時間:2023-03-07 15:19:29
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引言
設計方案對暖通空調工程設計的成敗優劣關系重大。近年來,隨著科學技術的迅速發展以及對節能和環保要求的不斷提高,暖通空調領域中新的設計方案大量涌現,針對同一個設計項目,往往可以有幾種、十幾種甚至幾十種不同的設計方案可以選擇,設計人員不得不進行大量的方案比較和優選的工作,設計方案技術經濟性比較正在成為影響暖通空調設計質量和效率的一項重要工作。暖通空調設計方案的評價因素很多,一些因素很難定量表述,許多因素又不具可比性,每種設計方案往往都有各自的優缺點,面對眾多的設計方案,由于考慮問題的角度不同,各方的看法往往各不相同,甚至大相徑庭。目前在設計方案比較中存在的一些混亂狀況使設計人員無所適從。如何對暖通空調設計方案進行科學的比較和優選,是暖通空調設計人員在實際設計工作中經常遇到的一個重要技術難題。筆者根據從事設計、審圖和方案評審工作的一些體會,對暖通空調設計方案比較中應注意的一些問題進行粗淺的分析。
1、可行性和可靠性問題
能夠滿足使用要求,這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求,包括有關環境保護的要求;設計方案應能滿足有關方面的要求(如供電、供氣、供水、供熱等),并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。例如采用水源熱泵設計方案時應考慮當地地質情況、地下水資源的現狀和變化趨勢、冬季熱負荷和夏季冷負荷不平衡所產生的熱(冷)蓄積效應等問題。對于溫濕度等參數要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調設計項目,應對設計方案進行全年工況分析,以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應性。對于一些無法采用標準設備的特殊情況,對非標準設備應提出詳細的參數要求,并且所提出的參數要求應合理可行。能否有足夠的機房面積也是評判設計方案可行性必須考慮的問題,尤其是對于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。對于一些要求全年保證室內空氣參數的重要工程以及空調系統故障停機將產生嚴重損失的場所,如航天發射場,應考慮系統中設備的工作可靠性和備份問題,進行系統工作可靠性分析。在這種情況下,室外氣象參數和安全系數的確定也應特殊考慮。
2、經濟性比較問題
經濟性比較是目前暖通空調方案比較中考慮最多的一個問題。在經濟性比較時首先應注意比較基準必須一致。應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較,這樣才能保證方案比較結果的科學性和合理性。如果對采用名牌設備和采用低檔設備的方案進行經濟性比較,顯然是不合理的;如果不考慮舒適性的區別,對有新風供應和沒有新風供應的方案進行經濟性比較,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行經濟性比較,對集中式空調方案顯然是不公平的。
一次投資是投資方最為關注的一個參數,在計算投資時應全面準確、不能漏項。暖通空調設計方案的一次投資不僅包括各種設備、管道、材料的投資,而且應包括各種相關收費(如熱力入網費、用電設備增容費、天然氣的氣源費等),相應的安裝、調試費用,相關的工程管理等各種收費,相關水處理和配電與控制投資,機房土建投資與相應室外管線的費用,而這些在實際設計工作中容易被遺漏。由于同一種設備的生產廠家較多,價格各異,因此在不同方案經濟性計算比較時各種設備的價格應采用平均價格。以上都是直接費用,在一些情況下間接效益也應綜合考慮。如賓館、飯店、寫字樓的空調機房節省的面積,作為商業用房可產生的效益。如果采用貸款進行建設,全面的經濟性比較還應考慮貸款利率和還貸期限等動態因素。
運行能耗和運行費用是暖通空調設計方案技術經濟性比較必須考慮的重要參數。運行能耗除了應計算暖通空調主機(鍋爐和制冷機等)的能耗外,還應計算其他輔助設備(如風機和水泵等)的能耗。不能簡單按照設備銘牌功率和運行時間的乘積來計算能耗而應考慮在全年季節變化的情況下,建筑物實際負荷的變化,同時應考慮設備非標準狀態下的效率。辦公樓、教學樓、寫字樓和游泳館等建筑物的暖通空調設備通常間歇運行,其運行時間應為扣除停機時間后的實際運行時間。在計算過程中應注意不同地區、不同時期、不同時段各種能源的價格可能不同。由于影響因素和不確定因素較多,如何準確地計算建筑物暖通空調設備全年的實際能耗和運行費用,目前仍然是一個沒有完全解決的技術難題。運行費用除了能耗費用如電費、燃油費、燃煤費、燃氣費外,還應包括消耗的水費、人工費等。
在經濟性比較時,切忌圖省事可直接采用有關廠家給出的比較數據和結果。筆者曾發現,對電供暖的運行費用,3個不同設備(電鍋爐、水源熱泵和戶式燃氣供暖爐)廠家提供的計算結果大相徑庭。通過對其計算過程的詳細核對,發現不同設備生產廠家由于考慮問題的角度不同,計算中存在一些有利于自己產品、不利于他人產品的失誤或假設。對此設計人員應給予足夠重視,對廠家提供的數據應認真分析和核對。
在設計方案經濟性比較時應綜合考慮投資、運行費用以及設備的使用壽命,以相同的使用周期為基準,進行綜合經濟性的計算比較,而不能簡單地根據設備報價進行比較。對于同時有供暖和空調要求的項目,應考慮冬季和夏季設備綜合利用問題,進行冬夏季綜合經濟性比較。對于可以兼供生活熱水的工程,應綜合考慮生活熱水供應的投資和能耗。
3、調節性和可操作性問題
暖通空調系統的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的,因此系統應有較好的調節性能,以適應全年負荷的變化。調節性能好的系統方案,如采用VAV空調系統和VRV變頻空調系統的方案,其一次投資通常較高,但運行能耗較小,在經濟性計算和比較時應綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑、寫字樓和教學樓,設計方案應能適應其夜間不工作時的調節要求。
設計方案的管理操作方便性是用戶十分關心的問題??照{系統自動化水平的提高,可以減少管理人員的數量和勞動強度,從而使人工費減少,但使一次投資增加,對操作人員素質的要求提高。空調系統是否采用自動控制,應根據實際情況和要求,經技術經濟性比較來確定。對于大型空調系統和需要經常調節控制的設備較多的工程,宜采用自動控制,以減少操作管理的工作量。但自動控制系統應盡可能簡化,以提高系統的經濟性和可靠性。對于只有季節轉換時才操作的閥門不宜采用自動控制。對于一些各部分不同時使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業建筑,系統設置應考慮分別管理控制和運行費用分別統計交納的要求。
4、安全性問題
設計方案的安全性是以往考慮較少的問題,隨著美國“9·11”等恐怖襲擊事件的發生以及SARS的出現和迅速蔓延,暖通空調系統的安全性問題已經成為公眾關注的焦點,在SARS嚴重流行時期,人們甚至對空調系統產生恐懼而不敢使用,這將對暖通空調行業的發展產生深遠的影響。經過對這些事件的認真分析、研究和反思,將會在工程設計、設備研制、運行管理、規范和技術措施等諸多方面進行改進,使暖通空調系統的安全性得以提高。在大中型建筑方案設計階段,對其暖通空調系統進行安全性評估將是十分必要的。
暖通空調系統的安全性主要包括易燃易爆環境安全、防火安全、人員環境安全、重要設備物品環境安全、系統設備運行安全5個方面的問題。在設計彈藥廠房和庫房、煤礦等易燃易爆工程的通風空調系統時,安全性成為必須考慮的重要因素,應采取相應的防爆技術方案和措施。在設計燃油燃氣鍋爐房時應考慮可燃性氣體、液體泄漏帶來的安全性問題,應設置可燃性氣體泄漏報警系統和事故通風系統,并相互聯鎖。防火安全問題應按照有關防火設計規范來考慮,在此不作詳述。設備安全運行的問題主要包括制冷系統的安全保護、北方暖通空調系統冬季防凍、空調系統電加熱與風機聯鎖保護等問題。在方案設計時應注意考慮暖通空調系統故障可能對室內重要設備和物品產生的不利影響,例如,重要機房、重要資料庫和文物庫房不應采用在吊頂設置風機盤管的空調方案,因為一旦空調水系統漏水將造成嚴重損失。
