暖通空调施工图设计与审查面对面

暖通空调施工图设计与审查面对面邬守春2011.09.26石家庄前言根据施工图审查中发现的问题，选择有代表性的18个专题，与同行们交流互动。我们这次交流互动，针对出现的问题，仍以专业标准、规范、措施为依据进行讨论，但也不完全拘泥于这些资料，更不采用宣讲的方式，有些认识完全是个人观点，希望与同行们交流。【附】为便于叙述起见，将常用的标准（含规范、规程、措施、规定等）及代号作如下简化：1.所有标列GB、GB/T，JG、JGJ……的标准只出现标准号，如GB50019，不标明年份的均指有效版本。2.《建筑工程设计文件编制深度规定》：《92深度》、《03深度》、《08深度》(有效)3.《全国民用建筑工程设计技术措施》：《03措施》—《暖通空调•动力》《07措施》—《节能专篇暖通空调•动力》（有效）《09措施》—《暖通空调•动力》（有效）《09措施》—《防空地下室》(有效)4.河北省工程建设标准设计•05系列建筑标准设计图集：《05N－１》～《０５Ｎ－６》5.北京市建筑设计研究院《建筑设备专业技术措施》：《北京措施》6.陆耀庆：《一版手册》、《二版手册》7.河北省建设厅：《07年分析与说明》、《08年要点》、《09年要点》、《11年分析与措施》交流内容前言1采暖、空调（温度）系统的热量传递2“设计说明”要点3“施工说明”要点4冷/热负荷计算书和节能设计审查备案登记表5集中热水采暖热媒温度与散热器选型计算6散热器热水采暖系统7地面辐射热水采暖系统8采暖空调水系统的补水、定压问题9水压试验10制冷机房的设备配置11关于加压送风系统（排烟补风系统）设置防火阀的问题12防空地下室13内廊式建筑物风机盘管系统管道优化14采暖空调水管的补偿与固定15空调风系统设计若干问题16变制冷剂流量多联分体式空调系统17水力平衡（控制）阀18绘制施工图的一些心得结语1采暖、空调（温度）系统的热量传递采暖系统的热量传递如下图：空调（温度）系统的热量传递过程总结为以下简图（简称“五环图”）：2“设计说明”要点常见问题1.无冷热源的单体工程不提出补水定压措施2.没有系统计量、温度控制措施的文字表述，有的列在“施工说明”中，有的仅在详图或系统图中反映。3.冷热源设计不独立书写“设计说明”和“施工说明”。4.说明中有控制指标或技术要求，图页上没有相应的措施。5.图页上相应的内容或措施，但“设计说明”中没有文字描述。6.反映设计方案的技术性内容与对施工的要求混在同一条文里7.“设计说明”的室内、外气象参数，围护结构热工参数不准。8.地面辐射采暖不注明计算用地面材料及热阻。9.钢制散热器系统不提供水质要求和非采暖季充水保养措施。“设计说明”的编写除应满足《08深度》的规定外，至少应达到以下要求:内容全面完整表述清楚准确文字繁简适当主次轻重有别总之，一篇精彩的“设计说明”，让识图者看后有“过目不忘”的印象，即使不再看图页的内容，也可以知道项目的设计情况，对设计的技术内容不会产生任何误解或歧义。表明设计者达到了炉火纯青的程度，这是需要一定功底和多年磨练的，也是人人都可以做到的。3“施工说明”要点区别“设计说明”“施工说明”——决策层，反映设计意图——执行层，实现设计意图有什么功能要求对施工有什么要求实现这些要求要做什么施工方要做什么应该怎么做施工方应该怎么做我是这么做的达到什么标准存在问题“施工说明”越编越长，不论设计范围是否有某些内容，面面俱到，滴水不漏照抄各单位的模板，不作取舍照抄国家（行业）规范条文，将多选一的工作推给后续单位4冷/热负荷计算书和节能审查备案登记表1）计算书应包括以下五部分完整内容:封面，列举项目名称、计算书名称、设计单位、各级人员签署、单位印章计算公式、基本数据计算简图，注明采暖、空调区编号计算列表结论----负荷汇总2）采暖热负荷计算3）采暖热负荷计算有关问题:GB500194.2.1条列举了计算冬季热负荷时的耗热量6项和得热量4项，1、2项耗热量计算已有明确规定，3~5项在住宅设计负荷计算中往往略去；第6项为通风耗热量，不出现在居住建筑采暖热负荷计算中。