关于暖通空调设计的一些思考
1. 一个软件的安装一定要打开试用一下,没问题才是安装成功。
2. 标准、条文上的黑体粗字是必须执行的。
3. 冷冻水:供实、虚回
4. 画出来的图要能用
5. 坡度:供、回靠水泵送上去
6. 自动放气阀:位于给水管最高点,一般放在厨房、卫生间,因为是铝板容易拆。安装高度注意看图上标高
7.注意检查口
8. 厨房、卫生间吊的顶比石膏板低
9. 回水管:高 供水管:低
10. 预留套管位置是暖通与结构碰后的结果
11. 对水管的位置没有明确的规范要求,但要跟土木碰一碰,确保结构的没问题
12. 冷凝水管从梁下走,从地漏排走
13. 穿梁的预埋套管一般不可以离的太近,一般为200的间距,太近的话中间穿不了钢筋,结构的稳固性不好
14. 空调不能对着头吹
15. 管路少穿墙
16. 吊顶美观也很重要
17. 冷凝水坡度一般都是0.003(千分之三),也可以是0.005
18. 画的图一定要清晰地表达意思意图
19. 图纸说明:空调设计包括:依据、概况、参数(室内、室外、维护结构)、冷热负荷、空调设计系统(空调、自控)、环保
(1)施工说明
(2)图例
(3)所用标准图集
(4)主要设备材料表
(5)图纸目录
20. 可以通过看水系统图来研究系统结构
21. 要保持足够的劲头、手速(画图就要快速画好,不要慢吞吞)
22. 看管间距方法:[管径/2+保温层厚度(查规范)]*2
23. 画图时可以看看3维版,有更直观印象(画图时脑内要装换成真正的实物,这样根据实际去考虑规范规定的事)
24. 管路能穿剪力墙就不要穿梁
25. 风量按换气次数计算,若为双层地下车库则要按每辆车的量算
26. 热力入口在地下室
27. 大样图上阀门、保温层厚度在图集上有
28. 平面图上的阀门可以自由缩放、斜着放,表达出这个就行了(不能太小了,太小图上看不见)
29. 常用风盘制冷量:
FP-8:4.5KW
FP-6.3:3.5KW
FP-5:2.8KW
FP-3.5:2.0KW
制冷量计算时,把这层或这个系统的每个风盘制冷量代数相加,再乘以同时使用系数0.65,即可以的得到这层活这个系统的制冷量。
经验上一般小区不会同时开所有的空调,所以不用按空调制冷量算,一般取140W/m2已经很大了。按小区来取得话算50W/m2.
30. 标了标注的就是必须实际照做的
没有标注的是平面图,是概念图(按照那个摆,但具体位置不是)
31. 只接一条线的时候,比摩阻要控制在250以内,控制比摩阻是为了减小沿程损失。
正常比摩阻在100-300范围内,这是一个可能出现的范围,所有比摩阻值必须控制在250以下
32. 水系统布置:
(1) 布置原则(阀门种类,什么时候安)
(2) 水系统的承压能力
规范上有一般系统的承压能力,从而考虑是否需要竖向分区
(3) 水力计算
算水管水流量
算水管管径
水系统的沿程损失计算
水系统的管段局部损失
33. 系统工作压力=静压+动压
承压能力讲的是设备承压
34. 鸿业软件上的“分支计算”必须是断线,且有头有尾可以计算,所以一般重新画一个专门用于计算的立管系统
35. 梁图上穿梁的部分才要加套管
36. 画完图的最后要检查一下有没有问题
37. 穿梁图上考虑入户地暖管走地下室
38. 画图要心中有成算,手上看起来慢其实快。动手改起来要完全改完再该别的
39. 别人讲的都是暂时这样或者经验这样,要以规范和图集为准
40. 有时候不是对于错,只是个人的习惯问题
41. 标注只要表达清楚了就可以,没有规定一定在哪个方向。
42. 标注时考虑大小、位置、高度
43. 冷凝水的高度和位置一般不表示,因为太细,一般画出图即可,位置施工时会自己协商
44. 套管的具体位置按预埋套管图上的位置。
45. 即使有大样,平面图上阀门也要画全,实在画不下,注上详见大样
46. 一层会有指北针,是建筑图上给的
47. 水管水力计算:
(1) 根据选型风盘的功率,在乘上同时使用系数即得负荷值
(2) 在旁边地方画一个风盘,cx修改风盘的参数(可以一层风盘的负荷值都用这一个风盘负荷值来代替)
(3) 画一个给水,一条排水管,选自动设备连管
(4) 选 水管——分支计算,点最下方管出“初算”结果
(5) 让比摩阻降下来,按流速计算,改部分管径值(尤其是最末端管,放大些)
(6) 点重新计算,没什么问题就标注
48. 回头再检查一遍:想想工人拿到我的图怎样理解每个位置
想想我是不是都表达清楚了
随便取一小块,看看我知不知道这能不能安装在别的位置
49. 只有自动排气阀的立管 DN20
冷凝水管 de25 (de32) i=0.003
地漏de25
平面图上自动排气阀在给水管上 DN15(户内)
末端截止阀 DN25
泄水阀(管)DN50 (热力入口)
排污阀 DN50 (热力入口)
旁通阀 DN80
热力入口自动排气阀DN20
50. 每个FP 都要一个电动二通阀
热能表、自力式压差控制阀每户一个
51. 立管高度低于60m一般不用补偿
延长量=t*l*线性伸缩系数
线性伸缩系数取0.012
如果不作补偿,热胀冷缩,立管太长,容易把水表扯下来或是漏水
一般把延长量控制在2cm以下
施工温差在3℃左右
33(3m层高*11层)*55*0.012=21.78=2cm
52. 波纹补偿器可以放在楼层面上方,便于检修
53. 算负荷:
(1) 用负荷工具条中房间管理算出每个房间、外墙、窗大小,记下来
(2) 负荷计算中创建,该气象参数,一定要选在“新规范《GB50736-2012》气象参数”上
(3) 改维护材料结构(看节能书最下面汇总的K值,注意区分冬夏季,冬天的可以和节能书上不一致,夏天的一定要和节能书上的一致)
(4) 25#——楼层属性——选关联层、关键层、相同层
(5) 改完一定要按刷新数据(注意设层高)
(6) 每个房间改名称(体现功能)
相同房间要汇总,该房间面积,设备灯光不改(随意),人员取0.03人/m2,新风量取换气次数*h(即为单位面积新风)
54. 写在图纸材料表上的外墙、窗等材料取主要部分
55. 管线走线时注意顶板高、翻管等问题(还要有一定的预留空间)
56. 窗户LC2418指宽24 高18
57. Kv就是算出来的流量
Kvs流量系数,指阀门两端压差为0.1MPa,水密度为1g/cm2,阀门全开时的流量是调节阀的重要参数,反映调节阀的容量
58. 风机盘管水流量:根据风盘标称的供冷量除1.163再除5得出来标准水流量
59. CAD去水印的方法:
法一:导成pdf的cad。首先另存为dxf格式,再打开这个dxf格式的文件,点击打印——打印机(cad to pdf)——打印样式(monochrome.ctb)——图纸尺寸(若是加长版,在 特性 中自定义图纸尺寸)——打印范围(窗口)——居中打印——预览
法二:乱刀小软件。命令ap——最上方的框内选择BladeR18-x64.arx 文件——点击加载
——加载成功以后再打印,就没有印戳了
暖通空调设计也可简称暖通设计。
从事暖通设计需要掌握水暖工程的专业知识,熟悉土建、电气等系统的相关知识,暖通空调设计师就是设计中央空调系统、优化原有中央空调系统、勘察地方选择合适节能方法的工程师。
职业要求
1、全日制给排水、暖通专业大学本科以上学历.,具有同等职位工作经验;
2、具有设计院、房地产行业同岗位从业工作经验,具有房地产开发企业水暖设计管理经验;
3、掌握水暖工程的专业知识,熟悉土建、电气等系统的相关知识,熟悉政府部门对水暖工程及设计等各方面的管理规定,了解本专业的最新动向和流行趋势,能够建立相应的数据库;
4、了解水暖相关费用定额,熟悉配套工程设计、施工、验收程序和安全、质量监督及成本管理;
5、较强的图纸审阅能力,熟悉专业施工方法及设备选型。
工作内容
1、编制水暖专业工作计划并监控其实施,参加水暖专业分项验收;
