暖通空调常见问题和若干新技术的合理应用(北京市建筑设计研究院1

《暖通空调工程常见问题和若干

新技术的合理应用》研讨班北京市建筑设计研究院 张锡虎

关于设计用室外气象资料 《实用供热空调设计手册》186 页中说：“表3.2-1列出了《采暖 通风与空气调节设计规范》(GB 50019-2003)规定统计出的270个 台站的气象参数。……完全符合

规范规定的统计要求。”

由于《实用供热空调设计手册》表3.2-1的编制人对《采暖通风与空 气调节设计规范》规定理解的偏差， 数值有错误。因此，并未被大多数 设计单位所认同和采用，在没有新 的权威数值之前，仍沿用GBJ 19-87 附录中的数值是合适的。

《实用供热空调设计手册》 表3.2-1正在进行更正。其实，任何技术措施、设计 手册、标准设计图之类的技术

资料，并不应具备规范的同等效力。

1 采暖(空调)水系统的若干问题 2 水系统的定压和补水 3 水压试验压力 4 管道热伸长及其补偿 5 减振、降噪设计 6 各种调节阀门的正确使用 7 公共建筑通风的若干问题 8 防排烟设计中的若干“边缘”问题 9 合理选择热源、冷源和采暖空调方式 10 全空气末端变风量系统的是是非非

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冷暖辐射空调采暖 解决内区和部分外区常年“供冷”问题 生物安全实验室的通风空调设计 常压锅炉 VRV系统及地面辐射采暖 塑料类管材 地源热泵和地热的梯级利用 对电热采暖的多角度思考 水泵的水力特性、常见故障和认识误区 若干环节的较佳调节控制方式

一、采暖(空调)水系统的若干问题1.采暖(空调)工程的简单性与复杂性

简单的解释采暖工程，就是实现冬季采暖房间的热平衡，使房间的失热量与得热 量相平衡。 舒适性空调比采暖麻烦一些的是除了热 平衡以外，还需要实现湿平衡。

采暖(空调)工程的复杂性在于：① 要同时满足许多个(甚至非常多)建 筑空间的热状态，这就是建立在系统水力 平衡基础上的静态热平衡；

② 由于外界条件的变化，要随机满足热 工性能各异采暖(空调)房间的热状态， 这就是建立在对系统水力工况调节控制基 础上的动态热平衡。

2.采暖(空调)水系统的实际过程 都不是等温降(升)的 采暖和空调系统的设计计算，都 建立在各环路供回水温差和平均水 温相同的基础上，即认为热(冷) 媒经过末端设备后的温降(升)是 相同的。

由于并联环路不可能达到完全的水 力平衡，各并联环路的供水温度虽然 都相同，但当实际流量与设计流量存 在差异时，回水温度和供回水平均水

温就会不相同，使末端设备的供热(冷)量偏离设计条件从而影响室温。

因此任何水系统的实际过程，都 是变温降(升)的。系

统水力失调 程度最直接的反应就是温降(升)

的偏离幅度。水力平衡所追求的目标，无非就 是达到或接近等温降(升)的效果。

例如：按照 85/60 ℃、温降 25 ℃设计的热水

采暖系统，如果系统水力平衡达不到要求，直接后果是回水温度偏离60℃而使供热量变化。

由于单管热水采暖系统下游对于水温降的影响更加敏感，因此倾向于采用变温降法计算，

即根据水力平衡度精确计算各环路的流量及其温降，各环路取不同的供回水平均温度确定散 热器数量。

变温降法的计算结果，更符

合水系统的实际运行过程。但如果并联环路之间的水力平衡在规 范允许的范围内，采用等温降法

的计算结果，也可以比较接近于实际过程。

同样，按照7/12℃、温升5℃设计的空 调冷水系统，如果水力平衡达不到要求，

直接后果是回水温度偏离12℃,室内空气状态(温度和相对湿度)就会偏离设

计条件。但由于冷水平均温度的偏离，直接影响空气冷却过程的露点，即使调

整末端设备容量(例如表冷器面积)也难以弥补。

并联环路的水力平衡特性，对于采暖 或空调水系统，其原理是相同的。如果 能把“变温降法”的理念(而不是具体 计算方法),灵活运用到所有的水系统 中，理解和掌握达到等温降(升)的途 径和原理，设计水平就能够上一个较大

的台阶。

由于采暖水系统的供、回水 温差相对较大，传输相同热量

的流量相对较小，所连带的问题相对较多，所以可以拿采暖 水系统作为研究水力平衡特性

的基础。

遗憾的是，不主要依据水力平衡的原

则，而是按照流速、比摩阻直接确定管径的错误做法甚为流行。以至于经常出

现不论所在环路的许用压差大小，只要散热器数量相近，就选用相同管径，大 量工程实例证明，这样的“设计”必然 会出现严重的冷热不均。

完全依靠进行调节可行吗？很难！集中采暖系统不但要满足单个房间散热量

和供热量的热平衡，还要同时满足非常多个建筑空间的热状态。亲自处理过“问题工程”就 会体会到，完全依靠调节实现水力平衡是十分 困难的。 而层层设置自动调节配件“武装到牙齿” 的复杂配置，既不符合现实经济条件，弄得不 好还会发生负面效应。

3.系统水力平衡的基本要求和措施※ GB 50019-2003 《采暖通风与空气调节设 计规范》4.8.6条规定：热水采暖系统的各并 联环路之间的计算压力损失相对差额不应大于 15%;6.4.9条规定：空气调节水系统布置和 选择管径时，应减少并联环路之间的压力损失 的相对差额，当超过15%时，应配置调节装置。