全面排风的通风耗热量由采暖散热器承担，但采暖热负荷计算书中并不包括通风耗热量（见GB500195.3.1条文说明）地面辐射采暖热负荷计算未执行JGJ1423.3.2条的规定地面辐射采暖热负荷计算，没有单元、楼栋负荷汇总。冬季室外最多风向平均风速Vo取值错误。中和面以上甚至顶层出现外窗冷风渗透热负荷高层住宅不分层进行外窗冷风渗透热负荷计算，计算书中简化为“标准层”（如2--31层，只有一层计算过程）用基本耗热量公式核算△t=Q/αkF,出现室内外温差与“设计说明”的计算参数相矛盾。某住宅楼共17层，只在1、2层出现外窗冷风渗透热负荷输入参数（室外温度、室内温度、传热系数等）与“设计说明”、“节能表”的数据相矛盾。4）空调冷/热负荷计算强制性规定进行冷/热负荷计算是“指标法”逼出来的，不进行冷/热负荷计算就不能进行设计，这应该是不成问题的问题，是理所当然的，不需要作强制性规定。需要作强制性规定的只是计算方法，如不应用稳态法计算冷负荷5）节能审查备案登记表有关问题传热系数等数值与“说明”或“计算书”的相矛盾设计热负荷、计算建筑面积与热负荷指标三数不吻合个别设计单位任意关闭相关栏目（如热源方式等几项）各单位报送表栏目有差异是否填写“建筑物耗热量指标”的分歧●建筑物耗热量指标计算表6）其他计算书暖通空调专业是一个需要进行大量计算的专业，不能仅仅停留在CAD制图层面上，所有施工图设计都是以计算为依据的。《08深度》4.7.10和4.8.9对暖通空调和动力站设计应该完成的计算书作了详细明确的规定，这些计算书都是最低限度，必不可少的计算书，设计人员应该有这方面的素质，由于市场经济的现实情况，由“应该完成”变成了“选择完成”，最后只剩下“必须报送”。如果时间允许，设计人员尽量多做些计算，既是设计的依据，做到心中有数，对自己也是一种提高和锻炼。5热水采暖热媒温度与散热器选型计算1）热媒温度2）散热器的选型计算基本公式散热量：Qb=K(tp-tn)=A(tp-tn)B•(tp-tn)=A△T1+B随着温差△T=tp-tn的减少，Qb呈指数下降，低温区可采用高温区的散热量公式计算。F=)(tntpKQB1·。B2·B3举例如下：某铸铁散热器高温区的K=6.607（tp-tn)0.275=6.607△T0.275,高温区标准散热量Qb=K△T=6.607△T1.275(w/m2).实验得出低温区的散热量Qb=7.571△T1.251(w/m2)相对误差为5%，对于未作实验的散热器，低温区可以采用高温区的Qb-△T曲线进行计算，见下表：6散热器热水采暖系统常见的系统垂直立管系统垂直双管系统垂直单管跨越式系统水平干管系统水平双管系统水平单管串联式系统水平单管跨越式系统垂直单管跨越式系统计算实例上页为带六层散热器的单管跨越式采暖系统一立管，各层热负荷如图示。供回水温度85/60℃,室温为18℃TZ4-6-5(四柱760)型散热器的散热¬量公式为QS=0.9ΔT1.232=0.9(tp-tn)1.232立管总负荷QZ=1600+1200+1200+1200+1200+1600=8000w立管总流量分别对分流系数α=Gs/Gz=1，0.3，0.2进行计算，现以六层Q=1600W,α=0.3为例进行计算。7地面辐射热水采暖系统1）绝大部分设计项目不说明选择地面散热量计算值所用的地面材料的材质及热阻2）热负荷计算时仍未执行JGJ1423.3.2条的规定3)没有考虑地面遮挡对地面散热量的影响4)加热盘管布置间距比较随意8采暖空调水系统的补水、定压问题1）暖通空调水系统是闭式系统，应该重视补水定压问题2）补水定压方式●高位膨胀水箱加定频泵（或自来水）补水定压●气压罐加定频泵补水定压●变频补水泵补水定压3）审图发现及需注意的一些问题●自带冷热源动力站的项目没有采用高位膨胀水箱的●定压点的压力由系统顶点不倒空、不汽化两个条件来决定；定压点一般在循环水泵入口或集水器上补水泵的选择a.