2、负责本专业设计技术的相关研究,形成规范化设计标准体系,并完成水暖专业设计;
3、参与设计单位的招投标工作;
4、协调、管理水暖专业施工单位进行现场施工,控制工程质量及安全;
5、协调水暖专业工程与相关专业工程之间的关系,协调水暖工程承包商与监理公司之间的关系;
6、控制现场签证、洽商,进行现场工程量的确认,协助部门成本组控制投资成本;
7、制定水暖专业部分材料供应、分包工程计划,配合相关部门进行招标和限价工作。
2、在1步的学习过程中,首先针对工地实际情况对图纸进行变更及优化,同时可以尝试对外设计小型空调(从风管机--》户式中央空调(多联机)--》小型水机(户式水机)--》风冷模块--》小型螺杆--》大型螺杆离心机
3、在学习过程中最少需要精通一个暖通辅助软件(天正暖通或者鸿业暖通);熟悉一个暖通BIM辅助软件(magicad或者Revit之类的)
4、网易土木网站及论坛,天圆地方建筑论坛,建筑人网站(这是本人去的比较多的网站及论坛;一般要学习的基本知识、进阶等那里都有)
5、做设计个人建议要学习熟悉的书籍(民用建筑供暖通风与空气调节设计规范;暖通空调制图标准;通风与空调工程施工质量验收规范;:建筑节能设计统一技术措施;建筑工程设计技术措施……)
《建筑设计防火规范》
《工业锅炉房设计规范》
《公共建筑节能设计标准》
《民用建筑节能设计标准》
《洁净厂房设计规范》GB50073-2001、《锅炉房设计规范》GB50041-2009、《建筑工程施工质量验收统一标准》
《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97、《通风与空调工程施工质量验收规范》
全国民用建筑工程设计技术措施--暖通空调。动力2009、《供热计量规程》
《辐射采暖技术规范》
采暖通风与空气调节设计规范,室外空气参数。
简明空调设计手册,第1章第5节第1点室外空气的空调设计参数。
全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调•动力,第1章第3节,室内空气设计参数。
暖通空调的主要功能包括:采暖、通风和空气调节这三个方面,缩写HVAC,取这三个功能的综合简称,即为暖通空调。
关键词: 建筑能耗;暖通空调;能耗预测
1.介绍
随着全球能源消耗不断增加,二氧化碳等温室气体的排放对全球环境造成越来越严重的威胁,提高能源效率以应对能源和气候危机已成为越来越多研究机构的共识。目前,我国的公共建筑处于快速发展阶段,在2021年,我国的公共建筑面积达到了140亿平方米,是2000年的四倍多,而建筑作为一种常见设施,对能源和环境的影响较大,对能源和资源的消耗量也比较高。因此,降低建筑的能源消耗十分重要。
空调采暖能耗在建筑总能耗中占比最大,在我国一般可达建筑运行总能耗的40%~50%,因此通过降低空调采暖能耗,可以使建筑运行阶段能耗明显降低。同时建筑室内热环境参数的设定对空调能耗有重要影响,所以设法建立室内热环境参数与建筑空调能耗的预测模型是当前需要解决的重要问题。
有学者以寒冷地区建筑为例,构建了有限点下的建筑空调能耗快速预测方法,使建筑师可以在设计阶段对建筑进行全年空调能耗的快速模拟预测,进行方案的节能优化设计,合理选择室内空调设定温度,从而对降低建筑能耗进行有效决策[1]。也有研究将各典型年气象数据根据其地理位置与建筑热工设计分区进行分类整理随后,按照室内设计温度更新前与更新后的空调温度设定值,通过Python调用能耗模拟软件EnergyPlus批处理程序,对典型办公建筑在室内设计温度更新前后的能耗进行批量模拟最后,基于所得到的建筑的空调采暖能耗数据,进行不同气候区节能潜力空间分布研究,分析原因并探究规律[2]。也有学者以杭州某超高层办公建筑为例,通过设置设计建筑与参照建筑的对比分析方法,利用静态回收期和动态回收期作为评价指标,以使用单中空玻璃的建筑为参照建筑,对使用三玻两腔玻璃幕墙系统的建筑的空调系统的节能性和经济性进行分析[3]。
