暖通专业设计常见问题分析

暖通专业设计常见问题分析

张璐

中国汽车工业工程有限公司天津300113

前言：暖通设计是建筑工程中非常重要的组成部分，起到了一个“运转”的作用。夏季供冷，冬季采暖，平时通风，消防排烟。然而在设计、施工、安装等方面，总会出现问题。本文将根据常见的一些暖通问题进行简单分析说明。

摘要：关键词：建筑工程；暖通设计；常见问题

一、暖通相关计算不够科学，欠缺合理性

当前，国内大部分建筑工程在进行供暖设计的过程中，都存在十分严重的供暖热负荷计算问题，这一问题也是暖通设计中存在的主要问题之一，其具有一定的普遍性。我国现行的《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012》中对建筑供暖热负荷的计算有着非常明确的规定，具体内容如下：在进行冬季建筑供暖热负荷计算的过程中，必须充分考虑到因为门窗缝隙导致冷空气入侵而产生除开的耗热量以及其他可能产生传热的因素。虽然规范中明确规定了热负荷计算时应当考虑的因素，但在实际设计过程中，大部分设计人员却并未将这些因素全部考虑在内，遗漏的情况屡有发生，这样一来便会造成供暖热负荷的计算产生出不同程度的偏差，从而直接影响暖通设计质量。

二、室内地埋管的流速问题

《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012》第5.9.6中规定当受条件限制时，热水管道可无坡度敷设，但管中的水流速度不得小于0.25m/s。笔者发现，很多设计院设计的普通住宅垫层内地埋管外径都选的是32，以S3.2系列最小壁厚4.4mm计算，实际流通面积约422.7mm2，以一个100m2的居室为例计算，手册中非节能住宅热指标为45～70W/m2，取上限70W/m2，采暖热负荷为7000W，以供水85℃，回水60℃计算，热水最大流量约240kg/h，这样得出最大流速0.16m/s，远远小于规范规定的0.25m/s，这样势必造成采暖管道空气聚集，影响采暖效果。有些人片面的认为加大了采暖管道的直径，就增加了热水流量，采暖效果一定会好。其实不然，一味的加大采暖管道直径，使管道流速下降，空气聚集，反而使采暖效果降低。所以采暖设计一定要进行细致的计算，不能想当然，在垫层内敷设的管道一定要进行流速核算，使流速在规范规定的范围内，从而提高采暖效果，达到建筑节能的目的。

三、防火阀设置的不规范

我国现行的《建筑设计防火规范GB50016-2014》中对通风空调系统防火阀的设置有着十分明确的规定，具体内容如下：风管不可以从防火墙或是变形缝中穿过，若是工程特殊需要必须穿过时，则应当在穿过的防火墙位置处设置防火阀；若是需要穿过变形缝时，则应当在变形缝的两侧均设置防火阀。但大部分高层建筑在设计时，即便出现风管穿过防火墙的情况却并未设置相应的防火阀，有的风管在穿过变形时，仅仅设置了一侧的防火阀，这与规范中规定的要求严重不符，一旦发生事故后果非常严重。

四、散热器片数选择过大

笔者看过不少设计院设计的图纸，一个居室散热器片数少则十几片，多则二十几片，笔者认为散热器片数选择过大。以一个15m2的居室（已经是住宅里面面积比较大的居室了）为例，每平方非节能住宅热负荷指标为为45～70W/m2，则其热负荷最多1050W，现在散热器一般每片散热量100～400W，每片散热量在100W以下的都较少，前述15m2的居室最多11片足矣，更何况现在国家对节能非常重视，新建工程一般都为节能住宅，其围护结构传热系数更低，所需散热器片数将更少。采暖设计一定要根据正确的理论，细致的计算，达到不浪费，也不吝啬，不能不经计算的一味加大散热器式数，来提高冬季居室温度，暖通空调设计的目的是为住户提供一个舒适、温度适宜的室内环境，而不是片面强调冬季提高温度或夏季降低温度。

五、采暖入户管径选择过大

笔者发现许多设计院设计的图纸，都存在采暖入户管径过大的题。以一栋普通六层住宅楼一梯两户的话，每单元采暖进户管为DN70，还以非节能住宅热负荷指标45～70W/m2，一户100m2为例计算，一个单元的采暖热负荷大概为84KW，按照干管平均比摩阻30～60Pa/m，进入每个单元采暖管道用DN50足矣，用太大的管径，导致流速过低，造成浪费管材。

