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身份证号码：410122198206140014 广西南宁 530000
【摘 要】随着人类生活质量的提高，人们的生活内容越来越丰富，各种体育、休闲设施等公共建筑应运而生，这类建筑大都体积庞大，结构复杂，功能灵活（建筑功能多样化），如何进行暖通空调的设计、运行及管理既能满足人们对大空间建筑的舒适要求又能节约能源，是一个非常值得探索的研究方向。本文主要谈谈大空间空调设计及如何节能，并对大空间的防排烟设计及难点和重点进行了探讨。
【关键词】大空间 暖通空调设计 节能 防排烟设计
一、大空间暖通空调设计
大空间暖通空调设计的重点主要体现在以下四个方面：
（1）大空间建筑设计往往需要有单独的热源，以满足空调、采暖、制冷、热水供应等方面的需求。由于用地紧张和其他一些原因，很多大空间建筑需要在地下室或屋顶上设置锅炉房，这使得大空间建筑的热源设计变得更为复杂。
（2）大空间建筑往往高度较高，这也加重了采暖系统的垂向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。
（3）大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速；侧送下回方式送风口高度大多在3m左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。
二、大空間空调节能设计
1、合理选取设计参数是基础
空调室内计算温、湿度的确定应取合理值，不能过 低（夏季）或过高（冬季）。新风量的计算与取值，在保证卫生要求、生产工艺要求、符合规范要求的前提下尽量节省。
（1）室内温、湿度从节能的角度来确定其标准是节能的重要因素。空调系统能耗大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有关外，室内设计温、湿度标准也是直接影响负荷大小的重要因素。在保证生产工艺和人体健康的条件下，夏季将室内空气的设计温度每提高1℃，约可减少热负荷11.2%，节省量是极为可观的。同样，在夏季如将室内空气湿度由60%提高到70%，则可节约能量17%左右。据资料测算，仅仅将夏季室内空气的设计温度提高1℃，就可使空调初投资总额减低约6%，运行费用减少8%左右。
（2）新风量新风负荷占空调总负荷的20%～40%，对其标准值高低的取舍，与节能关系重大，不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。
2、应尽量使用配有能量回收装置的空调器
工程设计中，经常由于空调房间某些工艺要求将空调系统设计成直流系统（如制药厂此类房间很多），其排风和室外新风之间的温差在冬夏季很大，而这部分排风又带有一些污染物，所以不能直接进入空调系统，此时应对排风进行显热回收。
室内回风在排至室外以前，先和室外进入的新风经显热回收器进行显热交换，经能量回收后再排到室外。而室外进入的新风则经过显热回收器后夏季温度降低，冬季温度升高，而达到能量回收目的。新风应有二个入口，并在空调器排风出口处设一温度传感器，调节二新风入口处的电动阀开度，以保证排风出口处的温度高于50C。否则显热回收器排风侧有结冰的危险，影响系统正常工作。带能量回收装置的空调器在其他排风量较大的空调系统也适用，如果排风无交叉污染问题，则可以用转轮式的全热回收器代替显热回收器，这样能量回收效率则更高。一般来讲，显热回收器最大能回收50%左右的能量，而全热回收器则最大能回收80%左右的能量。
3、从节能角度总体审核设计方案
（1）考虑逐时系数和同时使用系数。采用全空气系统时，空调机组应按负担房间的情况考虑各朝向房间的逐时系数（定风量系统为各房间逐时最大值之和，变风量系统为各房间逐时之和的最大值），对水系统而言，还应考虑各风系统的同时使用系数。
（2）根据建筑物的功能划分，对空调区域采取不同的空调方案在设计时将功能相近的各功能区采用一套空调系统，这样可以在提高系统的同时使用系数和空调负载率，有利于空调设备的高效运行。
三、大空间的防排烟设计及难点和重点
随着建筑技术的发展，建筑占地面积也是越来越大，很多大空间建筑的面积均已超过1万平方米。在这类建筑物中很多情况下都涉及经营餐饮、服装等小铺面，可燃物多，人员流动密度大，一旦发生火灾极易引起大量群伤群死的恶性事件。在实际工程中，大部分省市的消防部门要求这类建筑必须要有防排烟设施；众所周知在火灾事故中，浓烟对人的危害远远大于明火，只有将浓烟排除或是隔离才能实施人员疏散和安全灭火，因此必须加大落实防排烟设计在大空间建筑中的实际应用。
