装配式建筑对暖通空调设计及施工的影响探究

装配式建筑对暖通空调设计及施工的影响探究

黄玲

湖北省建筑设计院有限公司 湖北省武汉市 430071

摘要：生活质量的提升伴随着人们供暖需求的增长，暖通空调因具有节能减排的显著优势受到广泛关注，同时在大力提倡装配式建筑的背景下对暖装空调的设计与施工造成一定影响。自国务院印发关于大力发展装配式建筑指导意见以来，将空调安装纳入装配式建筑中成为业界重点关注问题，在市场供应与需求调节下，各企业纷纷投入到暖通空调设计与施工中，但面对巨大的经济效益，对于暖通空调的节能设计、系统功能等有所忽视，同时受到多元化因素影响，暖通空调的应用仍存在一定不足，设计技术及自主创新方面存在较大缺陷。

关键词：装配式建筑；暖通空调系统；设计施工

引言

随着建筑行业的不断发展，建筑施工技术也越来越先进，面对前所未有的机遇和挑战，暖通施工技术在建筑施工方面的作用是非常大的，同时也会出现不同程度，不同方面的问题。在建筑暖通施工过程中，暖通施工技术水平将在一定程度上影响建筑的施工质量，会对建筑使用者生活质量以及安全隐患有着比较大的影响，因此我们必须不断加强对建筑暖通施工技术的重视程度以及研究力度，掌握建筑暖通技术的施工要点，保证施工质量，不断提升建筑的性能，以达到提升建筑企业经济效益，提高建筑企业市场竞争力，一定程度上推动国家建筑行业迅速发展的目的。

1 暖通空调系统

建筑工程中的暖通空调主要包括采暖系统、通风系统以及空气调节系统，其中采暖系统主要负责为建筑内部提供所需热量，是建筑工程中不可或缺的基础功能之一。通风系统主要实现建筑物外部环境和内部环境之间的空气交换，进而实现建筑室内空气质量优化的目的。空调系统能够根据建筑用户的使用需求对室温进行有效调节，提升室内空间的舒适度。由此可见，上述几个功能系统之间属于相互依存的紧密关系。

2 装配式建筑对于暖通空调设计与施工的优势

在当下先进技术不断涌现的背景下，装配式建筑逐渐实现规模化、系统化生产，运用构件组装的形式完成建筑施工，有效推动城镇化进程。2016年9月27日《关于大力发展装配式建筑的指导意见》通过，其中将装配式空调纳入装配式建筑部分，同步推动建筑行业发展，与此同时国务院召开新闻发布会对相关问题展开解读，为装配式建筑与暖通空调的融合夯实坚定基础。运用装配式建筑形式展开暖通空调设计具有显著性优势，表现在以下几点。(1)设计标准化。运用装配式建筑形式展开暖通空调设计能够体现根据施工设计方案提前预设构件与施工，于建筑工厂内能够实现精细化暖通空调设计，同时可运用BIM等技术完成物料清单清算，能够有效规避材料浪费与设计不合理现象。(2)生产工业化。装配式建筑最大特点在于构件提前施工，实现构件与物料的统一化生产配送，在传统建筑形式基础上提高暖通空调施工效率。(3)施工装配化。就暖通空调而言，在装配式建筑内施工时运用构件与连接构件取代传统明火焊接，对于多联暖通空调安装而言功效效率与安全性能大幅度提高。

3 装配式建筑下的暖通空调设计要点

3.1 系统设计环保性问题

装配式建筑采用的是工厂预制构件，在工厂装配完成后再运送到施工现场进行安装施工，以加快施工效率，提高材料利用率，减少现场污染。为此，在建筑暖通空调系统施工时，应充分考虑节能环保方面的问题，符合装配式建筑设计施工的要求。首先，应重视暖通空调系统线路敷设的问题，线路本身的质量达标、线路敷设的长度满足要求，如尽量减小线路长度可有效降低线路运行传输时的能量损耗，能节约材料、降低系统施工总体成本。其次，要求提高对可循环资源的利用率，如设置雨水收集设备可实现水循环，提高对雨水的利用率，减少水资源浪费。此外，应科学处理循环后的废气、废水等，按照要求合理设置废弃物处理系统，实现对废气、废水等的净化处理，同时实现废水和循环管道的合理连接，提高对处理后水资源的二次利用率。

