量少，前期建設(shè)成本低后期維護(hù)費(fèi)用少；能夠?qū)崿F(xiàn)不同建筑空間溫度獨(dú)立調(diào)節(jié)控制；實(shí)現(xiàn)熱量消耗分戶分?jǐn)偣δ?；以上三個(gè)原則是民用住宅和公共建筑科學(xué)合理設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的原則。在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)依據(jù)不同的情況而定。

2空調(diào)冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

依照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置多臺(tái)冷凍水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，以能夠跟隨負(fù)荷變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)改變系統(tǒng)流量為目標(biāo)，盡量降低系統(tǒng)運(yùn)行中的能耗。當(dāng)前我國(guó)常用的空調(diào)冷水系統(tǒng)有一次泵變流系統(tǒng)一次泵定流量系統(tǒng)，二次泵變流量系統(tǒng)，兩管制及四管制系統(tǒng)等。

三、采暖與空調(diào)水系統(tǒng)的補(bǔ)水及定壓設(shè)計(jì)

在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)根據(jù)系統(tǒng)的整體規(guī)模和不同系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)形式按系統(tǒng)的用水容量來(lái)計(jì)算。封閉式采暖空調(diào)系統(tǒng)補(bǔ)水定壓點(diǎn)應(yīng)當(dāng)設(shè)置在循環(huán)水泵入口處。

四、風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)系著空調(diào)系統(tǒng)能耗的大小和運(yùn)行的成本，同時(shí)也關(guān)系著人體的舒適度。對(duì)于人員分布比較集中的地區(qū)可以進(jìn)行相應(yīng)的集中供暖，這樣可以提高能源的利用率。而對(duì)于建筑面積大人員多的場(chǎng)合要進(jìn)行集中的供暖控制時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)；通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中熱量是一個(gè)主要問(wèn)題，由于電氣設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中，必然會(huì)大量的產(chǎn)生的熱量，一旦這些熱量無(wú)法得到及時(shí)排除，那么就會(huì)對(duì)設(shè)備的這樣運(yùn)行帶來(lái)影響，從而導(dǎo)致故障的發(fā)生，這樣一來(lái)節(jié)能目標(biāo)要求也隨之降低。所以說(shuō)做好通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是及時(shí)排除熱量的有效手段，設(shè)計(jì)的最終目的就是將熱量全部排出，是整個(gè)系統(tǒng)得以有效運(yùn)行的前提調(diào)教。集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)熱回收應(yīng)當(dāng)符合相關(guān)規(guī)定要求。在排風(fēng)熱回路設(shè)備型號(hào)的選擇上也需要嚴(yán)格依據(jù)國(guó)家規(guī)定進(jìn)行。

五、冷熱源設(shè)備選型

在整個(gè)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)上，冷熱源設(shè)備的選型是最為重要的部分。這部分應(yīng)該嚴(yán)格的根據(jù)建筑功能、規(guī)模以及造價(jià)等進(jìn)行。具體為：充分利用毗鄰工業(yè)余熱，將其作為冬季熱源，采用溴化鋰吸附式冷水機(jī)組進(jìn)行工業(yè)熱水降溫，降低成本，將其引入到空調(diào)系統(tǒng)中使用，這樣一來(lái)資源得到了二次利用；要根據(jù)當(dāng)?shù)氐哪茉唇Y(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇，科學(xué)利用當(dāng)?shù)氐母挥嗄茉矗热纾翰捎蔑L(fēng)能、地?zé)崮芤约疤?yáng)能等可再生、清潔型的能源。

篇3

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，能源和環(huán)境問(wèn)題日益尖銳，城市化的飛速發(fā)展和人們生活水平的提高，建筑能耗在總能耗中所占的比例越來(lái)越大，在發(fā)達(dá)國(guó)家已達(dá)到40%，而用于暖通空調(diào)的能耗又占建筑能耗的三份一以上，且在逐年上升。為了維持建筑物內(nèi)部空氣環(huán)境適宜的溫濕度，現(xiàn)代建筑中通常采用設(shè)置暖通空調(diào)系統(tǒng)來(lái)保證這一需求，而所消耗的能量即為暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗。這部分能耗中包括建筑物冷熱負(fù)荷引起的能耗、新風(fēng)負(fù)荷引起的能耗及輸送設(shè)備（風(fēng)機(jī)和水泵）的能耗。影響暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗的主要因素有室外氣候條件、室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)特征、室內(nèi)人員及設(shè)備照明的狀況以及新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置等。暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗還有幾個(gè)特點(diǎn)表現(xiàn)在：第一，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、選型、運(yùn)行管理的不合理將會(huì)降低能量使用效率。第二，維持室內(nèi)空氣環(huán)境所需的冷熱能量品位較低且有季節(jié)性。這就使在具備條件的情況下有可能利用天然能源來(lái)滿足要求，如太陽(yáng)能、地?zé)崮堋U熱、淺層土壤蓄熱等。第三，暖通空調(diào)系統(tǒng)涉及到的冷熱量的處理通常以交換形式處理。這就可以采用冷熱量回收的措施來(lái)減少系統(tǒng)的能耗，有效利用能量。

一、暖通設(shè)計(jì)的概念

在我國(guó)的建筑行業(yè)，一直以“建筑設(shè)計(jì)院”牽頭。一個(gè)建筑項(xiàng)目確立之后，首先由某個(gè)建筑設(shè)計(jì)院進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。暖通設(shè)計(jì)是指該項(xiàng)目中的所需要的“空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)”簡(jiǎn)稱(chēng)“空調(diào)系統(tǒng)”。一般“空調(diào)系統(tǒng)”包括制冷供暖系統(tǒng)，新風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)系統(tǒng)等的綜合設(shè)計(jì)。所以說(shuō)“暖通”從功能上說(shuō)是建筑的一個(gè)組成部分。從建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，他是建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)分項(xiàng)。并不是單指“空調(diào)”。