面对大的工程，防排烟设计在其中的应用必不可少：首先，要在地下广场的屋顶增设大量的采光天窗，在采光天窗内设有自动排烟的百叶，一旦发生火灾，浓烟可以通过自动排烟系统迅速的排至室外；其次，要设计无顶的敞开空间，敞开空间的宽度在一定程度上可以抑制火势的蔓延，同时可以起到排烟﹑散热的作用，有利于人员的疏散；再次，要设计了防烟楼梯间；最后在部分安全分区不能满足安全疏散的要求，且无法增加防烟楼梯间时，可以通过增加排烟量的方法来尽快疏散人员，排烟量往往按60m3/m2.h或是6次/h来进行计算。
1、大空间建筑防烟设计难点
由于建筑结构的特殊性和使用功能的具体需要，大空间建筑消防措施与普通建筑有着明显的差别，主要有以下几个方面：
（1）不能有效设置防火防烟分隔，在建筑物内设置防火防烟分区是控制烟气扩散 的主要方法，但大空间往往追求宽敞 通透的效果并且由于使用功能的限制，难以按照传统的方法进行防火防烟分隔。
（2） 普通火灾探测技术无法及时发现火灾，目 前在普通建筑中广泛使用的火灾探测器大都是以烟气浓度或温度为信号进行探测的，且大多为顶棚安装。在大空间建筑火灾时，由于受到空气的稀释，火灾烟气到达十几米或几十米高处时，其浓度和温度往往都大大降低，因此，普通的火灾探测装置无法有效发挥作用。
（3） 常用的喷水灭 火装置不能有效发挥作用与火灾的探测问题相似，大空间建筑由于内部空间高大，普通的喷头喷出的水滴往往到达不了燃烧物表面，失去有效的灭火作用。
（4） 火灾危险性大大空间建筑使用功能趋于多样化，比赛文艺演出及各种展览，因此，电气设备多用电量大，可燃物多发生火灾的概率增大。
2、大空间建筑防烟设计重点
设置烟气控制系统的目的是为了减缓烟气的沉降速度，为人员的疏散赢得时间，方便消防人员搜寻起火位置，开展救援和灭火行动，并减少热烟气对建筑物内物品以及建筑物本身造成的破坏 在建筑防排烟工程中，常用的三种方式是： 自然排烟，机械加压送风防烟和机械排烟。但自然排烟系统的结构简单，容易操 作，也比较经济，在顶棚能够开设排烟口的建筑，其自然排烟效果好。
结语：
总之，随着大空间建筑的发展，其中很多大空间建筑内的空气需要保持一定的温度湿度、清洁度，许多大空间建筑内需要设置较为完善的通风、空调设备。因此，暖通空调设备如何适应这种需要也是现代大空间建筑暖通空调设计中值得注意和探讨的问题。
参考文献：
[1]公共建筑节能设计标准中国建筑工业出版社.2005.5
[2]陆耀庆.HVAC暖通空调设计指南.中国建筑工业出版社.2006
[3]李强民.置换通风原理设计及应用.2000
[4]范存养.大空间建筑空调设计及工程实录.中国建筑工业出版社.2001
【摘 要】随着人类生活质量的提高，人们的生活内容越来越丰富，各种体育、休闲设施等公共建筑应运而生，这类建筑大都体积庞大，结构复杂，功能灵活（建筑功能多样化），如何进行暖通空调的设计、运行及管理既能满足人们对大空间建筑的舒适要求又能节约能源，是一个非常值得探索的研究方向。本文主要谈谈大空间空调设计及如何节能，并对大空间的防排烟设计及难点和重点进行了探讨。
【关键词】大空间 暖通空调设计 节能 防排烟设计
一、大空间暖通空调设计
大空间暖通空调设计的重点主要体现在以下四个方面：
（1）大空间建筑设计往往需要有单独的热源，以满足空调、采暖、制冷、热水供应等方面的需求。由于用地紧张和其他一些原因，很多大空间建筑需要在地下室或屋顶上设置锅炉房，这使得大空间建筑的热源设计变得更为复杂。
（2）大空间建筑往往高度较高，这也加重了采暖系统的垂向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。
（3）大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速；侧送下回方式送风口高度大多在3m左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。
二、大空間空调节能设计
1、合理选取设计参数是基础
空调室内计算温、湿度的确定应取合理值，不能过 低（夏季）或过高（冬季）。新风量的计算与取值，在保证卫生要求、生产工艺要求、符合规范要求的前提下尽量节省。
（1）室内温、湿度从节能的角度来确定其标准是节能的重要因素。空调系统能耗大小除与当地室外气象参数、建筑物的外围护结构及室内发热散湿量有关外，室内设计温、湿度标准也是直接影响负荷大小的重要因素。在保证生产工艺和人体健康的条件下，夏季将室内空气的设计温度每提高1℃，约可减少热负荷11.2%，节省量是极为可观的。同样，在夏季如将室内空气湿度由60%提高到70%，则可节约能量17%左右。据资料测算，仅仅将夏季室内空气的设计温度提高1℃，就可使空调初投资总额减低约6%，运行费用减少8%左右。
（2）新风量新风负荷占空调总负荷的20%～40%，对其标准值高低的取舍，与节能关系重大，不可忽视。引进新风主要是为了满足人员的卫生需求及部分工艺空调所需维持的室内外压差。