3.2 节能降耗

装配式建筑凭借可持续发展理念与绿色节能降耗优势引起业界重点关注，并成为建筑领域探究重点研究课题，在此情况下展开暖通空调设计应确保基本功能与质量基础上提高资源利用率。冷热源是加热、放热的主要能源动力，始终作为暖通空调与装配式建筑的主要能源存在，其价格昂贵、运行成本高的特点，严重损害装配式建筑节能降耗主旨，因此在暖通空调设计时应从经济效益与环保理念共同出发，装配式建筑暖通系统中可将冷热源划分为水系统、空气源系统，并借助热泵螺杆机组、螺杆机组、VRV流量多联式空调系统完成能源控制，并以实际施工现场环境为基础制定冷热源方案，彰显因地制宜原则，同时对于装配式建筑与暖通空调中所运用的多种能源进行功能与消耗统计，降低不可再生能源的运用，以地源热泵、太阳能为主要能源，从冷热源角度完成暖通空调的节能环保设计，减少不可再生能源运用的同时还可降低环境污染程度，进一步降低暖通空调运行成本，提高实际经济效益。

3.3 空调负荷设计要点

在进行空调负荷设计的过程中，对于不同类型的民用高层建筑，冷负荷参数的设置也是存在差异性的，但是在实际设计过程中，工程设计人员设计方案中的参数经常会与建筑空调系统的实际装机容量存在出入，这样一来会导致建筑空调系统的投入成本显著增加，而之所以会出现这种问题，主要原因可能源于以下两点。首先，工程设计人员在进行符合参数设置的时候只是单独应用了系统负荷指标进行估算，这种计算方式很容易导致系统制冷机的装机容量计算结果偏高，最终使得系统的投入成本增加，提升系统能耗，与此同时还会对系统的冷机效率造成严重的负面影响。第二，如果工程设计人员进行参数设置时候综合考量了多种安全系数，会使得实际空调系统的单位面积制冷量偏高，导致系统冷负荷概算出现误差，这样一来，空调系统运行过程中单位制冷面积产生的冷风量也会严重超标。立足于全年设计视角可知，建筑负荷的持续峰值一般时间比较短，相应的冷机负荷率在大多数时间段都会处于相对较低的状态，COP 本身也相对较低。针对这种情况，设计人员应根据暖通空调负荷计算书的数值进行设备的选型，以便满足日常的基本使用规定和要求。

3.4 冷热源节能环保设计

在绿色环保的可持续理念下，为确保装配式建筑节能降耗功能的发挥，在设计时，保证不影响装配式建筑运行安全、各项功能的基础上，可适当提高对可再生资源的利用率，提供能源的利用效率降低装配式建筑的能耗。其中，冷热源是装配式建筑暖通空调系统最主要的能耗消耗体，在暖通空调系统中需要提供大量冷热源给空调设备，该设备的价格较高，运行维护难度大、成本高。因此，冷热源方面的节能化设计较为重要，可将风冷、水冷等冷凝方式结合以完善制冷系统，可以将风冷螺杆机组、水冷螺杆机组等制冷方式相结合。应考虑因地制宜的问题，根据工程当地实际情况和工程的特点、要求等选择合理的冷热源方案并开展设计施工工作，减少不可循环再生资源的消耗。可利用太阳能热泵、地源热泵等方式提高室内温湿度调节的能力，保持室内舒适，降低对环境的破坏程度，为人们提供更加舒适的生活环境。

结束语

暖通空调与装配式建筑具有较高契合点，可在装配式建筑基础上进一步彰显暖通空调节能降耗、环保经济优势，并提高施工效率，转变传统施工方式，继而推动建筑与空调行业的可持续发展。

参考文献

[1] 李祥业，戴勇，邢佳嗣．装配式建筑施工技术与优势分析[J]．建筑技术开发，2018，45(14):3－4．

[2] 马蕊.装配式建筑对暖通空调设计及施工影响分析[J].工程建设与设计，2020 （19）：10-11，19.