六、楼梯间的散热器设计缺乏合理性

有关设计规范对建筑暖通设计中的楼梯间散热器设置有着明确规定，具体内容如下：建筑楼梯间设计散热器时，应当单独配置散热器的立管和支管，并且不得设置阀门。然而，有的建筑工程在进行散热器设计时却采用的是双侧连接法，即一侧与相邻房间的散热器进行相连，另一侧与楼梯间的换热器相连。这样的设计弊端是，当供暖出现故障时，会对邻室的供暖效果造成一定影响，严重时会将散热器冻裂，从而导致无法正常供暖。

七、自然排烟设计欠妥

建筑内防烟楼梯间前室或合用前室是火灾时人员疏散的主要通道，其设计是否合理，对降低火灾时人员伤亡减少财产损失有极其重要的影响。可开启外窗的自然排烟是一种经济、简单、易操作的排烟方式，现行《建筑设计防火规范GB50016-2014》也建议优先采用，但是规范也限制了自然排烟的采用条件，有些设计人员没有重视限制条件，致使自然排烟火灾时难以起到相应的作用，带来严重安全问题。首先自然排烟窗宜设置在上方，并应有方便开启的装置，但很多设计人员没有充分重视，设计的很多自然排烟窗不是设计在排烟部位的上部，而是在中部或下部，距顶板、吊顶的距离较大，不利于排烟。另有一部分设计的安装高度较高的自然排烟窗，未安装便于开启的操作装置，导致火灾时无法应急开启，达不到排烟效果。还有的可开启外窗的面积是有要求的，规范规定防烟楼梯间前室、消防电梯间前室可开启外窗面积不应小于2m2，合用前室不应小于3m2，靠外墙的防烟楼梯间每五层内可开启外窗总面积之和不应小于2m2，有些暖通设计人员只看建筑专业开有外窗就完事，未认真校核开窗大小，很多可开启外窗面积达不到规范规定，影响火灾排烟效果。

八、供暖入口设置较多

在对供暖入口进行设计时，通常要综合考虑供暖系统的合理性，同时还应当考虑到室外管线的衔接问题，若是单纯地图方便而不考虑外部管网的话便会导致暖通设计不合理，直接引起的问题就是在一些建筑工程暖通设计中供暖入口设置的过多，这样不但会对供热质量造成一定影响，而且还会间接导致能耗增大。

九、排烟补风量设计有问题

根据《建筑设计防火规范GB50016-2014》规范中规定，地上建筑内的无窗房间（注意此处无窗即为无可开启外窗，不能进行自然通风或排烟的建筑），当一个房间建筑面积大于50㎡，且人员停留较多时，应设置排烟设施。此条为强制性条文，由于无窗房间内的对流条件，自然通风、采光条件都较差，一旦发生火灾，对人员疏散及消防救援，都非常不利，所以此类房间对消防排烟更加严格。在消防排烟的同时，还应设置补风措施，补风量不应小于排烟量的50%，便于房间内气流组织，便于烟气尽快排出。但补风量也不应过大，例如设计超过80%排烟量的补风量，这样不但不利于烟气排出，甚至室外空气过多引入，加速可燃物燃烧，造成更不利影响。

结束语：

在建筑工程建设中，暖通设计是一项较为重要的工作，其设计质量优劣直接关系到建筑的使用功能。但是在进行暖通设计中存在着诸多的问题，为此，必须采取科学合理、切实可行的对策来解决建筑暖通设计中存在的种种问题，以确保暖通设计的整体质量。

参考文献：

[1]吴雁，季红.绿色建筑暖通空调设计的若干问题[C].第九届全国建筑物理学术会议论文集，2010（4）.

[2]胡志辉.建筑电气设计和节能技术方法的探讨[C].第78场工程科技论坛暨第五届长三角科技论坛---能源安全与可持续发展论文集，2008（10）

[3]GB50736-2012，民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S].中华人民共和国国家标准，北京：中国建筑工业出版社，2012.

[4]陆耀庆.实用供热空调设计手册（第二版）[M].中国建筑工业出版社，2008.

[5]GB50016-2014，建筑设计防火规范[S].中华人民共和国国家标准，北京：中国计划出版社，2014.