人員環境安全主要包括暖通空調系統對人體的危害、防止恐怖襲擊和防止傳染性疾病擴散這3個方面的問題。采用氨制冷方案時,應考慮氨泄漏對人體的危害。鍋爐房的布局應考慮人員安全性問題。在防止恐怖襲擊方面和防止傳染性疾病擴散方面,應注意空調新風口是最薄弱環節,因此必須采取可靠的防范措施,新風口應設置在人員難以接近、不易受到污染的地方。由于全空氣空調系統回風口很多,因此它是最容易遭受生化襲擊的空調系統形式,如果不采取特殊的措施,它也是最容易造成流行性疾病擴散的空調系統形式。從這方面來說,分體空調、一拖多空調系統、風機盤管空調系統的安全性較好。在確定系統新風量時,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期間,稀釋室內有害病毒濃度的要求。在這方面,應注意不要走向另一個極端,對空調系統安全性的過度恐慌是沒有必要的。例如,為了防止傳染性疾病擴散而采用全新風直流系統,顯然是不合理的,這將使投資、能耗和運行費用大大增加,關鍵是要合理確定系統方案和新風量,加強有組織排風,并采用隔絕式的熱回收裝置、加強對空氣的過濾與消毒處理。系統新風量應能調節,平時按正常風量運行,流行性疾病暴發期間或室內受到生化污染的情況下按較大風量運行。吊頂暗裝風機盤管的回風應采用風管連接,不應采用將吊頂作為靜壓箱的吊頂回風方式。另外在表冷器、蒸發器和冷卻塔等結露積水、病菌容易繁殖的地方應采取可靠的排水和消毒措施。
5、環境影響問題
隨著工業生產的迅速發展和人們生活水平的日益提高,環境保護問題越來越受到人們的重視,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燃煤鍋爐進行了嚴格的限制,而且限制的區域不斷擴大。在這些區域內,環境影響成為了關系到設計方案可行性的一個重要因素。在設計方案選擇時應特別注意環境保護要求不斷提高的趨勢,避免建筑物建成不久就進行改造。在空調設備選型時,要特別注意各種氟利昂制冷劑替代的進程要求,不能選用以已經或即將禁用的制冷劑為冷媒的空調產品。在這方面暖通空調設計人員既要有環境保護的責任感,同時也要考慮建設方和用戶的經濟承受能力,不要盲目冒進,以免給建設方和用戶增加不必要的經濟負擔。在對設計方案進行經濟性比較分析時,還應綜合考慮暖通空調設備的廢氣、廢水、廢渣和噪聲等污染治理的費用。如何對設計方案污染物排放的危害、對臭氧層的破壞和產生的溫室效應的危害、系統和設備全過程(包括設備制造、使用和淘汰處理的全過程)的能源和資源消耗等進行全面、科學、定量的經濟性評估比較,是一個需要深入研究的問題。
6、設計方案比較中的一些誤區
二、提高暖通空調設計的操作性和調節性
暖通空調的方案設計雖是紙上談兵,所以其可操作性自然受到了人們的關注,隨著現代技術的不斷發展,暖通空調系統的使用越來越自動化,減少了人力對空調系統的控制,由于人為因素造成的損失也一定程度上得到了避免。自動控制系統實現了對空氣調節等的自動控制,使得暖通空調的利用變得更加方便快捷。暖通空調系統的自動化控制是通過DDC控制、繼電器控制和PLC控制這三種方式來實現的。這也是大型建筑物中暖通空調設計的要求,雖然很大程度上增加了設計的費用,對設計水平也提出了更高的要求。為了保證暖通空調在運行的時候可以擁有更好的調節性,對暖通空調融通量的設計就提出了更精確的要求,可以隨著外界天氣的變化,也就是外界負荷的變化,其內部進行調節[1]。
三、增強暖通空調設計方案的可行性
為了使暖通空調系統的設計可以滿足人們的需求,適應建筑物本身的使用要求,暖通空調的設計不但要考慮到建筑本身的環境,還應該考慮供水、供電以及供熱等多方面的因素,考慮到在不同的時間段內,所有供求的關系也是在不斷變化的,這樣才能保證暖通空調在長時間的運行當中都能夠穩定的運行。
四、加強暖通空調設計的安全性、經濟性
暖通空調的安全性應該是每一個空調系統設計者最需要重視的問題。為了使暖通空調系統在長時間的運行下都能夠具有較高的安全性,所以在設計的時候要保證空調系統對空氣的過濾以及凈化能力,提高空調系統的自行排風能力,保證人們能夠在一個空氣質量得到保證的環境下進行生活工作。為了進一步加強空氣的質量,應該在空調系統中很容易滋生細菌的部位采取有效的排水或者消毒措施[2]。為了控制系統的成本,在進行設計時應該同時考慮到系統設備的損耗、施工過程的支出,對于不同的設計方案應該進行全方位的經濟對比,綜合考慮不同季節空調系統的經濟性,選出最經濟但同時質量又比較高的設計方案。
五、暖通空調綠色節能設計
引言
隨著我國城市化水平的不斷提高,建筑行業得到了較快的發展,居民的生活水平不斷提高,對于暖通空調系統的設計以及使用也提出了更高的要求。然而目前我國暖通空調系統的設計過程中存在著較多的問題,例如,大部分的暖通空調系統運行效率低,能耗浪費嚴重,部分暖通設計人員在按照規范以及相關標準設計時,忽略了暖通施工的現場實際安轉以及運行,對于系統設計以及暖通管網布置等方面也存在著較多問題迫切需要解決。因此,完善暖通空調系統設計,對于減少能源浪費,進而創造適宜的室內居住環境具有重要的意義。
1暖通空調系統設計概述
暖通空調系統設計主要涵蓋了建筑物中的供暖系統、制冷系統以及通風排風系統的設計。暖通空調系統作為建筑物的重要組成部分,也是建筑工程設計的一個重要的分項工程。不同的建筑物由于功能以及建筑規模的不同,其暖通空調系統也不相同,對于大型商場以及辦公場所多為中央空調系統或者中央空調與獨立空調的混合系統,對于住宅小區其暖通空調系統多為獨立的空調系統。暖通空調系統的種類較多,但是工作原理大致相同,在設計過程中所遵循的設計原則如下所示:
(1)較好的調節與管理性能。暖通空調系統在設計過程中,應該具有較好的調節性以滿足不同季節的情況下空調系統符合以及系統容量的變化,以滿足空調系統設計的節能性。暖通空調系統在設計過程中,應該盡可能提高自動化水平,在技術經濟可行的情況下使用自動控制系統,對于大型的中央空調以及調節操作較多的設備盡可能的使用自動控制系統,以提高暖通空調系統的工作效率與管理水平。
(2)暖通空調系統具有較好的實用性。暖通空調系統設計過程中,首先必須能夠滿足建筑物通風以及采暖的使用要求。暖通空調系統的設計必須符合國家相關的設計標準,滿足環保以及節約的設計理念。
(3)較高安全性。暖通空調系統在設計過程中,必須確保系統工作的安全可靠。暖通空調系統在設計過程中,必須確保系統設備、運行環境、操作管理人員以及消防防火的安全性。暖通系統的安全性主要通過在系統設計、設備的選擇以及安全防護設計等方面體現。
(4)具有較好的經濟效益。對于暖通空調設計而言,經濟上的可行性直接制約著設計的可行性,因此,在設計方案的制定上,必須綜合分析設計中各項材料以及設備與管道的投入,在設計中應該盡可能的減少相關的安裝以及調試的投入,減少暖通空調系統的費用以及暖通空調系統的日常運行能耗以及管理費用,針對不同的建筑高規模以及建筑物的實際負荷制定系統的設計方案。
2暖通空調系統設計問題及完善措施
2.1暖通空調系統的水泵選擇問題。
現階段,我國暖通空調系統設計過程中,普遍存在著空調循環水泵選擇不當,容量往往偏大而造成能耗浪費的問題。造成循環水泵選擇容量偏大的原因主要有以下幾方面:暖通空調系統的水力平衡計算不準確,出現水力失調的現象;凈水壓力計算不準確,造成系統的循環阻力計算偏大;在設計過程中,冷負荷的設計過大。
因此,在暖通空調系統的設計循環水泵的選擇過程中,應當根據冷負荷以及水泵揚程的變化,進行優化設計綜合確定選擇定速水泵還是變頻調節水泵,并對水泵的數量以及速度進行相關的設計,以盡可能的滿足節能環保的需要。
2.2系統的供暖設計問題
在暖通空調系統的供暖設計中,需要綜合考慮建筑物室內供暖以及室外各種管線連接的科學合理,現在部分暖通系統設計過程中,存在著片面考慮室內暖通管網的布置而忽略了對于室外暖通系統管網系統的合理銜接,因而造成了供暖系統入口過多,管線連接復雜,給安裝以及管理帶來較多問題。部分供暖系統設計時在供回水的高點位置沒有設置排氣設施,造成氣體排出的困難,影響供暖系統的正常使用。一些供暖系統采取了雙相連接的方式,容易產生兩側因為熱負荷以及散熱器數量不同,然而供回水管徑相同而產生的水力不均衡,影響系統的正常使用。