二、暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題分析

（一）在方案設(shè)計(jì)上，目前在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)很少設(shè)計(jì)人員先計(jì)算室內(nèi)負(fù)荷，大多設(shè)計(jì)人員還是沿用估算值來(lái)確定負(fù)荷。即使計(jì)算，也只是用現(xiàn)有程序計(jì)算，計(jì)算后沒(méi)有針對(duì)具體的情況加以調(diào)整。這一現(xiàn)象往往造成負(fù)荷過(guò)大，而加大投資能源浪費(fèi)。對(duì)于某些“三邊”工程，設(shè)計(jì)人員為了趕進(jìn)度，沒(méi)有視具體的情況進(jìn)行全面分析得出最佳方案，結(jié)果風(fēng)管彎頭過(guò)多，局部阻力損失過(guò)大壓力不平衡，使風(fēng)量分配不均，引起不同房間冷熱不均，達(dá)不到要求的室內(nèi)環(huán)境。雖然我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展迅速，但是，廣泛采用新的建筑材料不考慮保證建筑物的熱力狀態(tài)的建筑設(shè)計(jì)方案，導(dǎo)致一系列不能滿足室內(nèi)微氣候條件的情況出現(xiàn)。應(yīng)該注意到建筑地區(qū)的氣候特征，以及當(dāng)?shù)亟ㄖ?jīng)濟(jì)特點(diǎn)和建筑物的經(jīng)營(yíng)管理具有決定性作用。有的地方還存在這種情況，當(dāng)建筑物采用隔熱性能差的材料設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)算中要考慮采用昂貴的微氣候的空調(diào)設(shè)備。而在執(zhí)行該設(shè)計(jì)時(shí)，由于經(jīng)濟(jì)方面的原因，無(wú)法采用此種空調(diào)設(shè)備，結(jié)果會(huì)出現(xiàn)夏季過(guò)熱和冬季過(guò)冷的現(xiàn)象。

（二）在施工設(shè)計(jì)方面，往往由于設(shè)計(jì)、施工由不同承包商承包，造成利益傾向不同，很難達(dá)到最佳配合。比如在供暖方式上，我國(guó)采暖地區(qū)居住建筑存在著由于施工問(wèn)題導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫水平低，門(mén)窗氣密性差，采暖設(shè)備熱效率低的狀況，造成平均每年每平方米采暖能耗高達(dá)30.5 kg。而這主要是施工技術(shù)人員對(duì)圖紙理解不夠和施工人員素質(zhì)較差，不同施工單位在節(jié)能意識(shí)和設(shè)計(jì)角度不同、不到位造成的。

（三）在暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的運(yùn)行及維修設(shè)計(jì)上不科學(xué)。在運(yùn)行過(guò)程中，由于缺少科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，管理人員不能充分的認(rèn)識(shí)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行系統(tǒng)，在運(yùn)行高峰期的區(qū)分上不科學(xué)。通常是正常期和高峰期機(jī)器的運(yùn)行數(shù)量一樣，這樣就造成了能量的極度浪費(fèi)。而在維修和保養(yǎng)上，管理人員往往做不到位。因風(fēng)道滲漏引起熱損失、空調(diào)機(jī)盤(pán)管和過(guò)濾器附著異物引起機(jī)器性能下降等現(xiàn)象處處可見(jiàn)。對(duì)于低效率的設(shè)備不能及時(shí)維修和更換，造成不必要的能耗。

三、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的設(shè)計(jì)方向分析

（一）要合理的選擇熱源系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)時(shí)，要根據(jù)具體的工程建筑選擇實(shí)用有效的熱源系統(tǒng)。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的熱源種類(lèi)主要有熱電站、熱泵、直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組、小型鍋爐、區(qū)域鍋爐房等。而從能量利用效率上來(lái)看，其中以熱電站的效率最高，其次是熱泵技術(shù)。

熱泵是以大自然中蘊(yùn)藏著大量的較低溫度的低品位熱能為熱源，如以大氣、地表水、地?zé)峄蚬S排放的廢水（氣）為熱源，通過(guò)壓縮機(jī)的工作從這些熱源中吸取其中蘊(yùn)藏著的大量較低溫度的低品位熱能，并將其溫度提高后再傳給高溫?zé)嵩?。熱泵按熱源的不同可分為：空氣源（風(fēng)冷）熱泵。目前的產(chǎn)品主要是家用熱泵空調(diào)器、商用單元式熱泵空調(diào)機(jī)組和熱泵冷熱水機(jī)組。地源熱泵（尤其是土壤型）可以節(jié)能30 %左右，而直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組供熱式的效率相當(dāng)于燃油或燃?xì)忮仩t，對(duì)于鍋爐房來(lái)說(shuō)，大型區(qū)域鍋爐房明顯優(yōu)于小型鍋爐。通過(guò)這些科學(xué)的分析，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)暖通空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)時(shí)，就可以根據(jù)工程建筑自身的情況，選擇合理的可行的熱源系統(tǒng)，因?yàn)椴煌赜虿煌ㄖこ痰男枰蜅l件不一樣，所以從設(shè)計(jì)階段開(kāi)始就必須注意對(duì)熱源的選用。

（二）在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到減少熱媒介輸送過(guò)程中能耗的主要措施。一是在設(shè)計(jì)要求材料的選用上，可以制定選用保溫效果好的新型保溫材料對(duì)管道進(jìn)行保溫節(jié)能，如在設(shè)計(jì)上采用熱水預(yù)制保溫直埋管等。二是在能力的輸送系統(tǒng)管理的設(shè)計(jì)上，可以選用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行全面的水利平衡調(diào)試，采用以平衡閥及其專(zhuān)用智能儀表為核心的管網(wǎng)水力平衡技術(shù)，以便科學(xué)有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)管網(wǎng)流量的合理分配和控制，進(jìn)一步提高輸送能量的效率，以達(dá)到節(jié)能的效果。三是在設(shè)計(jì)時(shí)考慮實(shí)用性強(qiáng)的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，力求在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)選，以保證在實(shí)際施工和使用中實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。可以選用效率高、部分負(fù)荷特性好和大溫差、低流速、低摩阻管道，輸送效率高的載能介質(zhì)的動(dòng)力設(shè)備，這樣就可以有效的減少輸送過(guò)程的能耗，從而提高輸送效率，既改善供暖質(zhì)量又節(jié)約能源。

