关于民用建筑中通风空调工程的反思和预期

关于民用建筑中通风空调工程的反思和预期
杜永健
摘要：随着时代的发展和人们生活水平的普遍提高，暖通空调的普及度得到了较大成都的提升，同时随着人们对舒适性，经济性，安全性的要求越来越高，民用建筑通风空调工程的目的，是在达到必要的卫生标准前提下，满足建筑环境的舒适度，包括：一定范围的温度、相对湿度、空气流动速度和新鲜空气量等。单纯自然通风不仅难以满足基本使用要求，更谈不上满足良好的卫生条件，必须依靠机械的通风空调工程。体现了现代技术的通风空调工程，正是在不断满足上述要求的过程中不断得到发展和进步。暖通空调的设计有很多方面都值得我们反思，并在反思的基础上提出新的期望。
关键字：民用建筑；通风空调工程；反思；

一、制冷机装机容量偏大
目前在民用空调系统设计过程中，部分设计人员采用负荷指标估算，致使制冷机装机容量普遍偏大的现象普遍存在，造成很大浪费，同时影响部分负荷下的冷机效率。在实际设计过程中，由于考虑各种各样的安全系数，使单位空调面积的制冷机装机容量大多比手册中冷负荷概算还要大，远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量，造成空调系统初投资的大量增加，从全年来看，建筑的实际负荷处于峰值的时间很短，所以实际上冷机的大多数时间将在比较小的负荷率下运行。据此，应当根据建筑的具体规格和要求，在节能与经济和舒适度的中和因素下合理设计空调的装机容量。

二、保温材料选用不当
保温材料的选择应考虑到使用寿命及使用场合，市场上的保温材料品种不少，但由于费用与便于施工等原因，很多工程采用铝箔玻璃棉保温。铝箔玻璃棉制品作为风管的保温材料效果还可以，因为风管的表面温度高，不易结露，但在施工过程中应对材料的容量及铝箔胶带的质量加强控制，以保证材料的使用寿命和绝热效果。由于玻璃棉的吸水性太强，不适宜用于冷冻水管特别是立管的保温。前几年由于经验不足，早期空调设计中使用玻璃棉保温的水管系统已经出现了结露现象，所以业主应尽可能使用较好的保温材料，以免今后造成不必要的返工及浪费。

三、保证室内空气质量方面应注意的问题
在人员密度相对较小的房间, 宜采用新风需求控制。即根据室内二氧化碳浓度检测值增加或减少新风量, 使二氧化碳浓度始终维持在卫生标准规定的限值内。要注意的是: 如果只变新风量、不变排风量, 有可能造成部分时间室内负压, 反而增加能耗, 因此排风量也应适应新风量的变化以保持房间的正压。设计风机盘管系统加新风系统时, 新风应按质、按量直接送入各空调区内, 不应经过风机盘管机组后再送出; 当空调区面积较大、或人员分布分散时, 新风口应均匀布置。新风直接送入房间并合理分配到人员的停留部位, 对于提高送新风的清洁度和降低新风年龄、保证室内各人员的卫生条件都是有利的。同时，为了避免建筑内污染物交叉传播和降低空调能耗, 不宜直接从吊顶内回风。

四、新风量偏小的状况急待改进
在民用建筑的通风空调工程中，无论采用何种空调制式，新风量偏少是目前一个带普遍性的缺陷。一般达不到标准所要求的卫生条件。尽管在设计标准中一再强调，在过渡季节或可以利用新风作为冷源时，应该尽可能最大限度地使用新风，但在一般工程中，由于建筑条件的限制和自身的观念，常常按照主要根据二氧化碳浓度限制确定的最小新风量标准进行设计。加以新风进口的装饰性遮档、机组的实际出力折减、输送过程中的渗漏、过滤器不及时清洗等因素，大多达不到最小新风量。在空调的能耗中，新风负荷所占的比例较大。在实际运行中，为减少能源费用，经常采用减少新风或间断运行集中新风系统的不当方法。
新风量偏小的状况，在通风空调工程的设计中急待改进，应该采用各种技术措施，确保有可能最大限度地使用新风。例如：采用变风量新风机组，并且用低档转速下的风量对应最小新风量标准选择机组，在过渡季节或可以利用新风作为冷源时，转换为中速或高速运行。同时，也要解决好最大限度地使用新风条件下的进风口和排风出路，以及配套相应的节能措施。

五、关于空调器冷凝水
夏季空调除湿过程形成的冷凝水，有可能滋生有害微生物，是通风空调系统的一个卫生死角。在全空气制式空调系统中，集中空调机组一般可以设置于机房内，可以有组织的排入建筑的污水管系内，存在较好的冷凝水排放条件，并不需要加以特殊处理。有的工程将冷凝水集中后，作为建筑中水的水源，由于有严格的建筑中水标准，也不致造成污染。问题较为突出的，是例如嵌装于顶板棚的风机盘管机组、直接蒸发式空调机的室内机、小型吊挂式的新风机和空调器等。由于采用在顶棚内安装，清洗十分困难。当冷凝水管系较长、又难以保证足够坡度时，常发生堵塞和泄漏。冷凝水管系位于机组的负压端，没有水封，冬季是干的，当采用垂直排水管系时，会发生建筑各部分空气的交互性。这也是风机盘管机组加集中新风系统的致命缺陷。标准较高的写字楼，逐渐用末端变风量的全空气系统加以替代，是其中的一个重要原因。尽管可以采用对冷凝水排水部件经常清洗消毒等具体措施，但都不能根本解决冷凝水系统对建筑环境的污染问题。这就提出了采用关于“显热末端”的课题。即：夏季空气的除湿过程，全部由集中新风系统负担，末端设备的表面温度，不低于室内空气的露点温度，在干工况条件下运行，只负担显热负荷。这需要有良好的建筑热工条件相配合，冷负荷较大的建筑，难以取得理想的效果。

六、关于风管系统
风管系统对于确保通风空调工程的卫生条件也是十分重要的环节。风机盘管机组加集中新风系统的新风管道，基本上属于直流式送风系统，一般认为不存在不同建筑空间的空气交互性。其实，当系统停止运行时，如果管系是竖向布置的，笔者就观察到由于热压作用造成的各层间少量空气的流动。因此，有条件时宜横向划分系统。必须竖向布置时，宜分层设置可以在系统停止运行时关断的风阀。风管及相应构配件的材质种类很多，宜按照卫生要求加以重新界定。内壁粗糙的土建材料，不应用作送风管道。尤其是用土建材料砌筑的风道加以分隔，分别做为送风、回风和排风管道的做法，应予废止。

七、通风空调系统的运行、维修和管理
大多数民用公共建筑的通风空调系统的运行、维修和管理，停留在比较粗放的水平。应该制定和完善通风空调系统的运行、维修和管理的标准，作为物业管理的重要内容，逐步改变落后状态。

参考文献：
[1]何金刚，王磊，吴杨，节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J]，建筑节能， 2008，(07) [2]宋清弟，暖通空调技术在室内空气环境品质控制中的应用[J]，福建建筑，2008，(01) [3]何金刚，王磊，吴杨，节能环保技术在暖通空调系统中的应用[J]，建筑节能， 2008，(07)