針對這些情況,在進行暖通系統的供暖設計時,應合理的設置供暖管道的入口數量以及室內外管道銜接的合理性,應該便于后期的維護管理。同時,應該綜合考慮系統使用時的熱力補償,兼顧供暖系統的水力平衡、散熱設備的性能以及系統的承壓能力進行供暖系統與共用供暖管道的豎向分區設置,對于公共空間,應該單獨設置采暖系統與相關的熱量計量裝置。2.3暖通空調通風系統防火設置問題
根據相關的規范規定,高層建筑的風管一般情況下不宜直接穿過防火墻以及變形縫,特殊情況下,必須設置防火閥。然而目前部分設計中,經常存在著穿越防火墻時漏設防火閥或者在變形縫的兩側漏設防火閥,或者防火閥的位置設計不當,帶來安全隱患。
因此,在進行暖通空調系統的通風設計時,必須嚴格按照相關規范,合理的設置防火閥的位置以及數量,并注明風管對于使用耐火材料的要求。
2.4暖通空調系統的節能問題
在暖通工程設計過程中,造成節能設計問題的主要原因較多,主要有以下幾方面:冷熱源的形式設置不合理,能源的形式以及設備匹配條件較差;冷熱源設備制冷或者供暖效率低下,氣流組織不合理;空調系統的風機水泵長期低效運轉,控制系統沒有發揮應有的作用。
在暖通空調系統的設計過程中,應當結合相關的工況模擬分析,提高系統的節能設計水平。在系統設計過程體現全年運行節能設計,相關設計應該通過節能標準的審查方可實施。對于能耗較高的空調系統進行節能設計改造,不斷提高其設備能源利用率。積極引進新設備新工藝,提高蒸發冷卻技術、地源熱泵空調系統、免費供冷空調系統等節能技術的利用水平。
3.暖通空調系統設計展望
由于城市內部面臨的人口資源以及環境問題壓力的不斷增大,建筑物的暖通空調系統必須革新設計思路,實現建筑工程綠色、智能以及環保的轉變。綠色節能環保已經成為暖通空調系統設計研究的重點,如何在暖通系統設計過程中體現這些設計思路成為設計人員進行工程設計的重點內容。對于暖通空調系統設計,不能簡簡單單滿足規范規定的各項設計參數,應該實現節能環保、經濟安全以及健康舒適等各方面的要求。不斷完善設計方法,提高新技術新設備的利用,將節能、安全以及經濟等參數作為設計標準之一,在技術、管理以及系統的正常運行中實現節能設計的轉變。因此,在設計過程中,需要不斷針對各種定性指標進行量化評價的設計方法,實現暖通工程系統設計規范化、標準化以及信息化的轉變,不斷優化暖通系統設計思路。
結語
暖通空調系統的設計作為建筑工程設計的重要組成部分,直接關系到建筑物的正常使用。因此,必須不斷完善對于暖通空調系統設計的研究。在設計過程中,只有綜合考慮各項影響因素,通過多種高設計方案的必選,不斷進行設計方案的完善與優化,才能實現暖通空調工程設計的功能,提高暖通空調系統的經濟效益以及節能環保技術水平。
參考文獻:
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
暖通空調(Heating, Ventilation and Air Conditioning, 簡稱HVAC)是現代建筑中不可或缺的重要組成部分,其主要有采暖、通風和空氣調節三個功能。暖通空調在為人們帶來方便的同時,也會暴露其自身的一些缺點。據統計,暖通空調在耗能方面可算是大戶,其能耗占全國總能耗的15%以上。因此,暖通空調不僅關系到人民生活水平的提高,而且還關系到國家的能源損耗、環境污染。所以,如何既要盡可能的發揮暖通空調的功效,實現提高建筑物室內舒適度這一目標,又能進一步減少能耗、減少環境污染往往成為暖通空調設計的關鍵。
一、暖通空調設計要點
1、設計方案要根據建筑實際需要
在工程的方案設計階段要讓設備工程師參加設計工作,目前還存在一些工程只有建筑師參與設計而難免照顧不到設備空間,使得設備工程師難以完成設備設計,設備工程師可以在建筑師設計時提出相應的要求,進而避免出現不合理的設備設計,例如機房位置過于偏僻導致風道過長而影響功能和效益,或是進風口和排風口擠到一處、機房處在管道夾層等等不合理的情況;其次,方案設計前要清晰地了解建筑物情況,弄清建筑物的位置和附近各種管線的設置地點和方式,明確建筑使用時間、人員數量和是否要排除廢氣等情況,清楚建筑物的層數、層高和總高度,知道建筑物內防火、防煙分區和防火墻、火災疏散路線等情況,了解建筑結構和暖通空調系統設備的可能位置等等,以便方案設計能夠更好地滿足實際要求。
2、設計方案要具有可行性
(1)設計方案必須按照相關的法規和規范進行設計;
(2)要能夠滿足系統的使用要求和供電、供水等方面的要求,以保證設計方案可行、可靠;
(3)要考慮經濟性的問題,在滿足設計要求并采用相同的設備檔次、舒適情況、節能情況等條件時選擇最科學、合理的方案,不能單單考慮經濟性而不關注基準條件的不同;
(4)要讓系統擁有盡量好的可調節性,能夠滿足全年氣候條件的要求,并根據實際情況決定采用何種控制方式以滿足系統的操作要求;
(5)要考慮系統的安全性能,按照相關防火設計規范做好防火安全設施,考慮系統運行可能對室內環境和人員、物品的不利影響;
(6)要重視系統運行對環境的影響,如今環境保護問題已經成為整個社會關注的熱點話題,在設計系統的方案時要盡量滿足環境保護的相關要求,避免系統運行不長時間就必須進行改造的情況發生。
二、在暖通空調設計中容易出現的問題
1、空調設計
空調設計中一般存在以下問題:
(1)因現在的空調設計很多采用的是經驗估值,設計人員為提高安全系數,往往會加大空調設計負荷量,這種情況直接造成的成本閑置及浪費,這就要求設計人員能夠詳盡地進行設計計算,力求設計精確。
(2)空調水系統平衡問題未能考慮到,或是水系統平衡閥選擇錯誤,為節省造價本應采用動態平衡閥的確采用了靜態平衡閥。
(3)空調末端設備在選型過程中偏大,或是設計過程中未考慮設置靜壓箱等,造成運行期間的噪音過大,對于大型商業中心吊頂式風柜多是安裝于商鋪內或是公共走道上方,這種現象將使得購物環境質量降低,有些甚至無法正常營業。
(4)對空調實際使用中今后將碰到的管理收費問題,未做細致考慮,如各出租、出售辦公室及功能不同的場所,有必要考慮能量計量的未設計能量計量儀器。
(5)空調冷凝水排放的管線設計過長,容易造成排放不暢。
(6)空調送風管未進行防冷橋設計,造成日后滴水現象。
(7)水泵選型流量過大,造成運營功率過大。
(8)衛生間排風系統設計管路過長,排風效果不佳
2、供暖系統設計不合理。
供暖系統設計存在不合理之處:
(1)有的供暖系統由1 條主立(干)管引進,分幾個環路,分環上不設閥門,給系統運行調節、維修管理造成不便。
(2)有的供暖管道布置不合理,與建筑專業不易協調,或供暖立管直接立在窗子上,既影響使用,又不雅觀;或者供暖水平管道敷設在通道的地面上,既影響行走,又不便物品放置。
(3)有的供、回水干管高點漏設排氣裝置,一旦集氣,難以排除,影響系統使用。
(4)有的供暖系統為同程式,一個環路單程長300 m,致使供、回水干管坡度很難達到規范規定的不小于0.002 的要求。
(5)有的供暖系統為雙側連接,兩側熱負荷及散熱器數量相差懸殊,而兩則散熱器供、回水支管卻取用相同管徑,兩側水力不平衡,難以按設計流量進行分配。
3、大型風機的變頻控制問題
因為暖通空調一般覆蓋的面積比較大,所以為了保持每一部分風量的平衡,在大型風機上必須配置變頻器。但是在實際的設計中往往有一些開發商為了節約成本,經常出現一些送排風機未配置變頻器的情況。這樣在風機的實際工作中,各風口風量的調節就難以平衡,特別是在總風量附加系數比較大時,不僅會出現各風口風量及總風量難以調節,而且會造成風機的喘震,運行一段時間之后,就會損壞風機或電機。
4、噪音問題
一般安裝暖通空調的都是居民區、大型超市、醫院、政府部門等人口較多的地方,所以對噪音的要求也就特別嚴格。但在實際對有些設備進行選擇時會出現未按照室內外噪音標準來進行的情況,例如,在空調機組里或總的送風、回風及排風管道上沒有采取消聲措施,而按照規定是管道內風速如果超過8m/s,就必須安裝消聲器。此外,還要注意的是,如果混流風機噪音太大,就不要安裝在室內,假如設備放在室外其實際噪音還在80分貝以上的話,就不要選擇此類型的風機。
5、通風空調系中防火閥的設計不達標