篇4

自1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生以來(lái)，科學(xué)技術(shù)發(fā)生了一場(chǎng)深刻的革命，計(jì)算機(jī)不僅有驚人的運(yùn)算速度和很高的計(jì)算精度，還具有記憶、判斷等功能，同時(shí)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)也在的不斷發(fā)展和完善，計(jì)算機(jī)及其軟件的可靠性和應(yīng)用性越來(lái)越高，它們已成為人們工作和生活中不可或缺的工具。暖通空調(diào)軟件在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、暖通空調(diào)設(shè)備生產(chǎn)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。

暖通空調(diào)軟件最早應(yīng)用于暖通空調(diào)設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，目前，暖通空調(diào)CAD和設(shè)計(jì)計(jì)算軟件已經(jīng)取得了很大的成就，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)軟件已經(jīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和決策，能耗分析軟件、氣流模擬CFD（計(jì)算流體力學(xué)）軟件的應(yīng)用使設(shè)計(jì)人員在大樓建成之前就能對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行工況和能耗情況進(jìn)行模擬，從而據(jù)此選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。

不難發(fā)現(xiàn)，暖通空調(diào)軟件經(jīng)歷了一個(gè)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從粗糙到精細(xì)、從面向過(guò)程無(wú)友好程序界面到面向?qū)ο蠼缑嬗押谩碾x線到網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程，隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，暖通空調(diào)的軟件也更加完善，更好地為暖通空調(diào)工程師服務(wù)。我們應(yīng)該跟上時(shí)代的步伐，及時(shí)地充分利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，使暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展不斷推向前進(jìn)。

2、暖通空調(diào)軟件技術(shù)

2.1暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件

暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件包括輔助繪圖（CAD）軟件和設(shè)計(jì)計(jì)算軟件，就我國(guó)的情況來(lái)說(shuō)，暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：起步、發(fā)展、成熟。

1）起步階段（20世紀(jì)70年代左右）

各大學(xué)和研究單位研制開(kāi)發(fā)一些符合國(guó)情的暖通空調(diào)程序軟件庫(kù)，但多為局部性的，覆蓋面不寬，水平也有限。

2）發(fā)展階段（20世紀(jì)80年代左右）

國(guó)家出資研制開(kāi)發(fā)《建筑工程設(shè)計(jì)軟件包》（BDP），作為國(guó)家“六五”科技攻關(guān)項(xiàng)目，該軟件于1986年5月通過(guò)國(guó)家（部級(jí)）鑒定，被譽(yù)為當(dāng)時(shí)具有國(guó)際水平的優(yōu)秀軟件，并在此后的數(shù)年里，在國(guó)內(nèi)得到了較為廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)，也有一些CAD軟件出現(xiàn)。

3）成熟階段（20世紀(jì)90年代）

Windows的出現(xiàn)，以及AutoCAD的推廣應(yīng)用，各種空調(diào)CAD軟件涌現(xiàn)，并得到日益廣泛的應(yīng)用。1995年3月，我國(guó)第一個(gè)在Windows環(huán)境下開(kāi)發(fā)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件EasyHVAC（同濟(jì)大學(xué)）投放市場(chǎng)，它一出現(xiàn)即受到設(shè)計(jì)人員的青睞，1998年，該軟件又推出了輔助繪圖版本EasyHVACCAD.我國(guó)的空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件正日益走向成熟和完善，2001年7月，上海華電源信息技術(shù)有限公司和上?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)共同開(kāi)發(fā)的HDY-SMAD空調(diào)負(fù)荷計(jì)算及分析軟件將暖通空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件推向了新的，該軟件通過(guò)了上海市建設(shè)和管理委員會(huì)的鑒定，專(zhuān)家一致認(rèn)為該軟件部分功能填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)同類(lèi)計(jì)算軟件的空白，總體設(shè)計(jì)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，該軟件具有如下區(qū)別于其它軟件的新的功能和特點(diǎn)：

1）內(nèi)嵌215個(gè)城市和地區(qū)的氣象資料，并具有城市擴(kuò)充功能，能夠計(jì)算各個(gè)城市和地區(qū)的全年逐時(shí)室外干球和濕球溫度、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度。

2）在不同的設(shè)計(jì)階段，由粗到細(xì)提供6種不同的空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法，用戶可根據(jù)需要自由選擇。

3）能夠?qū)Χ究照{(diào)熱負(fù)荷進(jìn)行逐時(shí)計(jì)算，并且可以將冬季的人員、照明和設(shè)備得熱產(chǎn)生的負(fù)荷從空調(diào)熱負(fù)荷中扣除。

4）強(qiáng)大的樓層組管理功能，支持多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層。

5）獨(dú)特的工作時(shí)間表設(shè)定和指派功能，支持不同日期具有不同的上班模式，以及不同時(shí)間的不同上班模式，無(wú)縫處理間歇運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)。

6）應(yīng)用動(dòng)態(tài)焓濕圖（HDY濕空氣分析大師）能自動(dòng)對(duì)一次回風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行冬季和夏季工況，HDY濕空氣分析大師能夠分析和計(jì)算各種空調(diào)系統(tǒng)和工況。

7）利用東方空調(diào)網(wǎng)的暖通空調(diào)設(shè)備數(shù)據(jù)中心，得到各個(gè)廠家的最新空調(diào)設(shè)備資料，用于空調(diào)設(shè)備的選擇。