2、应尽量使用配有能量回收装置的空调器
工程设计中，经常由于空调房间某些工艺要求将空调系统设计成直流系统（如制药厂此类房间很多），其排风和室外新风之间的温差在冬夏季很大，而这部分排风又带有一些污染物，所以不能直接进入空调系统，此时应对排风进行显热回收。
室内回风在排至室外以前，先和室外进入的新风经显热回收器进行显热交换，经能量回收后再排到室外。而室外进入的新风则经过显热回收器后夏季温度降低，冬季温度升高，而达到能量回收目的。新风应有二个入口，并在空调器排风出口处设一温度传感器，调节二新风入口处的电动阀开度，以保证排风出口处的温度高于50C。否则显热回收器排风侧有结冰的危险，影响系统正常工作。带能量回收装置的空调器在其他排风量较大的空调系统也适用，如果排风无交叉污染问题，则可以用转轮式的全热回收器代替显热回收器，这样能量回收效率则更高。一般来讲，显热回收器最大能回收50%左右的能量，而全热回收器则最大能回收80%左右的能量。
3、从节能角度总体审核设计方案
（1）考虑逐时系数和同时使用系数。采用全空气系统时，空调机组应按负担房间的情况考虑各朝向房间的逐时系数（定风量系统为各房间逐时最大值之和，变风量系统为各房间逐时之和的最大值），对水系统而言，还应考虑各风系统的同时使用系数。
（2）根据建筑物的功能划分，对空调区域采取不同的空调方案在设计时将功能相近的各功能区采用一套空调系统，这样可以在提高系统的同时使用系数和空调负载率，有利于空调设备的高效运行。
三、大空间的防排烟设计及难点和重点
随着建筑技术的发展，建筑占地面积也是越来越大，很多大空间建筑的面积均已超过1万平方米。在这类建筑物中很多情况下都涉及经营餐饮、服装等小铺面，可燃物多，人员流动密度大，一旦发生火灾极易引起大量群伤群死的恶性事件。在实际工程中，大部分省市的消防部门要求这类建筑必须要有防排烟设施；众所周知在火灾事故中，浓烟对人的危害远远大于明火，只有将浓烟排除或是隔离才能实施人员疏散和安全灭火，因此必须加大落实防排烟设计在大空间建筑中的实际应用。
面对大的工程，防排烟设计在其中的应用必不可少：首先，要在地下广场的屋顶增设大量的采光天窗，在采光天窗内设有自动排烟的百叶，一旦发生火灾，浓烟可以通过自动排烟系统迅速的排至室外；其次，要设计无顶的敞开空间，敞开空间的宽度在一定程度上可以抑制火势的蔓延，同时可以起到排烟﹑散热的作用，有利于人员的疏散；再次，要设计了防烟楼梯间；最后在部分安全分区不能满足安全疏散的要求，且无法增加防烟楼梯间时，可以通过增加排烟量的方法来尽快疏散人员，排烟量往往按60m3/m2.h或是6次/h来进行计算。
1、大空间建筑防烟设计难点
由于建筑结构的特殊性和使用功能的具体需要，大空间建筑消防措施与普通建筑有着明显的差别，主要有以下几个方面：
（1）不能有效设置防火防烟分隔，在建筑物内设置防火防烟分区是控制烟气扩散 的主要方法，但大空间往往追求宽敞 通透的效果并且由于使用功能的限制，难以按照传统的方法进行防火防烟分隔。
（2） 普通火灾探测技术无法及时发现火灾，目 前在普通建筑中广泛使用的火灾探测器大都是以烟气浓度或温度为信号进行探测的，且大多为顶棚安装。在大空间建筑火灾时，由于受到空气的稀释，火灾烟气到达十几米或几十米高处时，其浓度和温度往往都大大降低，因此，普通的火灾探测装置无法有效发挥作用。
（3） 常用的喷水灭 火装置不能有效发挥作用与火灾的探测问题相似，大空间建筑由于内部空间高大，普通的喷头喷出的水滴往往到达不了燃烧物表面，失去有效的灭火作用。
（4） 火灾危险性大大空间建筑使用功能趋于多样化，比赛文艺演出及各种展览，因此，电气设备多用电量大，可燃物多发生火灾的概率增大。
2、大空间建筑防烟设计重点
设置烟气控制系统的目的是为了减缓烟气的沉降速度，为人员的疏散赢得时间，方便消防人员搜寻起火位置，开展救援和灭火行动，并减少热烟气对建筑物内物品以及建筑物本身造成的破坏 在建筑防排烟工程中，常用的三种方式是： 自然排烟，机械加压送风防烟和机械排烟。但自然排烟系统的结构简单，容易操 作，也比较经济，在顶棚能够开设排烟口的建筑，其自然排烟效果好。
结语：
总之，随着大空间建筑的发展，其中很多大空间建筑内的空气需要保持一定的温度湿度、清洁度，许多大空间建筑内需要设置较为完善的通风、空调设备。因此，暖通空调设备如何适应这种需要也是现代大空间建筑暖通空调设计中值得注意和探讨的问题。
参考文献：
[1]公共建筑节能设计标准中国建筑工业出版社.2005.5
[2]陆耀庆.HVAC暖通空调设计指南.中国建筑工业出版社.2006
[3]李强民.置换通风原理设计及应用.2000
[4]范存养.大空间建筑空调设计及工程实录.中国建筑工业出版社.2001