《高規》里有這樣的要求,即通風管道不適宜通過防火墻或者出現變形的縫隙,在不得不通過的情況下,在通過防火墻處要設置防火閥;在通過出現變形的縫隙時要在兩側均安裝防火閥。但是一些高層建筑的暖通系統中,風管通過防火墻時并沒有防火閥;或者,通過變形縫隙時防火閥只設置在一側,這樣極易造成安全隱患。然而,在施工中也存在著另一種情形:在出現變形縫隙的地方沒有墻體,這樣一來變形縫的兩邊即可連接成一片防火區域,在這種條件下通常不建議設置防火閥。除此之外,一些工程的防火閥的安裝位置不符合相關要求。理論上應當在防火墻200m處安裝防火閥,連通防火閥與防火墻的穿墻風管厚度δ≥1.6 mm,并且在防火墻的兩側各2m范圍內,所有風管都要使用不可燃燒的材料進行保溫。然而,有的工程在設計施工過程中,在通風空調的風管上草率地安裝上防火閥,所使用的風管均沒有標注加厚的數值,加上防范方面存在漏洞,工程安全令人堪憂。
綜上所述,隨著經濟的發展,我國的城市建設步伐日益加快,城市人口隨之增多,同時居民住宅工程建設也在增長。這些都對城市暖通空調工程提出了更高的要求,但是客觀來講,目前我國城市暖通空調工程還是存在一定的問題,最主要的是體現在設計方面,如何進行設計上面的改進成為了目前為止亟待解決的難題。
中圖分類號: S611 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
暖通空調體系在建筑設施系統中處于重要地位,對節能和環保均具有著非常關鍵性的意義。能源節約科技的探索及使用是暖通空調體系、建筑系統節能的根本,對政府職能單位而言,實現大幅度的能源節約,是其重點關注及監管的對象。
1.暖通空調系統設計概述
暖通空調系統設計大范圍包含了建筑物當中的供暖體系、制冷體系及通風排風系統的設計。暖通空調系統作為建筑物的關鍵性構成部分,同時是建筑工程設計的一個關鍵性的分項工程。不一樣的建筑物由于功能以及建筑規模的不一樣,其暖通空調系統也不相同,相比大型商場以及辦公場合多為中央空調系統大概中央空調與獨立空調的混合系統,相比住宅小區其暖通空調系統多為獨立的空調系統。暖通空調系統的種類較多,可是工作原理大抵相同,在設計整個過程中所依照的設計原則如下所示:
1.1較好的調節與辦理性能。暖通空調系統在設計整個過程中,需要具有較好的調節性以滿足不一樣季節的情況下空調系統符合以及系統容量的變化,以滿足空調系統設計的節能性。暖通空調系統在設計整個過程中,需要盡大概提升自動化水平,在技術經濟可行的情況下應用自動控制系統,相比大型的中央空調以及調節操縱較多的設備盡大概的應用自動控制系統,以提升暖通空調系統的工作效率與辦理水平。
1.2暖通空調系統具有較好的實用性。暖通空調系統設計整個過程中,首先一定可以滿足建筑物通風以及采暖的應用要求。暖通空調系統的設計一定符合國家相關的設計標準,滿足環保以及節約的設計理念。
1.3較高安全性。暖通空調系統在設計整個過程中,一定確保系統工作的安全可靠。暖通空調系統在設計整個過程中,一定確保系統設備、運行環境、操縱辦理人員以及消防防火的安全性。暖通系統的安全性主要經過在系統設計、設備的選擇以及安全防護設計等方面表現。
1.4具有較好的經濟效果與利益。相比暖通空調設計而言,經濟上的可行性直接制約著設計的可行性,所以,在設計方案(進行工作的具體計劃或對某一問題制定的規劃)的制定上,一定綜合研究設計中各項材料以及設備與管道的投入,在設計中需要盡大概的減少相關的安置以及調試的投入,減少暖通空調系統的費用以及暖通空調系統的日常運行能耗以及辦理費用,針對不一樣的建筑高規模以及建筑物的實際負荷制定系統的設計方案(進行工作的具體計劃或對某一問題制定的規劃)。
2. 暖通空調系統
2.1暖通空調工作原理
空調工作原理就是制冷劑在制冷機組的蒸發器中與冷凍水進行熱量的交換而汽化,從而使冷凍水的溫度降低,然后,被汽化的制冷劑在壓縮機作用下,變成高溫高壓氣體,流經制冷機組的冷凝器時被來自冷卻塔的冷卻水冷卻,又從氣體變成了低溫低壓的液體,同時被降溫的冷凍水經冷凍水水泵送到空氣處理單元的熱交換器中,與混風進行冷熱變換形成冷風源,通過送風管道送入被調房間。本文主要研究控制暖通空調系統的空氣處理部分,主要涉及供水系統和空氣處理單元。
2.2暖通空調供水系統
常用的冷凍水(水為載冷劑)系統的冷凍水管道均為循環式系統,根據用戶的需求情況的不同,按水壓特性劃分,可分為閉武系統和開式系統兩種:按冷、熱水管道的設置方式劃分,可分為雙管制系統、三管制系統、四管制系統:按各末端設備的水流程劃分可分為同程式和異程式系統:按水量劃分,可分為定水量和變水量系統。變流量系統中的原則足的供、回水溫度保持不變,建筑物負荷變化時。通過改變供、回水的流量來適應,該水系統輸送的水流量要與建筑物需求相適宜。
2.3空調系統形式
2.3.1風冷管道式空調系統
風冷管道式空調系統是一種類似于家用分體機的空調形式,是一種新概念的微型中央空調。系統分為室內機(末端)和室外機(主機),中間用銅管連接,制冷劑直接蒸發制冷。其區別于家用分體機的主要特點是:室內機和室外機的設置距離遠、高差大,一臺室外機可同時連接多臺室內機,但其能效比較低。該系統以日前常見的家用中央空調系統為代表,同時還衍生出風冷管道式商用中央空調系統。此類較適合相對獨立的住房、別墅、辦公室、餐廳和娛樂場所。目一些大空間大面積的建筑也采用了風冷管道式商用空調系統,其缺點是室外機較多,影響建筑物的美觀。
2.3.2多聯機系統
該系統以變頻多聯機和數碼渦旋多聯機為代表,原理同管道式空調系統,但系統能夠連接更多的室內機。由于其室外機采用了變頻壓縮機或數碼渦旋壓縮機,并且采用了較精密的控制系統,使室內的人體舒適度更好,部分負荷的節能效果更佳。由于室內機和室外機的連接距離更遠,使室外機集中設置成為可能,從而減少了對將建筑物外觀的破壞。該系統適用于別墅、高檔辦公樓、高檔娛樂場所等。
3.暖通空調設計方面存在的問題
3.1制冷機容量過大
根據當前的形式來看,部分設計人員在進行空調系統設計時,運用負荷指標估算的方式,由于計算上的誤差,帶來的結果是制冷機裝機容量普遍增大,給投資商的初始投資帶來浪費,也使得負荷下的冷機效率降低了。設計人員在具體的設計過程中,需要將各種各樣的安全系數考慮到位,造成單位空調面積的制冷機裝機容量比手冊中冷負荷概算要大些,比實際運行中的單位空調面積峰值冷量還要高,大量增加了空調系的初始投資。根據一年的狀況來看,建筑的實際負荷只有很短的時間是在峰值階段,因此冷機的大部分時間只要在較小的負荷率下運行就能滿足使用要求。
3.2保溫材料選擇不妥
在進行保溫材料的選擇時一定要將材料的使用壽命及場合考慮到位,這對于建筑的使用性能有著很重要的影響。但是目前存在的問題是,雖然市場上的保溫材料品種齊全,但建筑單位考慮到費用以及施工等原因,大多數工程都只使用鋁箔玻璃棉材料進行保溫。鋁箔玻璃棉制品對于風管的保溫效果比較不錯,但由于風管的表面溫度高,在施工過程中需要加強對材料的容量進行控制,這樣才會改善材料的壽命和絕熱效果。但玻璃棉的吸水性過強,對于冷凍水管的保溫不適合使用,這些材料選用的差錯,也會帶來保溫效果不明顯。前些年的建筑市場上因為經驗上的不足,給玻璃棉保溫的水管系統使用造成了結露現象,筆者建議業主應該積極采用保溫效果好的材料,避免出現建筑返工現象的發生。
3.3水泵揚程選擇不妥
水系統揚程的不同選擇會到來設計效果的不一致,例如:在建筑工程中將冷卻塔放置在60多米高的屋頂上后,冷卻水將變成閉式循環系統,但是目前設計者選擇水泵揚程時卻把高程融入到了水泵的揚程中,造成水泵揚程到達80多米。另外,有的設計者進行冷凍水泵選擇時,沒有注意到冬季與夏季流量不同這一情況,具體為:夏季空調冷凍水溫度在7℃~12℃,其循環流量為600m/3h,而冬季溫度在50℃~60℃,熱水循環量為289m/3h,從這組數據來看,夏季空調冷凍水循環量遠遠大于冬季采暖熱水循環量,因此在冬夏季使用同一種水泵是不和實際的。防火閥和排煙防火閥是兩種不同的閥,在使用過程中不可將兩者混在一起。防火閥常常設在通風空調管路穿越防火分區,并保持開啟狀態,火災發生后煙氣溫度達到70℃造成易熔片熔斷,可以有效避免煙、火的蔓延。設計標準中規定,風管需要于穿過防火墻處設置火閥。但現在的現狀是,風管穿防火墻處沒有設置防火閥,這是不合理的。此外,防火閥的位置錯誤也是一大問題。標準上規定了防火閥需要緊緊靠在防火墻位置,且穿墻風道厚度δ≥1.6mm,并且使用不燃材料保溫。
4.結束語
伴隨著建筑的快速進步,我們一定要對暖通體系潛在的矛盾加以關注,使暖通空調體系發揮經濟性、節能性、安全性、舒適性和美觀性的作用,為國民經濟的良性發展和人們生產、生活水平的提高帶來更大的幫助。
參考文獻
1.褚占彪,郭洪海.淺談在暖通空調設計中容易出現的部分難題及處理措施[J].沈陽建筑,2009,(2).