本文将对现有的研究成果进行总结并展示,讨论空调能耗在建筑能耗中的位置以及其所带来的影响,最终得出对实际设计有用的切实可行的建议。
2. 空调采暖能耗节能潜力空间分布研究
在这部分中,研究学者基于我国1024个地区的典型年气象数据,提出了基于室内设计温度更新的办公建筑采暖空调节能潜力空间分布的研究方法,并以典型办公建筑模型为例,对室内设计温度更新前后的建筑制冷空调能耗进行了预测与分析,并探讨了全国范围内典型办公建筑室内设计温度更新后的节能潜力。研究获得以下结论:
(1) 全国空调采暖能耗最高的地区为严寒A1区,该区域下全年空调采暖能耗的平均值与中位数均在200kW·h/m2左右,能耗最高的地区接近250kW·h/m2温和地区全年空调采暖能耗最低,该区域下全年空调采暖能耗的平均值与中位数在15~20kW·h/m2区间,能耗最低的地区不足10kW·h/m2。
(2) 采用本研究提出的室内设计温度更新方案后,集中供暖区域的最高节能量可达13kW·h/m2以上,非集中供暖区域则在10.5kW·h/m2左右。
(3) 从全国范围来看,全国大部分地区应用本研究提出的室内参数更新策略均可获得5kW·h/m2以上的暖通空调节能量,因此可以认为该应用策略可获得良好的节能减排效果。
(4) 在各热工区划下的22个典型城市中,采暖、制冷能耗与应用室内设计温度更新后的采暖、制冷节能量与节能比例均有较强的相关关系。随着采暖、制冷能耗的升高,采暖、制冷节能量不断升高,采暖、制冷节能比例不断降低。
3. 建筑空调能耗快速预测方法研究
室内空调温度的设定是建筑空调能耗的重要影响因素,而人们的舒适温度区域比现行国家或国际标准建议的范围更广。因而合理地进行空调制冷采暖温度设定,可以有效减少建筑空调能耗,是建筑降低能耗的有效途径。研究发现,室内设计温度每降低或升高1℃,能耗可降低约5%~10%,可以认为建筑全年空调能耗与空调温度设定值之间具有定量关系。
本研究以寒冷地区为例,对建筑全年空调能耗进行快速预测研究。采用蒙特卡洛统计试验的方法,首先确立线性预测和非线性预测的模型,然后通过对模型进行抽取有限点的方式来进行模拟预测,最后将模拟结果进行统计处理,分析误差精度,得出建筑能耗模拟的最优预测方案。
通过建筑室内设计温度更新后基于人的热可接受室内温度范围的建筑能耗模拟和快速预测模型的研究,得到以下结论:
(1) 通过对基于建筑室内设计温度值更新后的住宅和办公建筑进行能耗模拟,分析得到空调制冷温度上升1℃和采暖温度下降1℃均对降低建筑能耗有较大影响。
(2) 通过有限点下的建筑空调能耗快速预测方法的研究,在点阵中均匀选取3点进行线性模拟预测即可得到良好的预测效果,也可以解决现有预测方法操作复杂、费时费力的问题。
(3) 本研究对寒冷地区住宅建筑3点线性模拟预测随机性的分析,可以验证在点阵中随机选择均匀分布的3点即可对建筑全年空调能耗进行较为准确的预测。同时通过对住宅和办公建筑的3点快速预测方法进行误差分析结果表明,该方法可对寒冷地区不同类型的建筑进行全年空调能耗预测。
(4) 借助有限点下的建筑空调能耗快速预测方法,选取合理的3点对建筑进行全年空调能耗预测,可为建筑室内空调设定温度提供最优选择,有效降低建筑空调能耗,进而降低建筑能耗,也可为建筑师在早期设计阶段进行优化设计提供有效途径。
4. 幕墙系统对空调系统 能耗影响
这部分研究以杭州某超高层办公建筑为例,通过设置设计建筑与参照建筑的对比分析方法,利用静态回收期和动态回收期作为评价指标,以使用单中空玻璃的建筑为参照建筑,对使用三玻两腔玻璃幕墙系统的建筑的空调系统冷热源主机的节能性和经济性进行分析。