8）可以輸出14種文件類(lèi)型：封面、建筑概況、室外氣象資料、室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)、空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法及公式、空調(diào)負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算參數(shù)、空調(diào)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、空調(diào)負(fù)荷逐時(shí)數(shù)據(jù)、空調(diào)工況分析結(jié)果、樓層組管理文件、回風(fēng)系統(tǒng)劃分文件、新風(fēng)系統(tǒng)劃分文件、設(shè)備選擇結(jié)果。

暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用范圍不限于暖通空調(diào)工程的設(shè)計(jì)，它還用于暖通空調(diào)新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)也取得了較大的成果，它能給出特定建筑物的暖通空調(diào)系統(tǒng)和暖通空調(diào)設(shè)備的各種可能的設(shè)計(jì)方案，并評(píng)判它們的優(yōu)劣，從而可以得到最好的設(shè)計(jì)方案。

2.2暖通空調(diào)能耗分析軟件

暖通空調(diào)輔助計(jì)算軟件解決了輔助繪圖和設(shè)計(jì)計(jì)算等較簡(jiǎn)單、靜態(tài)的問(wèn)題，但是暖通空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)隨建筑類(lèi)型和室外氣象條件動(dòng)態(tài)變化的復(fù)雜系統(tǒng)，暖通空調(diào)工程在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮節(jié)能和環(huán)保，在運(yùn)行時(shí)也要考慮節(jié)能和環(huán)保，因?yàn)樵谂照{(diào)運(yùn)行期中大部分時(shí)間中其負(fù)荷條件是不同于設(shè)計(jì)條件的。采取一定的技術(shù)和管理措施使暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行適應(yīng)負(fù)荷動(dòng)態(tài)變化，盡量避免不必要的能耗，這是暖通空調(diào)節(jié)能的重要方面，要做到這一點(diǎn)，必須對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的全年動(dòng)態(tài)能耗進(jìn)行模擬分析，從而準(zhǔn)確地制定相關(guān)的優(yōu)化方案。因此暖通空調(diào)能耗分析軟件也就應(yīng)運(yùn)而生了。

暖通空調(diào)能耗分析軟件，能夠?qū)σ呀?jīng)建成的和將要建造的大樓暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行全年負(fù)荷動(dòng)態(tài)分析、能量消耗模擬和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，設(shè)計(jì)人員可以由此判斷空調(diào)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，并提出空調(diào)系統(tǒng)的最佳控制和管理辦法。

美國(guó)和英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)70年代就開(kāi)發(fā)出了暖通空調(diào)能耗分析軟件，例如美國(guó)能源部開(kāi)發(fā)的DOE軟件，英國(guó)的ESP-r軟件，并在美國(guó)和歐洲得到了廣泛的應(yīng)用。2001年，作為DOE軟件和BLAST軟件的升級(jí)版本，美國(guó)能源部又開(kāi)發(fā)了EnergyPlus軟件，該軟件集中了美國(guó)政府在建筑環(huán)境與設(shè)備領(lǐng)域的投資所產(chǎn)生的世界上最先進(jìn)的科研成果，有10來(lái)個(gè)美國(guó)大學(xué)和公司參與了該項(xiàng)目的研究，最終由美國(guó)加州伯克利大學(xué)LawrenceBerkeley國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）發(fā)行。建筑能量模擬已經(jīng)在美國(guó)和發(fā)達(dá)國(guó)家中普及，預(yù)計(jì)在未來(lái)2-5年內(nèi)，將在中國(guó)推廣和普及，相關(guān)的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)正在加緊制定，從而為能量模擬軟件的推廣做好了政策上的準(zhǔn)備。目前國(guó)內(nèi)的能耗分析軟件有清華同方股份有限公司開(kāi)發(fā)的DEST軟件（基于AutoCAD）和上海華電源信息技術(shù)有限公司與上?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)共同開(kāi)發(fā)的HDY-SMAD空調(diào)負(fù)荷計(jì)算及分析軟件（直接基于Windows，V2.0以上版本可進(jìn)行能耗分析），后者具有以下的主要功能和特點(diǎn)：

1）采用諧波反應(yīng)法計(jì)算墻體得熱，采用熱平衡法計(jì)算房間負(fù)荷，能夠計(jì)算全年8760h的逐時(shí)負(fù)荷。

2）同時(shí)對(duì)建筑物和空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行模擬分析，設(shè)備運(yùn)行結(jié)果可反饋到空調(diào)系統(tǒng)中進(jìn)行負(fù)荷的反饋計(jì)算。

3）對(duì)空調(diào)負(fù)荷的強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)和分析功能，彌補(bǔ)了國(guó)內(nèi)同類(lèi)軟件的空白。

4）基于Internet的網(wǎng)上空調(diào)設(shè)備選擇功能。

5）中英文兩種輸出方式。

2.3氣流模擬計(jì)算流體力學(xué)（CFD）軟件

空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的效果與室內(nèi)氣流組織密切相關(guān)。好的氣流組織方式能夠使空調(diào)房間的溫度、濕度和速度很容易地符合設(shè)計(jì)要求，反之，差的氣流組織方式可能根本就達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。因此，在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成之后施工之前，預(yù)測(cè)空調(diào)系統(tǒng)的氣流組織狀況就很重要。在以往的研究中，只能用模型實(shí)驗(yàn)的方法研究幾種典型送回風(fēng)方式的氣流組織狀況，獲得一些簡(jiǎn)化的計(jì)算公式，并將它們套用到類(lèi)似的設(shè)計(jì)中去，但是，它們的精度和使用范圍都不能令人滿意，尤其當(dāng)遇到一些特殊難題，如高大空間的氣流組織、車(chē)間有害氣體濃度場(chǎng)分布、室內(nèi)不同障礙物情況下的氣流流動(dòng)規(guī)律等等便無(wú)法解決。正是在這種情況下，基于計(jì)算流體力學(xué)（ComputationalFluidDynamics）的空調(diào)系統(tǒng)氣流模擬軟件發(fā)展起來(lái)了。