一、引言
隨著我國經濟的發展和人民生活水平的提高,暖通空調的設計,直接關系到國家能源安全、資源消耗和環境污染的重要問題。但是方案設計是目前暖通空調設計工作中問題較多的環節,優秀的暖通空調設計,應對設計涉及的各種因素進行全面的考慮,使其綜合效益最高,就直接影響到暖通空調方案設計的質量和水平。
二、末端系統在暖通空調中的優勢分析
末端系統的優勢體現在其毛細管內具有高效傳熱功能的介質。由于水的傳熱速度比空氣快近千倍,實際工程中,在冬季毛細管輻射供熱工況下,供水水溫只需30℃~35℃,即能滿足室溫20℃±2℃的要求;在夏季毛細管輻射供冷工況下,輔以置換新風的除濕系統,供水水溫只需18℃,即能使室溫達到26℃±2℃。由于毛細管末端系統換熱面積大、傳熱速度快,因此其傳熱效率更高,向房間輻射冷量和熱量更加柔和;溫度場分布均勻,垂直方向空氣溫差梯度變小,充分彌補了傳統空調以對流散熱為主的不利因素。采用這種系統,人們在室內既沒有吹風感,也不會遭受空氣流動帶來的噪音;人體熱舒適性能夠得到保障,體現出這種供冷(熱)方式人性化的一面。
三、末端系統在暖通空調中的技術分析
毛細管末端系統另一大特色是對建筑的要求極低—— 不但節省大量室內空間,且幾乎不增加建筑物荷載。毛細管末端系統進行施工時,灰泥包裹毛細管席的厚度通常為15mm~20mm,其中 毛 細 管 席 厚 度約 5mm,充 滿 水 重 量 為600~900g/m2。一座20層高、使用傳統中央空調的大廈,如果改用毛細管末端系統,能夠節省2層的空間,間接產生巨大的經濟效益。毛細管末端系統不僅適用于新建筑,對于老舊建筑的節能改造也有傳統空調不可替代的意義。毛細管席可以靈活地敷設在天花板、地面或墻壁上,不受吊頂樣式及高度限制,安裝方便快捷,尤其在空調改造項目中能夠得到廣泛的應用。若其能與高效率、低能耗、環保型的地源熱泵等結合,“將構成更加完美的空調系統”。毛細管末端系統優勢突出,但要最大限度地發揮,必須進行充足的前期工作。最關鍵的是對建筑護結構保溫隔熱系統進行優化。主要手段是對建筑進行全年逐時負荷計算,根據結果設計、調整、優化護結構形式和保溫隔熱措施。做好建筑護結構是重中之重,包括建筑外墻、屋面、外窗及外門等。做好整座建筑物保溫工程,宜采用外墻外保溫,技術成熟、效果較好;在經濟條件允許的情況下,選取保溫、密封性能好的雙層中空Low-e鍍膜玻璃幕墻,最大限度地降低冬季冷風滲透和通過玻璃幕墻散熱;安裝外遮陽裝置或采用最先進的‘雙層皮’玻璃幕墻圍護結構,以有效地降低夏季空調系統負荷。
四、末端空調自動控制系統的設計
(一)、空調房間溫濕度控制
在空調房間的溫、濕度控制中,實際所產生的影響因素和干擾原因都是比較復雜和多元化的。比如多變的氣候的多工況性和房間所存在的實際熱慣性等原因,都會直接導致回路直接進行控制房間的溫濕度的調節效果。所以說,在實際工作中還是要選擇適當的方法進行調節。通常情況下,針對一些空調房間這種熱特性,都是選擇串級的調節最為適宜。
(二)、末端風機盤管系統的自動控制
首先是溫控器,風機盤管最好是選用溫控器進行控制的電動水閥以及手動進行控制具體風機三速的方式控制。電動水閥和風機啟停進行連鎖。首先:在冬夏兩個不同的季節都要運行風機盤管,而且溫控器一定要確保冬夏不同季節進行轉換。通常都是用設立一個獨立的溫控轉換開關。其次就是節能的鑰匙,房間必須要設有一個節能鑰匙的系統。風機盤管要和其進行連鎖才能達到節能的效果。其次:如果對要求不是很高的情況下,就可以選用拔、插鑰匙的方式,對風機盤管進行斷電停轉和啟動。針對要求比較高的情況,通過增設具體的溫度開關。再次就是定流量水系統,風機盤管的定流量水系統的自控方式相對都比較簡單,不過它的節能效果遠遠趕不上變流量的自控方式。
(三)、末端變風量系統的監控
變風量系統的工作原理就是如果室內的空調負荷被改變或者室內是的空氣參數的具體設定值進行了變化,自動調節空調系統所送進房間風量,源源不斷地送進房間與實際負荷就會達到相匹配的狀態,從而進一步地滿足了工藝生產要求和室內人員的舒適要求。另外,調節送風量還能減少風機的實際工作的動力,從而節約了實際運行的能耗。除了相對節能之外,該系統還有如下的特點:一是:能實現局部區域的靈活控制,可根據負荷變化或個人舒適度要求調節。二是:由于能自動調節送人各房間的冷量,系統內各用戶可以按實際需要配置冷量,考慮各房間的同時使用系數和負荷分布,系統冷源配置可以減少20%~30%左右。設備投資相應較大減少。三是:室內無過冷過熱現象。
(四)、新風機組的監控
新風機組通常與風機盤管配合進行使用,主要是為各房間提供一定的新鮮空氣,滿足人員衛生要求。其基本監控功能有:一是:監測功能。檢查風機電機的工作狀態,確定是處于開或關:檢測風機電機的電流是否過載:測量風機出口處的空氣溫濕度以了解機組是否已將新風處理到要求的狀態;測量空氣過濾器兩側的壓差,以了解過濾器是否要求清洗;檢查新風閥狀態。確定是開還是關。二是:控制功能。根據要求啟停風機;控制水量調節閥的開度;控制干蒸汽加濕器調節閥的開度;換熱器的冬季防凍保護。三是:集中管理功能。顯示新風機組啟停狀態。送風溫濕度風閥,水閥狀態。
五、暖通空調設計的問題分析
(一)、熱泵冷熱水機組的選型和應用的問題
由于風冷熱泵式冷熱水機組具有冬季運行節能、系統簡單、不需機房和冷卻水等優點, 在國內得到了廣泛應用。但是,近年來一些設計人員不考慮當地氣候條件,不考慮建筑物自身與周圍環境以及電價等因素,一味地選擇風冷熱泵式機組作空調主機,已有了濫用之嫌。風冷熱泵冷熱水機組也有它固有的缺陷。因此對它的應用、選型和設置方式應進行統籌考慮。
(二)、設計中存在的問題
1、供暖入口設置過多。設置供暖入口時, 既要考慮室內供暖系統的合理性, 又要考慮與室外管線銜接的合理性,不能只圖室內系統設計方便、省事, 而不顧及室外管網系統。室外線銜接點過多, 幾個方向均有,不僅給外線施工造成麻煩, 也給將來室內系統調節帶來不便。
2、供暖系統設計不合理。有的供暖系統由1 條主立(干)管引進,分幾個環路,分環上不設閥門,給系統運行調節、維修管理造成不便。有的供暖管道布置不合理,與建筑專業不易協調,或供暖立管直接立在窗子上,既影響使用,又不雅觀;或者供暖水平管道敷設在通道的地面上,既影響行走,又不便物品放置。有的供、回水干管高點漏設排氣裝置,一旦集氣,難以排除,影響系統使用。有的供暖系統為雙側連接,兩側熱負荷及散熱器數量相差懸殊,而兩側散熱器供、回水支管卻取用相同管徑,兩側水力不平衡,難以按設計流量進行分配。
參考文獻
[1] 卿曉霞 .建筑設備自動化 [M].重慶 :重慶大學出版社,2008.
