暖通空调设计中通风技术的应用研究

暖通空调设计中通风技术的应用研究

作者：陈泰祯 辛硕 马伟刚

单位：中国三安建设集团有限公司  陕西省 西安市 ：710043

摘要：建筑通风设计会受到周边环境因素的影响，设计人员需要将能够影响设计结果的负面因素予以屏蔽，尽量减少建筑成本的同时达到最优的通风效果。在这一前提下，绿色建筑理念得到了更进一步的推广，合理保护周边环境的同时提升建筑内部环境的舒适度。本文首先说明了暖通空调设计中通风技术概述，然后分析了暖通空调设计中通风技术的应用。

关键词：暖通空调设计；通风技术；应用

1 暖通空调设计中通风技术概述

通风技术是暖通空调设计中的重要组成部分，它涉及到对空气的流动、换气和处理等方面的技术。通风技术的主要目标是保持室内空气的质量，提供舒适、健康的室内环境。

1.1 通过通风系统，可以实现以下几个方面的功能：

（1）新风供应：通过引入新鲜空气，保持室内空气的新鲜度。新风可以直接引入室内，也可以通过空调系统进行处理和供应。

（2）空气循环：通过空气循环，将室内空气均匀地分布到各个区域，提高室内空气的质量和均匀性。

（3）室内空气质量控制：通过过滤、净化和排除有害物质，控制室内空气的质量。可以使用过滤器、净化器、排风系统等设备来实现。

（4）排风和排湿：通过排除室内的废气和湿气，保持室内空气的质量和舒适性。

1.2 在通风技术设计中，需要考虑以下几个方面：

（1）室内空间需求：根据室内空间的大小和使用需求，确定通风系统的容量和布局。

（2）新风量计算：根据室内人员数量、活动强度和室内空气质量标准，计算出所需的新风量。

（3）风道设计：确定通风系统的风道布局和尺寸，保证空气流动的畅通和均匀。

（4）设备选择：选择适合的通风设备，包括风机、过滤器、净化器等，根据需求和预算进行合理的选择。

（5）控制系统设计：设计合理的控制系统，根据室内空气质量和需求，自动控制通风设备的运行和调节。

总之，通风技术在暖通空调设计中起着至关重要的作用，它能够保证室内空气的质量和舒适性，提高人们的生活和工作环境。在设计过程中，需要综合考虑各个因素，进行合理的设计和选择。

2 建筑暖通空调系统设计的原则

2.1 节能减排的原则

研究发现，在建筑设计中，暖通空调系统能耗高，为了更好地实现建筑行业的转型升级，满足社会、经济可持续发展要求，实现绿色建筑目标，需要在建筑暖通空调设计中遵循绿色、节能的设计理念。根据现场实际情况综合分析和评估现场的资源和能源，通过优化配置，降低能耗，提高资源利用率，节约成本，减少现场废弃物排放，确保环境良好。

2.2 健康舒适的原则

在建筑暖通空调系统设计中，需要充分发挥调节室内温度的功能，确保室内冬暖夏凉，增强人们的居住体验，对此设计师在设计时需要使用健康、环保、绿色的建筑材料，并科学设计，为人们打造一个健康舒适的居住空间。

2.3 自然的原则

在自然界中还存在一些没有被开发和利用的新资源—可再生资源，这些资源用途广、价值高、可以重复利用，如太阳能、风能、地热能，这些资源都可以应用在建筑暖通空调系统设计中，对此设计人员需要遵循科学、环保、绿色的设计原则，科学合理地利用自然界中的可再生资源，代替传统的电能和煤炭资源，确保建筑设计的经济性，节约成本，提高效益。

3 暖通空调设计中通风技术的应用策略

3.1 CFD技术在暖通空调设计中的应用

在暖通空调设计中，CFD技术是最为重要的技术手段，为空调系统的换气、通风、除尘、制冷、采暖、热量消耗等技术参数提供了重要的理论依据。首先，通过利用CFD技术，可以准确的计算出气体流量，判定整个空调系统当前的运行模式，调节各个方向的风力流动使其处于均衡状态。其次，利用CFD技术对空间内的空气分布情况进行预测，对空间气流组织进行科学地设计，使空调达到理想的运行效果，实现能源节约。再有，近些年来，随着人们对生活、工作环境的愈发关注，发现建筑外部环境对建筑内部环境有着重要的影响，为此，借助CFD技术，对建筑外部环境进行科学的模拟分析，结合建筑内外环境情况，进一步优化空调的通风设计。