氣流模擬軟件的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段：

1）從簡(jiǎn)單的單個(gè)送風(fēng)口氣流狀態(tài)，到多風(fēng)口相互影響下的室內(nèi)氣流組織；

2）從二維到三維；

3）從穩(wěn)態(tài)到動(dòng)態(tài)；

4）從層流到紊流；

5）從簡(jiǎn)單的邊界條件和初始條件到復(fù)雜的邊界條件和初始條件；

6）從單純的數(shù)值計(jì)算，到圖文并茂的計(jì)算和前后處理一體化軟件。

比較著名的氣流模擬軟件有SIMPER、PHOENICS等等，另外很多商業(yè)計(jì)算機(jī)公司，如IBM，也開(kāi)發(fā)了與建筑配套的空調(diào)系統(tǒng)氣流模擬軟件。由于氣流模擬的計(jì)算復(fù)雜，以前大多在工作站或大型計(jì)算機(jī)上開(kāi)發(fā)，隨著微型計(jì)算機(jī)速度的提高，現(xiàn)在已經(jīng)有了微機(jī)上的氣流模擬軟件。

氣流模擬計(jì)算方法以計(jì)算機(jī)為運(yùn)算工具，其最大優(yōu)點(diǎn)是成本低，實(shí)踐表明，計(jì)算機(jī)運(yùn)算的成本要比相應(yīng)的模型實(shí)驗(yàn)低許多倍，隨著被研究的物理對(duì)象越來(lái)越大和越來(lái)越復(fù)雜，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)將更顯著；其次是速度塊，用計(jì)算機(jī)運(yùn)算，設(shè)計(jì)人員可以在很短的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)對(duì)比許多不同方案，從中優(yōu)選出最佳設(shè)計(jì)，而相應(yīng)的模型實(shí)驗(yàn)則需很長(zhǎng)時(shí)間；第三是具有較強(qiáng)的模擬真實(shí)條件的能力，它的計(jì)算空間不受限制，無(wú)須縮小幾何比例，而模型實(shí)驗(yàn)就難以辦到。不過(guò)數(shù)值計(jì)算結(jié)果的可靠性主要依賴(lài)于數(shù)學(xué)模型和計(jì)算方法的正確程度，故不如實(shí)驗(yàn)方法那么直觀可靠，因而必要時(shí)還須將兩種方法結(jié)合使用。

2.4基于Internet的空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件

隨著Internet技術(shù)的飛速發(fā)展，人們通過(guò)Internet對(duì)世界各地的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。杭州華電華源環(huán)境工程有限公司和上海華電源信息技術(shù)有限公司共同開(kāi)發(fā)的冰蓄冷空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)冰蓄冷空調(diào)工程現(xiàn)場(chǎng)的全自動(dòng)監(jiān)測(cè)，具有以下的功能：

1）管理人員通過(guò)Internet能夠在任何地方通過(guò)密碼登錄后對(duì)各地的冰蓄冷現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)；

2）各地的冰蓄冷現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)能夠及時(shí)地向管理人員發(fā)送運(yùn)行數(shù)據(jù)；

3）管理人員能夠通過(guò)瀏覽器對(duì)各地工程的反饋信息，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理和比較，并進(jìn)行故障診斷。

我們相信，在不久的將來(lái)，基于Internet的常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷將成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。

2.5基于Internet的暖通空調(diào)電子設(shè)備手冊(cè)

暖通空調(diào)專(zhuān)業(yè)是一個(gè)設(shè)備應(yīng)用專(zhuān)業(yè)，設(shè)備的正確選用和布置是工程設(shè)計(jì)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。由于目前設(shè)計(jì)人員主要是通過(guò)設(shè)備手冊(cè)和設(shè)備樣本來(lái)獲取設(shè)備的信息，這樣獲取的數(shù)據(jù)難以及時(shí)更新，查閱起來(lái)也不太方便，因此，上海華電源信息技術(shù)有限公司提出了開(kāi)發(fā)基于Internet暖通空調(diào)電子設(shè)備手冊(cè)的設(shè)想。

基于Internet暖通空調(diào)電子設(shè)備手冊(cè)，除具有常規(guī)設(shè)備手冊(cè)的基本功能（具有設(shè)備的使用和安裝說(shuō)明，用戶可以查閱）外，而且具有以下常規(guī)設(shè)備手冊(cè)所不具有的功能和特點(diǎn)：

1）提供各類(lèi)設(shè)備專(zhuān)門(mén)的選型程序，根據(jù)用戶提交的設(shè)計(jì)參數(shù)，可以迅速?gòu)脑O(shè)備庫(kù)中檢索到符合條件的一組設(shè)備，顯示各自的設(shè)計(jì)人員關(guān)心的數(shù)據(jù)，利于用戶對(duì)這些設(shè)備進(jìn)一步的比較和分析。對(duì)于某些設(shè)備，并提供一些必要的計(jì)算和分析功能，簡(jiǎn)化用戶的選型。

2）能夠直接根據(jù)用戶選定的設(shè)備生成或調(diào)用相應(yīng)的CAD圖形（三視圖）。

3）上述功能既能在常規(guī)的操作系統(tǒng)和CAD環(huán)境下實(shí)現(xiàn)，又能在Internet上實(shí)現(xiàn)。

4）制定了暖通空調(diào)所有設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)格式，統(tǒng)一了各生產(chǎn)廠家提供給設(shè)計(jì)人員的樣本的格式，利于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行分析和比較。

5）各生產(chǎn)廠家可以隨時(shí)在網(wǎng)上對(duì)其產(chǎn)品數(shù)據(jù)和圖形進(jìn)行更新，從而保證設(shè)計(jì)人員所得到的產(chǎn)品資料永遠(yuǎn)是最新的。

目前，該暖通空調(diào)電子設(shè)備手冊(cè)已經(jīng)有Internet、Windows和AutoCAD三個(gè)版本的軟件產(chǎn)品，Internet版本的產(chǎn)品可以在東方空調(diào)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)中心運(yùn)行。

2.6專(zhuān)業(yè)Internet網(wǎng)站的涌現(xiàn)