1.引言
對于暖通空調項目工程,設計方案的優劣直接決定了工程項目的成敗。近些年來,飛速發展的科學和技術,以及對能源節約及環境保護的要求不斷增加,新的暖通空調設計方案也層出不窮,而且在相同的工程項目中,提供有幾個到幾十個相異的方案,設計師們需要對方案進行大量的比較及優選,而其中對于方案性價比的比較是決定暖通空調項目工程的完成質量和工作效率的一個非常重要的部分。
2.可靠性及可行性
可行性方案需要考慮的最主要的問題就是方案是否可以滿足所需要求。方案需要和國家及地方政府的相關法規和監管要求相符,其中還包括了對于環保的具體要求;方案需要與有關要求(例如電力,燃氣等基本生活條件)相符,而且也要特別地考慮這些要求的一個長期的變化動態。如在使用水源熱泵的方案中,需要將當地的地質條件、地下的水資源狀況以及其發展趨勢考慮進去,以及由寒冬的熱負荷和炎夏的熱負荷之間的不平衡而導致的冷(熱)累積效應問題。對于一些生活中的參數(如溫度和濕度)要求高以及工藝性特殊的暖通空調項目,需要根據一年四季的實際狀況對方案進行詳細的分析,這樣是為了方案可以適應全年不斷變換天氣條件。針對不能使用標準設備的某些特殊情況下,需要對非標設備進行詳細的分析,并提交詳細的參數,且這些要求的參數應該是合理和可行的。是否有足夠的房間面積同樣也是判定方案的設計可行性分析的問題,特別是對于一些需要改造的工程以及建筑面積相對小的情況。另外對那些不僅對一年四季的空氣質量有很高的要求,而且當暖通空調如果不慎停止則會對造成非常嚴重的損失的特殊場所,比如航天的發射現場,需要根據空調的可靠性及其備份條件,對空調系統進行相應的可靠性的分析,特別地,也要對室外的空氣條件及相應的安全系數予以分析。
3.經濟性比對
對于現有暖通空調的設計方案,經濟性比對是比較最對的一個參數。這一過程中,要先保證比對基準的一致性,這些基準主要包括以下幾種,設計時的具體要求、空調的具體使用狀況、當地的電價和水價、空調影響人們生活的情況以及空調的美觀問題,根據這些基準進行比對后,才可以保證比對結果的合理性以及科學性。如果將高檔設備和低檔設備的設計方案進行比對,這個很顯然是不科學的;若沒有將空調是否影響到人們的生活狀態這條考慮進去,而將具有新風裝置和無新風裝置進行方案的經濟型比對,同樣不會得出最好最合適的選擇;同樣若沒有將空調的美觀問題和上面的一個問題進行方案的經濟型比對,那么對于集中形式的方案也不平衡。
對于投資者最為關心的參數是常說的一次投資,因此對投資進行計算時,一要保證投資的準確性和全面性,二要保證投資沒有任何漏掉的項目。那么對于暖通空調工程項目的一次投資主要包括了以下兩類,一類是材料、管道以及所用設備的投資,二類是相關的費用(如熱力的入網費、有關設備的增容費、以及天然氣的供氣費)、相關的調試施工管理以及其他的相關費用,當然對于水電處理和控制的投資,以及機房建設費和戶外管線費用,在實際的設計工作時也需要有一定的重視度。由于目前的廠家非常多,而且同樣的產品多個商家的現象屢見不鮮,價格也參差不齊,那么在設計方案比對時對設備價格可以采用對應的平均價。上述的這些都是直接參數的費用,某些特殊情況也要考慮間接的效益。
4.可操作性及調節性
對于管理設計方案的操作,其方便性是用戶最關注的一項。智能化的空調系統,雖然這樣使管理人員減少,勞動強度降低,但同時又使投資費用增加,對相關工作人員要求也有所提高。是否將智能控制系統系統裝入空調系統中,需要根據實際的情況以及經濟和技術方面進行分析。當然對大型的空調系統以及需要遠程控制調節的工程,這些就必要配置智能化控制,進而減少了工作難度。但是為了提升系統可靠性及經濟性,智能化控制需要盡量地簡化。對因季節而需要調整的開關閥門,不適合配置智能化控制。
對于暖通空調項目工程的總容量,一般是根據接近整個年度最惡劣的天氣條件下來確定的,所以系統應該是有較好的自身調節性能。為了適應整個年度的天氣變化,采用具有良好調節性的系統設計方案,如采用VAV系統及VRV系統的設計方案,相應的一次投資一般都比較高,運行的能耗較少,經濟比對的過程中需要考慮這些影響。對一些夜間使用的寫字樓,辦公室和教室建設,還需要方案設計時考慮夜間運行的問題。
5.系統安全性
設計的安全性一般不是用戶重點關注的重點,但是隨著日益增加的需求(如設備的研制、管理規范化、技術改進等),安全性也逐漸進入用戶的考慮范圍。當然對于大型和中型的建筑,設計方案的安全是非常重要的。
暖通空調項目工程安全性,包括了人員安全、消防安全、易爆易燃安全、核心設備安全以及系統運行安全。防火安全需按有關規定來進行規劃等,包括了安全保護制冷系統、北方地區要對空調進行防凍、配置電加熱系統以及設備連鎖的保護等方面。
6.環境因素
隨著工業的快速發展以及人類生活標準的不斷上升,環境問題一直以來都是世界面臨的問題,其中鍋爐所排氣體就是城市空氣的污染源之一,所以在生活區對鍋爐有相關的政策,而且政策所提及的范圍越來越大。這些領域中,環境因素會直接影響到設計方案的可行性,因此在設計時就需要將環境因素考慮進去,減小返工和改造的次數。
7.設計方案比對的誤區
設計方案比對不僅專業型強、技術要求過硬,而且其影響的因素非常多。即便是專業的暖通空調設計師,也很難從繁瑣的設計方案中間挑選出最適合的方案,那么對于跨行人士那更是水中望月。當然現有的方案比對中還有一些技術層面的誤區。比如,設計方案中結合了最先進的技術,那么這個方案就是最優的方案,這樣就是無目的地追求高新技術,乃至將其作為創新點進行宣傳,而沒有考慮到實際的應用條件。那么在實際設計中,每一個方案都存在與其相對應的范圍及條件,如果不在其規定條件內,再高新的科技也對遇到的問題沒有任何的實際效果。另外適合于某一項目工程的方案,并不一定就適合另外一個項目工程,切勿盲目攀比,盲目夸大。同樣地,方案評價通常也會將復雜方案作為最佳方案,但是實際情況中,有一種正比的關系存在,就是所配置的系統復雜度越強,對應的設備數據也會越大、投資資金也會越高,而相應的可行性、可靠性以及可維護性就會變得越差,那么需要持有在可以滿足所需要求情況下,設計方案簡單一些較好。
8.結語
暖通空調項目工程的設計方案優劣對工程項目成敗以及經濟效益有一定的影響。設計方案比對及選擇是一項范圍廣、因素多、復雜度高的技術工作。因此一項合理的設計方案,需要對各個因素進行詳細的分析和判斷。
參考文獻:
我國“十二五”期間新建民用建筑要執行節能百分之五十的設計標準。能設計中建筑、暖通、電氣等各專業之間缺乏配合,這些都是需要解決的問題。同時,在設計過程中也發現了一些現行國家與地方節能設計規范中存在的、值得繼續深入探討的問題,在此一并提出,供設計者和相關規范制定者參考。
暖通與建筑專業在節能設計中的協作關系
建筑設計的各個專業中,建筑、暖通和電氣專業與節能設計的關系最直接、最緊密,其次是給水排水和結構專業,而其中相互關系最密切的顯然是建筑與暖通專業。就建筑設計院及設計人員而言,應建立良好的操作流程和程序化的文件模式,解決好上、下游的無縫銜接,才能有效地在設計文件中正確體現節能設計的內容,以利于最終實現建筑節能的目標。
在實際工程項目的設計工作中,建筑與暖通專業之間最容易、最常見發生的銜接差錯,就是反映在各自計算文件中的各項圍護結構傳熱系數(K值)不相同。主要原因是:一開始就需要輸入圍護結構的各項參數,而此時建筑專業往往還未最終確定各種圍護結構的材料選用,暖通空調計算書只能按當時初定的圍護結構參數輸入數據,而圍護結構材料的選用一般要到建筑專業作“節能計算報告”作調整后才能最終確定。
所以,在實際工作中,很重要的一點是檢查每項工程“空調(采暖)負荷計算書”中的圍護結構各項K值,核對建筑設計所采用的實際圍護結構材料情況,以確保“空調(采暖)負荷計算書”與建筑的“節能計算報告”所使用的K值吻合一致。如在施工圖設計的最后階段,發現建筑專業的圍護結構材料有改變,就要相應修改“空調(采暖)負荷計算書”中圍護結構各項K值的設定值,重新計算并打印該計算書的修訂版。
節能規范中一些問題的探討
相關節能規范是設計的依據,但在設計過程中,我們也遇到或發現了一些應用節能規范方面所存在的問題。在此一并列出,以供設計人員和規范制定者參考。
1.熱回收裝置效率問題
設計過程中,參照《標準》5.3.14條規定選用相關熱回收設備時可發現,目前市場上,眾多品牌產品的技術參數中,顯熱回收效率普遍大于60%,滿足規范要求,而全熱回收的參數,冬季效率基本勉強滿足60%的要求,而夏季的全熱回收效率則普遍不滿足規范要求。如果嚴格執行此條規定,設計中則會發生無滿足規范要求的設備可供選擇的現象,即使有,也是個別品牌,另外不能排除這些廠商根據規范篡改技術參數的可能。
對于此問題,建議規范制定者與國內熱回收裝置的主要生產廠商加強技術聯動,制定更為合理的技術指標,且全熱回收效率和顯熱回收效率宜分別設定。從專業角度分析計算,并綜合市場上眾多品牌產品的技術參數,可以發現60%的指標,對顯熱回收效率而言偏低,而對全熱回收效率而言則偏高。
2.變制冷劑流量多聯空調機組的能效比問題
對于目前市場上廣泛使用的變制冷劑流量多聯空調機組的制冷性能參數(COP值或EER值)則并未規定。實際設計中只能參照風冷冷卻渦旋式冷水機組或風冷式單元式機組(不接風管)的2.6W/W值,進行設備選型。而市場產品中,無論是變頻機還是數碼渦旋機,其制冷性能系數均明顯高于2.6,以2.6W/W作為變制冷劑流量多聯空調機組的制冷性能參數的限定值并不準確。
建議單獨對變制冷劑流量多聯空調機組的COP值或EER值進行規定,以利于設計中的明確選型。
3. 以計算負荷為依據的設備選型問題
《標準》5.1.1條規定,對施工圖階段冷、熱負荷的計算方法進行了規定,但是如何根據計算出的冷、熱負荷值,進行相關的設備選型,則無任何提及。