对设计建筑和参照建筑的空调负荷计算结果分别进行空调冷热源配置,并根据全年负荷计算得到的冷热负荷频率数比例,对冷热源主机全年能耗及冷热源初投资进行计算分析,与玻璃幕墙造价增量进行比较,计算静态回收期和动态回收期。
通过对实际建筑的研究发现:
(1) 采用三玻两腔玻璃幕墙系统的初投资较普通单中空玻璃幕墙系统有所提高,但是它在传热系数、遮阳系数这两项热工性能上的提升,可减少空调系统的冷热负荷及空调系统的装机容量,降低空调系统的运行能耗。
(2) 通过计算降低的空调能耗所引起的年运行费用的减少,以及装机容量所带来的空调系统初投资减少,可得到采用三玻两腔玻璃幕墙系统较普通单中空玻璃幕墙系统具有极大的优势。
(3) 优化建筑围护结构热工性能、减少空调系统运行费用,虽然投资回收期较长,但是建筑全寿命周期内的节能减排、减少能源消耗,对全方位迈向低碳社会、实现高质量发展具有重要的现实意义。
5. 被动式超低能耗居住建筑暖通空调设计实例分析
该项目位于河北省石家庄市(寒冷B气候区)某住宅小区,南北朝向,建筑占地面积740.82m2,长和宽分别为52.4m和17.38m,建筑面积10333.18m2,建筑体形系数为0.26。建筑高度43.15m,地上12层,地下2层。使用功能地上为住宅,地下为工具间。这部分研究以此项目为例,浅析在被动式超低能耗居住建筑设计环节中暖通专业如何满足室内环境舒适度[4]。
在被动式超低能耗居住建筑设计中,暖通设计不但需要充分考虑主要房间的温度、湿度、新风、噪声、PM2.5及CO2浓度等室内环境参数指标,而且要满足年供暖(冷)需求指标及年供暖、供冷和照明一次能源消耗量指标要求。
相较于传统节能建筑,被动式超低能耗建筑采用保温隔热性能和气密性能更优良的围护结构,大大降低了围护结构的耗热量。此外,供热需求也考虑了内部热源的影响,供暖需求中,室内得热量及外窗日射得热量基本可平衡通过外围护结构的失热量,室内新风(含渗透)负荷占比较为明显。该项目采用高效热回收设备,新风经热回收装置预热后,可实现明显的节能效果。供冷期间,良好的围护结构不利于减小室内由于人体、设备、灯光等散热、散湿形成的冷负荷。因此,在有利气候条件下应鼓励开窗换气,以降低室内冷负荷。与此同时,超低能耗居住建筑要求全装修,室内装修简洁,且不应损坏围护结构气密层和影响气流组织。因此,暖通设计中风管及风口的布置在不影响气流组织的前提下,也要配合精装进一步优化。
6.结论和未来的研究
在当前经济大环境和国家发展战略下,建筑行业呈现出显著的发展趋势,加强暖通空调建设,成为工程建设发展中不可缺失的一部分。首先,在暖通工程的设计工作阶段,设计部门需要合理理解绿色理念其次,设计人员应坚守绿色节能的原则开展设计工作。基于上述两点,才能保证整个暖通系统具备完善的功能以及良好的内部结构。在建筑暖通空调工程的设计中,节能减排是尤为重要的一环。在当前时代下,环境问题日益严峻,建筑污染问题更是重中之重,为了减少建筑污染对生态环境的负面影响,节能减排设计在建筑工程施工中的应用日益深入[5]。暖通空调作为建筑能耗的主体,完善相关的节能减排设计工作对环保工作有重要意义。
参考文献
[1] 罗智星,王逸群,路逸晴,等. 基于室内设计温度更新的建筑空调能耗快速预测方法研究[J]. 建筑节能(中英文), 2021, 49(11): 28-35.
[2] 罗智星,路逸晴,王逸群,等. 基于室内设计温度更新的办公建筑空调采暖能耗节能潜力空间分布研究[J]. 建筑节能(中英文), 2021, 49(11): 20-27.
[3] 寿广,陈文卉. 办公建筑幕墙系统对空调系统能耗影响分析[J]. 暖通空调, 2021, 51(S2): 353-359.
[4] 马新然,王海峰,陈兴飞,等. 河北省某被动式超低能耗居住建筑暖通空调设计[J]. 暖通空调, 2021, 51(S2): 200-204.
[5] 蔡德强. 论建筑暖通空调工程的节能减排设计[J]. 智能建筑与智慧城市, 2021(8): 116-117.