篇5

引言

設(shè)計(jì)方案對(duì)暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)的成敗優(yōu)劣關(guān)系重大。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展以及對(duì)節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，暖通空調(diào)領(lǐng)域中新的設(shè)計(jì)方案大量涌現(xiàn)，針對(duì)同一個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，往往可以有幾種、十幾種甚至幾十種不同的設(shè)計(jì)方案可以選擇，設(shè)計(jì)人員不得不進(jìn)行大量的方案比較和優(yōu)選的工作，設(shè)計(jì)方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較正在成為影響暖通空調(diào)設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率的一項(xiàng)重要工作。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)因素很多，一些因素很難定量表述，許多因素又不具可比性，每種設(shè)計(jì)方案往往都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，面對(duì)眾多的設(shè)計(jì)方案，由于考慮問(wèn)題的角度不同，各方的看法往往各不相同，甚至大相徑庭。目前在設(shè)計(jì)方案比較中存在的一些混亂狀況使設(shè)計(jì)人員無(wú)所適從。如何對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行科學(xué)的比較和優(yōu)選，是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中經(jīng)常遇到的一個(gè)重要技術(shù)難題。筆者根據(jù)從事設(shè)計(jì)、審圖和方案評(píng)審工作的一些體會(huì)，對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案比較中應(yīng)注意的一些問(wèn)題進(jìn)行粗淺的分析。

1、可行性和可靠性問(wèn)題

能夠滿足使用要求，這是方案可行性應(yīng)考慮的主要問(wèn)題。設(shè)計(jì)方案應(yīng)符合國(guó)家和當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)法規(guī)和規(guī)范的要求，包括有關(guān)環(huán)境保護(hù)的要求；設(shè)計(jì)方案應(yīng)能滿足有關(guān)方面的要求（如供電、供氣、供水、供熱等），并應(yīng)特別顧及這些條件的長(zhǎng)期、變化情況。例如采用水源熱泵設(shè)計(jì)方案時(shí)應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況、地下水資源的現(xiàn)狀和變化趨勢(shì)、冬季熱負(fù)荷和夏季冷負(fù)荷不平衡所產(chǎn)生的熱（冷）蓄積效應(yīng)等問(wèn)題。對(duì)于溫濕度等參數(shù)要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調(diào)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全年工況分析，以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應(yīng)性。對(duì)于一些無(wú)法采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的特殊情況，對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備應(yīng)提出詳細(xì)的參數(shù)要求，并且所提出的參數(shù)要求應(yīng)合理可行。能否有足夠的機(jī)房面積也是評(píng)判設(shè)計(jì)方案可行性必須考慮的問(wèn)題，尤其是對(duì)于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。對(duì)于一些要求全年保證室內(nèi)空氣參數(shù)的重要工程以及空調(diào)系統(tǒng)故障停機(jī)將產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p失的場(chǎng)所，如航天發(fā)射場(chǎng)，應(yīng)考慮系統(tǒng)中設(shè)備的工作可靠性和備份問(wèn)題，進(jìn)行系統(tǒng)工作可靠性分析。在這種情況下，室外氣象參數(shù)和安全系數(shù)的確定也應(yīng)特殊考慮。

2、經(jīng)濟(jì)性比較問(wèn)題

經(jīng)濟(jì)性比較是目前暖通空調(diào)方案比較中考慮最多的一個(gè)問(wèn)題。在經(jīng)濟(jì)性比較時(shí)首先應(yīng)注意比較基準(zhǔn)必須一致。應(yīng)采用相同的設(shè)計(jì)要求、使用情況、設(shè)備檔次、能源價(jià)格、舒適狀況、美觀情況等基準(zhǔn)條件進(jìn)行比較，這樣才能保證方案比較結(jié)果的科學(xué)性和合理性。如果對(duì)采用名牌設(shè)備和采用低檔設(shè)備的方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較，顯然是不合理的；如果不考慮舒適性的區(qū)別，對(duì)有新風(fēng)供應(yīng)和沒(méi)有新風(fēng)供應(yīng)的方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較，顯然不可能做出正確的選擇；如果不考慮美觀性和舒適性進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較，對(duì)集中式空調(diào)方案顯然是不公平的。

一次投資是投資方最為關(guān)注的一個(gè)參數(shù)，在計(jì)算投資時(shí)應(yīng)全面準(zhǔn)確、不能漏項(xiàng)。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的一次投資不僅包括各種設(shè)備、管道、材料的投資，而且應(yīng)包括各種相關(guān)收費(fèi)（如熱力入網(wǎng)費(fèi)、用電設(shè)備增容費(fèi)、天然氣的氣源費(fèi)等），相應(yīng)的安裝、調(diào)試費(fèi)用，相關(guān)的工程管理等各種收費(fèi)，相關(guān)水處理和配電與控制投資，機(jī)房土建投資與相應(yīng)室外管線的費(fèi)用，而這些在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中容易被遺漏。由于同一種設(shè)備的生產(chǎn)廠家較多，價(jià)格各異，因此在不同方案經(jīng)濟(jì)性計(jì)算比較時(shí)各種設(shè)備的價(jià)格應(yīng)采用平均價(jià)格。以上都是直接費(fèi)用，在一些情況下間接效益也應(yīng)綜合考慮。如賓館、飯店、寫(xiě)字樓的空調(diào)機(jī)房節(jié)省的面積，作為商業(yè)用房可產(chǎn)生的效益。如果采用貸款進(jìn)行建設(shè)，全面的經(jīng)濟(jì)性比較還應(yīng)考慮貸款利率和還貸期限等動(dòng)態(tài)因素。