建議應給出以計算負荷為依據的設備選型的限定,例如:如何根據計算所得的冷、熱負荷總值,選配冷、熱源主機,最終選用的主機總制冷、制熱量和計算數據的關系應進行上、下限的設定,特別是上限限定;冷負荷的逐項逐時計算值和制冷主機的臺數選型配置宜有相關的建議;另外對于室內空調機組,全空氣系統的空調機組如何根據負荷計算值選型,半集中式系統的新風機組和室內機組(如風機盤管機組等)如何根據計算負荷值進行選型等,均宜有所建議。只有給出了以計算負荷為依據的空調系統設備選型的建議,施工圖階段冷、熱負荷的計算才有針對性的意義,否則算負荷與選設備互不相干,則計算已無意義了。
4.其他問題
規范中主要針對空氣調節系統進行相關設定,對于如何有效利用自然通風(或機械通風)進行建筑物的冷卻則無任何條文,建議應增加充分利用通風進行建筑物節能設計的相關規定。
建筑信息模型(英文全稱為:Building Information Model ,簡稱“BIM”),是二十一世紀以來信息技術發展進入到新階段的產物。當建筑行業信息技術滲入到建筑設計相關的領域中,就意味著建筑設計被引入了綠色生態理念,實現了建筑空間的智能化管理。隨著中國城鎮化發展進程的加快,建筑空間的功能性越來越受到重視。暖通空調作為建筑工程中的重要環節,為人們提供了生活便利。引用BIM技術設計暖通空調,在提高空調設計的專業協同性的同時,還可以而確保暖通設計的各項信息正確,確保了暖通空調設計的二位參數化。
一、建筑信息模型(BIM)概念的淵源
早在二十世紀70年代,BIM概念就已經被提出來。查理?伊斯特曼在《AIA雜志》中所發表的論文,對BIM概念以描述。此時,對于BIM技術的描述,查理?伊斯特曼運用了“Building Description System”,即為“建筑描述系統”。但是,此時很有的研究學者“建筑描述系統”的概念并沒有充分地認識。直到二十世紀90年代,“BIM”被正式提出來,才引起多方注意。G.A van nederveen和F.Tolman發表的論文中提出了“Building Information Model”,當時是作為英文專業術語出現的。通過對BIM概念的演進的歷史以簡單了解,可以明確建筑信息模型的功能性。通常而言,BIM實現了系統的集中化、一體化,因此而被劃入到建筑設計的管理范疇,并作為一種方法進行研究,以對建筑項目的生命周期進行有效管理。在建筑信息模型發揮管理功能時,在交互政策、過程與設計技術之間相互作用,并結合于一體。關于“BIM”的狹義概念,是從其特征性上進行理解。
對暖通空調設計采用BIM技術模式雖然與傳統的CAD模式有所雷同,但是CAD英文全稱:Computer Aided Design)模式,即為“計算機輔助設計” ,其是設計人員運用計算機以及圖形設備開展設計工作。BIM技術模式則有所不同,其是將與暖通空調相關的建筑信息模式化,對相關功能性和物理性特征以數字化方式表示,將所獲得的數據信息滲入到工程項目的各個環節中。BIM技術模式可以做到運用建筑信息服務于項目全壽命周期,為項目決策提供有力保障。
二、暖通空調設計
本次暖通空調設計對象為某高校的建筑物。主體地上5層,包括辦公樓、教學樓和學生宿舍;地下一層為冷熱源機房,安裝有地源熱泵機兩臺,制熱量可以達到285千瓦,熱水供應溫度介于45℃~55℃之間;制冷量為275千瓦,冷水供回水溫度介于 5℃~15℃之間。
(一)冷熱源設計
在學校建筑物的暖通空調設計,主要是對學生宿舍、餐廳、教學樓和辦公樓進行冷熱源設計。學生宿舍和餐廳的暖通空調設計,分為冬、夏兩季,設計較為復雜。冬天采用學校鍋爐房所提供的二次供水進行供暖,溫度介于70℃~90℃,經過熱轉換器后,供回水溫度有所減低,為60℃~85℃。夏季,暖通空調有制冷功能,冷負荷由多聯機空調提供。另外,學生宿舍還安裝有太陽能熱水器。
與學生宿舍和餐廳相比,辦公樓和教學樓的暖通空調設計相對簡單。地源熱泵系統為冷熱源設計的主要對象,具有供暖效果和制冷效果。
(二)暖通空調設計
在學校建筑物的暖通空調設計中,教學樓、辦公樓、學生宿舍和餐廳是重要的設計區域。教學樓的暖通空調為定風量全空氣熱回收空調,配合地板輻射值班和散熱器供暖,可以獲得良好的供暖效果。辦公樓的暖通空調為多聯機空調供暖,配合散熱器供暖。學生宿舍的暖通空調所采用的是分體空調,配合散熱器供暖。學校餐廳的暖通空調為循環風空調,設計有新風系統,配合風機盤管。
三、暖通空調設計引入BIM技術
在學校建筑物的暖通空調設計中,BIM技術的適用范圍為教學樓、學生餐廳和地下一層的冷熱源機房。所能夠涉及的內容均為暖通空調常用系統,包括空調、散熱器、地源熱泵等等。
(一)BIM設計繪圖通過實體組成來表達
本次暖通空調的BIM設計的主體是對產品進行選擇后,建立管道模型,設備的布局以及管道的尺寸和高度都在三維信息模型中顯示。比如,對地源熱泵機房的設計,就是根據地源熱泵機房的實體組成而設計為三維信息模型。
由于在BIM設計中需要將管道的大量數據信息,諸如管道的直徑、各項尺寸等等輸入進去,才可以形成設計人員所需要的直觀形象模型。但是,要獲得良好的設計效果,需要將大量的信息輸入進去,因此而減低了繪圖效率。
(二)BIM設計繪圖中空調設備采用的是產品庫中的設計模型
使用二維設計進行繪圖,往往是將空調組、水泵等等以投影輪廓線表示,通過制作圖塊的形式來表示。BIM設計有所不同,其擁有內容豐富的產品庫,各個廠家支持的空調設備產品數據都存放在其中,設計人員所選用的設備模型可以在產品庫中選擇,調取產品的外形尺寸數據、性能參數等等。在BIM設計繪圖中,設計人員對于調取的模型,還可以根據工作實際自定義參數,并以修改的產品模型豐富產品庫。具體操作上,是復制既有尺寸的產品模型,使用產品制作器對數據進行編輯、修改,形成新的產品模型。要對新產品模型的數據信息調取,就要通過項目管理文件將所有的信息調出,將數據信息的關聯性建立起來后,關聯到項目中。
(三)BIM設計繪圖通過三維信息模型實現專業間協作
BIM設計繪圖采用三維信息模型,所有空調設備的數據都在統一的數據平臺上。模型設計中,暖通空調的設計都可以立體、直觀地呈現出來,空調的各個專業構建,其形狀、型號以及所安裝的位置都有所顯示,從而使各個專業之間協作的錯誤率有所降低。在數據平臺上管理三維信息模型的各項數據,其優點在于,空調設備的專業寫作率有所提高,設計人員要查閱相關信息,可以通過網絡進入到數據管理平臺,實施查閱共享信息。
(四)BIM設計繪圖的管線綜合
BIM設計的管線綜合與二維設計的不同之處在于,并不是簡單的管線特定位置布局,而是通過較高的透視化程度,使暖通空調的管線所在區域在模型中直觀地呈現出來,包括管線的交叉、轉角以及相互之間的觸碰,都可以觀察到,避免了額外圖紙繪制。除此之外,BIM設計的模型具有一定的綜合性,只要設計人員根據自己的需要任意選擇剖切面,就可以生成剖面圖。
(五)BIM設計成果
1 方案應吸收設備工種參加
現在有不少工程,在方案階段只有建筑師埋頭創造,不吸收設備工程師參加方案設計,結果建筑方案中選后設備空間沒有考慮,造成設備設計很大困難。機房設在某一角落,風道拉得很遠,既不經濟也影響通風效果;進風口與排風口擠在一起,不合規定;管道夾層當機房使用,噪聲、振動直接影響上、下客房,不但增加了消聲減振的費用,還難以取得滿意的效果。諸如此類舉不勝舉。要改變這一現實,要想適用、經濟、美觀地建造起現代化建筑,建筑師在方案階段就吸收設備工程師參加設計實為當務之急。
2 設計前對建筑物要了解清楚
要想做好一個建筑物的空調設計,達到真正良好的使用效果,應當是各工種綜合的好效果。用我們的政策語言,就是適用、經濟、美觀三者俱備。為此目標在做設計的時候各工種必須配合好。一般說來以下幾個問題首先要了解清楚,才好采取對策,即選用適合的方案和系統。
2.1 弄清該建筑物在總圖中的位置,四鄰建筑物及其周圍供熱、供水、供電等管線的敷設方式與可能的接口地點。這可為本建筑物設計供熱入口時的客觀條件。也可作為計算負荷時考慮風力、日照等因素的參考,還可以根據主要入口的朝向,確定大門的做法。
2.2 弄清建筑物內的人員數量,使用時間,有無廢氣要排等。作為計算負荷及劃分系統的依據。
2.3 層數、層高及建筑物的總高度,看其是否屬于高層建筑。按現行的規范規定:十層及十層以上的住宅;建筑高度超過24m的其他民用建筑,應遵守高層民用建筑設計防火規范的條款。
3 可行性和可靠性問題
能夠滿足使用要求,這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求,包括有關環境保護的要求;設計方案應能滿足有關方面的要求(如供電、供氣、供水、供熱等),并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。對于溫濕度等參數要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調設計項目,應對設計方案進行全年工況分析,以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應性。對于一些無法采用標準設備的特殊情況,對非標準設備應提出詳細的參數要求,并且所提出的參數要求應合理可行。
4 經濟性比較問題
經濟性比較是目前暖通空調方案比較中考慮最多的一個問題。在經濟性比較時首先應注意比較基準必須一致。應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較,這樣才能保證方案比較結果的科學性和合理性。如果對采用名牌設備和采用低檔設備的方案進行經濟性比較,顯然是不合理的;如果不考慮舒適性的區別,對有新風供應和沒有新風供應的方案進行經濟性比較,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行經濟性比較,對集中式空調方案顯然是不公平的。