补水泵的流量有以下几种计算方法：●《09措施》：系统水容量的5%（m3/h）●《二版手册》、图集05K210：系统水容量的5%~10%（m3/h）b.补水泵的扬程●《09措施》、图集05K210：保证补水压力比补水点压力（定压点压力）高30~50kPa●《09措施附录C》：补水泵扬程=（定压点压力+停泵压力）/2变频补水泵的适用性●高位膨胀水箱补水时，只要水箱不倒空，就是联系补水，系统就不会倒空。●变频水泵补水时，可能出现间断补水而使系统倒空，一般应配气压罐●补水量较小时，水泵转速比下降，水泵效率下降，节能效果不确定。●变频补水泵补水定压方式不适用于2500kW以下的水系统。9水压试验1）水压试验规定汇总表2）采暖管道水压试验与空调管道水压试验压力及检验方法不同：●采暖--GB502428.6.1条，以顶点压力为准（最小）●空调--GB502439.2.3条，以最低点压力为准（最大）3）审图出现的问题分析●设计单位照抄施工规范，把三选一的工作留给后续单位●对确定的项目，试验压力采用繁琐的文字表述●GB502428.6.1条中试验压力观察点和检验压力观察点不是同一个点，规范的叙述不够严谨。●同一立管上不同高度的点的试验压力是不同的●同一系统上不同高度楼层的顶点试验压力不能取相同的值10制冷机房的设备配置1）常规的配置方式（压入式）闭式开式2）改进的配置方式（抽吸式）闭式开式改进的配置方式的特点：主机的承压不包括水泵的扬程，开式系统需注意水泵的汽蚀高度，闭式系统不会出现汽蚀3）开式系统应用改进方式的条件《09措施》6.6.5/2所列的三种情况都不会出现，改进方式唯一的附加条件是：静水压力Hz克服管路阻力△P和冷凝器阻力△P2后，水泵入口仍为正压或水泵入口真空度小于水泵的理论汽蚀余量。4）冷却水泵中心线高于冷却塔水盘水面的情况●满足H1+△P＜水泵理论汽蚀高度，可以安全运行●在吸入管入口设底阀（止回阀）●安装启动冲水管5）冷却塔能否布置在地下室11加压送风（排烟补风）系统设计防火阀的讨论1）防火规范对加压送风系统上是否设防火阀，没有明确规定，对前室、合用前室是否设防火阀的探讨文献连篇累，至今没有停止2）施工图设计出现的情况五花八门，比较随意设计单位及项目层数审图时间风机出口送风口A-1B-1C-1D-1D-2D-3D-4-2/33-2/26-2/27-1/31-2/22-3/15-2/312008.032008.062009.042009.062009.082010.062011.03无无无280℃无无无70℃280℃70℃无280℃70℃无3）相关资料的表述●《03措施》4.1.11条未规定在前室风口和风机出口设防火阀●《09措施》4.8.8条指出了设防火阀的条件，动作温度为70℃《北京措施》18.3.10条设防火阀的条件与《09措施》4.8.8条相近似，但防火阀动作温度为280℃●《二版手册》13.4.7条未规定设置防火阀●明确规定加压送风系统上不需设置防火阀的是《北京措施》18.3.10的“说明”4）问题分析，三种火灾工况下都不需设置防火阀5）排烟补风系统防火阀动作温度为280℃比较安全6）合并后的《防火规范（宣讲稿）》的规定12防空地下室依据规范GB50038、GB50098和图集07FK01~02(2007年合订本)和《09措施防空地下室》1）规范的规定2）设备选型应注意的问题①进风系统●不能只按最小新风量（5m3/h.p和2m3/h.p）来选择额定风量固定的消波装置、油网过滤器、过滤吸收器等设备●送风机选型除应考虑系统漏风量外，还应注意风管阻力变化对实际风量的影响，保证掩蔽区人员最小新风量②排风系统●滤毒通风时，选择超压排气活门时应计算滤毒排风量3）排风口部排风方式问题●排风方式审图中发现，滤毒通风的排风系统无一例外的是采用超压排气的活门的方式。而清洁通风的