運(yùn)行能耗和運(yùn)行費(fèi)用是暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較必須考慮的重要參數(shù)。運(yùn)行能耗除了應(yīng)計(jì)算暖通空調(diào)主機(jī)（鍋爐和制冷機(jī)等）的能耗外，還應(yīng)計(jì)算其他輔助設(shè)備（如風(fēng)機(jī)和水泵等）的能耗。不能簡(jiǎn)單按照設(shè)備銘牌功率和運(yùn)行時(shí)間的乘積來(lái)計(jì)算能耗而應(yīng)考慮在全年季節(jié)變化的情況下，建筑物實(shí)際負(fù)荷的變化，同時(shí)應(yīng)考慮設(shè)備非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的效率。辦公樓、教學(xué)樓、寫(xiě)字樓和游泳館等建筑物的暖通空調(diào)設(shè)備通常間歇運(yùn)行，其運(yùn)行時(shí)間應(yīng)為扣除停機(jī)時(shí)間后的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間。在計(jì)算過(guò)程中應(yīng)注意不同地區(qū)、不同時(shí)期、不同時(shí)段各種能源的價(jià)格可能不同。由于影響因素和不確定因素較多，如何準(zhǔn)確地計(jì)算建筑物暖通空調(diào)設(shè)備全年的實(shí)際能耗和運(yùn)行費(fèi)用，目前仍然是一個(gè)沒(méi)有完全解決的技術(shù)難題。運(yùn)行費(fèi)用除了能耗費(fèi)用如電費(fèi)、燃油費(fèi)、燃煤費(fèi)、燃?xì)赓M(fèi)外，還應(yīng)包括消耗的水費(fèi)、人工費(fèi)等。

在經(jīng)濟(jì)性比較時(shí)，切忌圖省事可直接采用有關(guān)廠家給出的比較數(shù)據(jù)和結(jié)果。筆者曾發(fā)現(xiàn)，對(duì)電供暖的運(yùn)行費(fèi)用，3個(gè)不同設(shè)備（電鍋爐、水源熱泵和戶式燃?xì)夤┡癄t）廠家提供的計(jì)算結(jié)果大相徑庭。通過(guò)對(duì)其計(jì)算過(guò)程的詳細(xì)核對(duì)，發(fā)現(xiàn)不同設(shè)備生產(chǎn)廠家由于考慮問(wèn)題的角度不同，計(jì)算中存在一些有利于自己產(chǎn)品、不利于他人產(chǎn)品的失誤或假設(shè)。對(duì)此設(shè)計(jì)人員應(yīng)給予足夠重視，對(duì)廠家提供的數(shù)據(jù)應(yīng)認(rèn)真分析和核對(duì)。

在設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)性比較時(shí)應(yīng)綜合考慮投資、運(yùn)行費(fèi)用以及設(shè)備的使用壽命，以相同的使用周期為基準(zhǔn)，進(jìn)行綜合經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算比較，而不能簡(jiǎn)單地根據(jù)設(shè)備報(bào)價(jià)進(jìn)行比較。對(duì)于同時(shí)有供暖和空調(diào)要求的項(xiàng)目，應(yīng)考慮冬季和夏季設(shè)備綜合利用問(wèn)題，進(jìn)行冬夏季綜合經(jīng)濟(jì)性比較。對(duì)于可以兼供生活熱水的工程，應(yīng)綜合考慮生活熱水供應(yīng)的投資和能耗。

3、調(diào)節(jié)性和可操作性問(wèn)題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的，因此系統(tǒng)應(yīng)有較好的調(diào)節(jié)性能，以適應(yīng)全年負(fù)荷的變化。調(diào)節(jié)性能好的系統(tǒng)方案，如采用VAV空調(diào)系統(tǒng)和VRV變頻空調(diào)系統(tǒng)的方案，其一次投資通常較高，但運(yùn)行能耗較小，在經(jīng)濟(jì)性計(jì)算和比較時(shí)應(yīng)綜合考慮這些因素。對(duì)于部分時(shí)間使用的辦公建筑、寫(xiě)字樓和教學(xué)樓，設(shè)計(jì)方案應(yīng)能適應(yīng)其夜間不工作時(shí)的調(diào)節(jié)要求。

設(shè)計(jì)方案的管理操作方便性是用戶十分關(guān)心的問(wèn)題。空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化水平的提高，可以減少管理人員的數(shù)量和勞動(dòng)強(qiáng)度，從而使人工費(fèi)減少，但使一次投資增加，對(duì)操作人員素質(zhì)的要求提高。空調(diào)系統(tǒng)是否采用自動(dòng)控制，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況和要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較來(lái)確定。對(duì)于大型空調(diào)系統(tǒng)和需要經(jīng)常調(diào)節(jié)控制的設(shè)備較多的工程，宜采用自動(dòng)控制，以減少操作管理的工作量。但自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡(jiǎn)化，以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。對(duì)于只有季節(jié)轉(zhuǎn)換時(shí)才操作的閥門(mén)不宜采用自動(dòng)控制。對(duì)于一些各部分不同時(shí)使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業(yè)建筑，系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)考慮分別管理控制和運(yùn)行費(fèi)用分別統(tǒng)計(jì)交納的要求。

4、安全性問(wèn)題

設(shè)計(jì)方案的安全性是以往考慮較少的問(wèn)題，隨著美國(guó)“9·11”等恐怖襲擊事件的發(fā)生以及SARS的出現(xiàn)和迅速蔓延，暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性問(wèn)題已經(jīng)成為公眾關(guān)注的焦點(diǎn)，在SARS嚴(yán)重流行時(shí)期，人們甚至對(duì)空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生恐懼而不敢使用，這將對(duì)暖通空調(diào)行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。經(jīng)過(guò)對(duì)這些事件的認(rèn)真分析、研究和反思，將會(huì)在工程設(shè)計(jì)、設(shè)備研制、運(yùn)行管理、規(guī)范和技術(shù)措施等諸多方面進(jìn)行改進(jìn)，使暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性得以提高。在大中型建筑方案設(shè)計(jì)階段，對(duì)其暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行安全性評(píng)估將是十分必要的。

暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性主要包括易燃易爆環(huán)境安全、防火安全、人員環(huán)境安全、重要設(shè)備物品環(huán)境安全、系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行安全5個(gè)方面的問(wèn)題。在設(shè)計(jì)彈藥廠房和庫(kù)房、煤礦等易燃易爆工程的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，安全性成為必須考慮的重要因素，應(yīng)采取相應(yīng)的防爆技術(shù)方案和措施。在設(shè)計(jì)燃油燃?xì)忮仩t房時(shí)應(yīng)考慮可燃性氣體、液體泄漏帶來(lái)的安全性問(wèn)題，應(yīng)設(shè)置可燃性氣體泄漏報(bào)警系統(tǒng)和事故通風(fēng)系統(tǒng)，并相互聯(lián)鎖。防火安全問(wèn)題應(yīng)按照有關(guān)防火設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)考慮，在此不作詳述。設(shè)備安全運(yùn)行的問(wèn)題主要包括制冷系統(tǒng)的安全保護(hù)、北方暖通空調(diào)系統(tǒng)冬季防凍、空調(diào)系統(tǒng)電加熱與風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)等問(wèn)題。在方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意考慮暖通空調(diào)系統(tǒng)故障可能對(duì)室內(nèi)重要設(shè)備和物品產(chǎn)生的不利影響，例如，重要機(jī)房、重要資料庫(kù)和文物庫(kù)房不應(yīng)采用在吊頂設(shè)置風(fēng)機(jī)盤(pán)管的空調(diào)方案，因?yàn)橐坏┛照{(diào)水系統(tǒng)漏水將造成嚴(yán)重?fù)p失。

人員環(huán)境安全主要包括暖通空調(diào)系統(tǒng)對(duì)人體的危害、防止恐怖襲擊和防止傳染性疾病擴(kuò)散這3個(gè)方面的問(wèn)題。采用氨制冷方案時(shí)，應(yīng)考慮氨泄漏對(duì)人體的危害。鍋爐房的布局應(yīng)考慮人員安全性問(wèn)題。在防止恐怖襲擊方面和防止傳染性疾病擴(kuò)散方面，應(yīng)注意空調(diào)新風(fēng)口是最薄弱環(huán)節(jié)，因此必須采取可靠的防范措施，新風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在人員難以接近、不易受到污染的地方。由于全空氣空調(diào)系統(tǒng)回風(fēng)口很多，因此它是最容易遭受生化襲擊的空調(diào)系統(tǒng)形式，如果不采取特殊的措施，它也是最容易造成流行性疾病擴(kuò)散的空調(diào)系統(tǒng)形式。從這方面來(lái)說(shuō)，分體空調(diào)、一拖多空調(diào)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)的安全性較好。在確定系統(tǒng)新風(fēng)量時(shí)，除了要考慮以往的一些因素外，還要考慮在流行性疾病暴發(fā)期間，稀釋室內(nèi)有害病毒濃度的要求。在這方面，應(yīng)注意不要走向另一個(gè)極端，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)安全性的過(guò)度恐慌是沒(méi)有必要的。例如，為了防止傳染性疾病擴(kuò)散而采用全新風(fēng)直流系統(tǒng)，顯然是不合理的，這將使投資、能耗和運(yùn)行費(fèi)用大大增加，關(guān)鍵是要合理確定系統(tǒng)方案和新風(fēng)量，加強(qiáng)有組織排風(fēng)，并采用隔絕式的熱回收裝置、加強(qiáng)對(duì)空氣的過(guò)濾與消毒處理。系統(tǒng)新風(fēng)量應(yīng)能調(diào)節(jié)，平時(shí)按正常風(fēng)量運(yùn)行，流行性疾病暴發(fā)期間或室內(nèi)受到生化污染的情況下按較大風(fēng)量運(yùn)行。吊頂暗裝風(fēng)機(jī)盤(pán)管的回風(fēng)應(yīng)采用風(fēng)管連接，不應(yīng)采用將吊頂作為靜壓箱的吊頂回風(fēng)方式。另外在表冷器、蒸發(fā)器和冷卻塔等結(jié)露積水、病菌容易繁殖的地方應(yīng)采取可靠的排水和消毒措施。

5、環(huán)境影響問(wèn)題

隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展和人們生活水平的日益提高，環(huán)境保護(hù)問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視，而燃煤鍋爐的排煙又是北方城市大氣的主要污染源，因此北京等大城市對(duì)燃煤鍋爐進(jìn)行了嚴(yán)格的限制，而且限制的區(qū)域不斷擴(kuò)大。在這些區(qū)域內(nèi)，環(huán)境影響成為了關(guān)系到設(shè)計(jì)方案可行性的一個(gè)重要因素。在設(shè)計(jì)方案選擇時(shí)應(yīng)特別注意環(huán)境保護(hù)要求不斷提高的趨勢(shì)，避免建筑物建成不久就進(jìn)行改造。在空調(diào)設(shè)備選型時(shí)，要特別注意各種氟利昂制冷劑替代的進(jìn)程要求，不能選用以已經(jīng)或即將禁用的制冷劑為冷媒的空調(diào)產(chǎn)品。在這方面暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員既要有環(huán)境保護(hù)的責(zé)任感，同時(shí)也要考慮建設(shè)方和用戶的經(jīng)濟(jì)承受能力，不要盲目冒進(jìn)，以免給建設(shè)方和用戶增加不必要的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。在對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較分析時(shí)，還應(yīng)綜合考慮暖通空調(diào)設(shè)備的廢氣、廢水、廢渣和噪聲等污染治理的費(fèi)用。如何對(duì)設(shè)計(jì)方案污染物排放的危害、對(duì)臭氧層的破壞和產(chǎn)生的溫室效應(yīng)的危害、系統(tǒng)和設(shè)備全過(guò)程（包括設(shè)備制造、使用和淘汰處理的全過(guò)程）的能源和資源消耗等進(jìn)行全面、科學(xué)、定量的經(jīng)濟(jì)性評(píng)估比較，是一個(gè)需要深入研究的問(wèn)題。

6、設(shè)計(jì)方案比較中的一些誤區(qū)