5 調節性和可操作性問題
暖通空調系統的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的,因此系統應有較好的調節性能,以適應全年負荷的變化。調節性能好的系統方案,如采用VAV空調系統和VRV變頻空調系統的方案,其一次投資通常較高,但運行能耗較小,在經濟性計算和比較時應綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑、寫字樓和教學樓,設計方案應能適應其夜間不工作時的調節要求。
設計方案的管理操作方便性是用戶十分關心的問題。空調系統自動化水平的提高,可以減少管理人員的數量和勞動強度,從而使人工費減少,但使一次投資增加,對操作人員素質的要求提高??照{系統是否采用自動控制,應根據實際情況和要求,經技術經濟性比較來確定。對于大型空調系統和需要經常調節控制的設備較多的工程,宜采用自動控制,以減少操作管理的工作量。但自動控制系統應盡可能簡化,以提高系統的經濟性和可靠性。對于只有季節轉換時才操作的閥門不宜采用自動控制。對于一些各部分不同時使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業建筑,系統設置應考慮分別管理控制和運行費用分別統計交納的要求。
6 安全性問題
暖通空調系統的安全性主要包括易燃易爆環境安全、防火安全、人員環境安全、重要設備物品環境安全、系統設備運行安全5個方面的問題。在設計彈藥廠房和庫房、煤礦等易燃易爆工程的通風空調系統時,安全性成為必須考慮的重要因素,應采取相應的防爆技術方案和措施。在設計燃油燃氣鍋爐房時應考慮可燃性氣體、液體泄漏帶來的安全性問題,應設置可燃性氣體泄漏報警系統和事故通風系統,并相互聯鎖。防火安全問題應按照有關防火設計規范來考慮,在此不作詳述。設備安全運行的問題主要包括制冷系統的安全保護、北方暖通空調系統冬季防凍、空調系統電加熱與風機聯鎖保護等問題。在方案設計時應注意考慮暖通空調系統故障可能對室內重要設備和物品產生的不利影響,例如,重要機房、重要資料庫和文物庫房不應采用在吊頂設置風機盤管的空調方案,因為一旦空調水系統漏水將造成嚴重損失。
設計方案對暖通空調工程設計的成敗優劣關系重大。免費論文參考網。近年來,隨著科學技術的迅速發展以及對節能和環保要求的不斷提高,暖通空調領域中新的設計方案大量涌現,針對同一個設計項目,往往可以有幾種、十幾種甚至幾十種不同的設計方案可以選擇,設計人員不得不進行大量的方案比較和優選的工作,設計方案技術經濟性比較正在成為影響暖通空調設計質量和效率的一項重要工作。
1. 可行性和可靠性問題
能夠滿足使用要求,這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求,包括有關環境保護的要求;設計方案應能滿足有關方面的要求(如供電、供氣、供水、供熱等),并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。例如采用水源熱泵設計方案時應考慮當地地質情況、地下水資源的現狀和變化趨勢、冬季熱負荷和夏季冷負荷不平衡所產生的熱(冷)蓄積效應等問題。對于溫濕度等參數要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調設計項目,應對設計方案進行全年工況分析,以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應性。對于一些無法采用標準設備的特殊情況,對非標準設備應提出詳細的參數要求,并且所提出的參數要求應合理可行。能否有足夠的機房面積也是評判設計方案可行性必須考慮的問題,尤其是對于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。對于一些要求全年保證室內空氣參數的重要工程以及空調系統故障停機將產生嚴重損失的場所,如航天發射場,應考慮系統中設備的工作可靠性和備份問題,進行系統工作可靠性分析。在這種情況下,室外氣象參數和安全系數的確定也應特殊考慮。
2. 經濟性比較問題
經濟性比較是目前暖通空調方案比較中考慮最多的一個問題。在經濟性比較時首先應注意比較基準必須一致。應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較,這樣才能保證方案比較結果的科學性和合理性。如果對采用名牌設備和采用低檔設備的方案進行經濟性比較,顯然是不合理的;如果不考慮舒適性的區別,對有新風供應和沒有新風供應的方案進行經濟性比較,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行經濟性比較,對集中式空調方案顯然是不公平的。
一次投資是投資方最為關注的一個參數,在計算投資時應全面準確、不能漏項。暖通空調設計方案的一次投資不僅包括各種設備、管道、材料的投資,而且應包括各種相關收費(如熱力入網費、用電設備增容費、天然氣的氣源費等),相應的安裝、調試費用,相關的工程管理等各種收費,相關水處理和配電與控制投資,機房土建投資與相應室外管線的費用,而這些在實際設計工作中容易被遺漏。由于同一種設備的生產廠家較多,價格各異,因此在不同方案經濟性計算比較時各種設備的價格應采用平均價格。以上都是直接費用,在一些情況下間接效益也應綜合考慮。
運行能耗和運行費用是暖通空調設計方案技術經濟性比較必須考慮的重要參數。運行能耗除了應計算暖通空調主機(鍋爐和制冷機等)的能耗外,還應計算其他輔助設備(如風機和水泵等)的能耗。不能簡單按照設備銘牌功率和運行時間的乘積來計算能耗而應考慮在全年季節變化的情況下,建筑物實際負荷的變化,同時應考慮設備非標準狀態下的效率。辦公樓、教學樓、寫字樓和游泳館等建筑物的暖通空調設備通常間歇運行,其運行時間應為扣除停機時間后的實際運行時間。在計算過程中應注意不同地區、不同時期、不同時段各種能源的價格可能不同。由于影響因素和不確定因素較多,如何準確地計算建筑物暖通空調設備全年的實際能耗和運行費用,目前仍然是一個沒有完全解決的技術難題。
3. 調節性和可操作性問題
暖通空調系統的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的,因此系統應有較好的調節性能,以適應全年負荷的變化。調節性能好的系統方案,如采用VAV空調系統和VRV變頻空調系統的方案,其一次投資通常較高,但運行能耗較小,在經濟性計算和比較時應綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑、寫字樓和教學樓,設計方案應能適應其夜間不工作時的調節要求。
設計方案的管理操作方便性是用戶十分關心的問題??照{系統自動化水平的提高,可以減少管理人員的數量和勞動強度,從而使人工費減少,但使一次投資增加,對操作人員素質的要求提高??照{系統是否采用自動控制,應根據實際情況和要求,經技術經濟性比較來確定。對于大型空調系統和需要經常調節控制的設備較多的工程,宜采用自動控制,以減少操作管理的工作量。但自動控制系統應盡可能簡化,以提高系統的經濟性和可靠性。對于只有季節轉換時才操作的閥門不宜采用自動控制。對于一些各部分不同時使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業建筑,系統設置應考慮分別管理控制和運行費用分別統計交納的要求。
4. 安全性問題
設計方案的安全性是以往考慮較少的問題,隨著要求的提高將會在工程設計、設備研制、運行管理、規范和技術措施等諸多方面進行改進,使暖通空調系統的安全性得以提高。在大中型建筑方案設計階段,對其暖通空調系統進行安全性評估將是十分必要的。
暖通空調系統的安全性主要包括易燃易爆環境安全、防火安全、人員環境安全、重要設備物品環境安全、系統設備運行安全5個方面的問題。防火安全問題應按照有關防火設計規范來考慮,在此不作詳述。設備安全運行的問題主要包括制冷系統的安全保護、北方暖通空調系統冬季防凍、空調系統電加熱與風機聯鎖保護等問題。
5. 環境影響問題
隨著工業生產的迅速發展和人們生活水平的日益提高,環境保護問題越來越受到人們的重視,而燃煤鍋爐的排煙又是城市大氣的主要污染源,因此城市對燃煤鍋爐進行了嚴格的限制,而且限制的區域不斷擴大。在這些區域內,環境影響成為了關系到設計方案可行性的一個重要因素。在設計方案選擇時應特別注意環境保護要求不斷提高的趨勢,避免建筑物建成不久就進行改造。免費論文參考網。
6 設計方案比較中的一些誤區
由于設計方案比較是一項影響因素多、專業技術性很強的復雜技術工作,即使是暖通空調專業的設計人員,要在眾多設計方案中選出最佳方案也非易事,對于局外人更是霧里看花。目前在該項工作中仍然存在一些認識上的誤區。例如,認為采用最新技術的設計方案就是最佳的設計方案,出現不管使用條件而盲目追求新技術的傾向,甚至以此作為賣點進行炒作。實際上每種方案都有其適用條件和范圍,在其適用范圍之外,先進的技術方案就可能變成不合理甚至是不可行的方案。一種設計方案對某個工程項目可能是最佳方案,但對于另一個工程項目就可能是不可行的方案,因此在方案選擇時不能趕時髦、搞攀比。另外往往認為投資最低的方案就是最佳方案,但是一次投資低的方案有可能因為其運行費用很高或設備壽命很短,需要經常更換,從長期運行來說并不合算。在評價設計方案時,往往認為復雜的方案就是高水平的方案。但實際上因為系統越復雜,通常其設備越多、投資就越高,系統的可靠性、可操作性、可控性和可維護性就越差,因此復雜的方案并不一定就是高水平的設計方案,在滿足使用要求的前提下,系統越簡單越好。
7. 結語