3.2 气流组织形式

根据工艺提出的送风点设置在工艺设备的设备高度范围内的要求，工艺设备最高点距地面2.0m，取送风口顶部距地面高差2.0m。经过蒸发式冷气机制冷方式处理后，送风空气温度降低、湿度增加，必然导致空调区的湿度变大，因此，必需的排风是蒸发式冷气机空调区热舒适性的保证。利用热气流上升的原理，采用自然通风器和侧墙高窗进行排风，自然通风器设置在距地面11.2m高处的屋面。车间下部机械送风，顶部自然排风以及设备工艺排风。生产设备以及操作人员周围提供较低温度的送风，可以保证工艺以及操作人员的舒适度要求，工艺排风量也可以迅速被补充，保证生产流程的正确运行。车间内部空间形成热气流上升，屋面的自然通风器和侧面高窗把其余排风量排出。

3.3 新风系统设计

新风机组采用水平系统，一台新风机组负担同层多个建筑。以避免和排风系统在水平方向出现管道交叉，另一方面，可以利用不同建筑使用时间不同，同时使用系数约为80%，减少新风机组的装机容量。新风送风口应远离通风柜，防止送风对通风柜气流产生影响。新风经新风机组处理到室内等焓点，然后送入室内，新风系统亦采用变风量系统，以降低能耗，建筑微负压控制系统采用余风量控制法，房间微负压控制器连续监测房间变风量排风设备的实时排风量，经过系统运算，调节送风变风量蝶阀来调节送入建筑的新风量的多少来维持建筑的微负压状态。

3.4 负荷计算

（1）控制太阳辐射强度影响

一般建筑高度越高，大气透明度和太阳辐射强度会越大，建筑围护结构较为特殊，其容易受到玻璃幕墙、太阳辐射的影响，对此设计者在具体计算时需要制定以下对策：第一，对于朝向太阳的房间增加夏季空调负荷，减少冬季空调负荷；第二，对于背向太阳的房间需要增加冬季空调负荷；第三，对于外遮阳影响，可以将其作为最终的计算结果进行综合分析。

（2）控制室外风速影响

一般情况下，风速会影响建筑物外部的放热系数大小，室外风速的大小和建筑物高度有着直接的关系，高度越高，风速越大，在风速增加的情况下会导致建筑物外侧旋涡气流增加，导致建筑物外部维护结构表层的放热系数增大。研究发现，人们在计算夏季冷负荷时往往会忽略风速不计，在冬季计算热负荷时可以将一定高度的楼层作为竖向分区，以此累积增加围护结构外侧的放热系数。

（3）控制热压的影响

一般在冬季，由于使用热压会导致室外冷空气进入室内，导致建筑物底层温度发生变化，影响人们的正常居住。为了解决此问题，需要控制外部冷空气的进入，确保底层室内温度不受影响，对此设计者可以采取以下几种方法进行处理：可以对第一层出入口设置旋转门；对于楼梯间门可以设置弹簧门；对于大堂的地板可以设置辐射供暖系统。

4 结束语

现如今，随着人们生活水平的提高和消费观念的变化，人们对于室内空气质量的要求越来越高。因此，暖通空调系统中的通风设计也愈加重要。通风技术的应用可以有效地解决室内空气污染问题，确保室内空气质量、卫生环境和舒适度。此外，通风技术还关系到暖通空调系统的能耗和节能效果，如何优化通风设计、提高能源效率也是当前研究重点。

参考文献：

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[2]邓方隆.暖通空调设计中通风技术的应用研究[J].江西建材,2022(11):98-99.

[3]张莉珊.通风空调系统设计中暖通空调新技术的应用[J].建筑与预算,2019(10):47-50.