随着我国经济的不断发展，大空间建筑不断加，使得大空间空调的设计范围曰趋扩大化。而我国建筑能源消耗占社会总能耗的比例较大，建筑节能是建筑发展的基本趋势，也是当代建筑科学技术的一个新的生长点现代建筑的必要组成部分暖通空调领域也已经受到这种趋势的影响，暖通空调系统中的节能正引起暖通空调设计者的注意，并且针对不同国家、地区的能源特点和不同建筑的采暖、通风、空调要求发展着相关的节能技术。研究大空间暖通空调系统的设计与节能，具有很强的现实意义。

　　1大空间暖通空调设计的难点大空间暖通空调设计的难点主要体现在以下四个方面：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。

　　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。重庆通风设备

　　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。

　　2大空间建筑暖通空调系统设计实例工程概况某体育馆是一座单体建筑，该建筑主体在地上只有一层，建筑面积19795m2.体育馆平面呈半径约为56m的圆形，比赛大厅平面呈半径约为43m的圆形，可举办体操、篮球、排球、羽毛球、乒乓球等国际性单项比赛。

　　比赛大厅设2层看台，1层看台下空间主要用于布置运动员、管理人员、责宾、后勤服劳人员用房，2层主要用于布置观众休息厅、小卖部、卫生间等。

　　空调室内设计参数室内空调设计参数见表1.表1室内主要空调设计参数夏季冬季新风量/室内温度/C相对湿度/%室内温度/C注：乒乓球、羽毛球比赛时风速控制在0. 2m/s以内，其余比赛控制在0.5m/s以内。

　　冷热源及空调水系统2.3.1热源体育馆冬季采用市政热网供热，供水温度为110°C，回水温度为70C，市政热源一次水供回水管道采用直埋敷设，直接接至冷热源机房空调和供暖系统与市政热网均采用间接连接，分别经换热机组换热后提供空调和供暖系统用热水；空调系统热水供水温度为60C，回水温度为50C；散热器供暖系统热水供水温度为85C，回水温度为60C；低温地板辐射供暖系统热水供水温度为55C，回水温度为45C.有比赛时的设计计算总热负荷为4146kW（包括新风负荷），热负荷指标为203W/m2；无比赛时和满足值班供暖的设计计算总热负荷为761kW，热负荷指标为37W/m2.空调及供暖系统补水为市政自来水经全自动软水器处理后的软化水，由低位闭式膨胀定压罐自动补给。

　　冷源夏季集中空调系统设计计算冷负荷为4202kW（包括新风负荷），冷负荷指标为206W/m2.选用3台1410kW水冷螺杆式冷水机组，冷水供回水温度为7°C /12C，冷却水供回水温度为32°C /37C，制冷机房独立设置于体育馆西北侧。

　　空调水系统由于体育馆使用的间歇性，在比赛与非比赛期间房间使用负荷差异较大，故选用3台水冷螺杆式冷水机组，空调水系统设计采用一次泵变流量系统，在系统供回水总管处设压差旁通阀进行负荷侧流量调节。空调水系统分为两部分：一部分为风机盘管水系统；另一部分为空调机组水系统。系统定压补水采用低位闭式膨胀定压罐，定压点压力为0.25MPa，位于系统回水总管处。

　　其他在各类设备控制机房和布置电子显示屏等散热量较大的设备的地方，设计独立的分体空调系统，在设备运行使用期间制冷降温，满足分区空调要求。

　　空调自动控制系统及比赛大厅气流组织2.4.1制冷机房控制自动检测冷却水供回水温度：自动检测制冷机、冷却塔的运行状态、故障报警并根据测量值计算系统冷负荷，以实现制冷机运行台数的最优控制。根据冷水供回水压力，自动调节冷水供回水管间旁通阀的开度，以保证管网的压差和流量平衡。

　　空气调节系统自动检测各机组回风口（新风）温度，各机组盘管回水管上的回水温度，实现防冻保护；各机组防火阀的状态，并实现与送风机连锁；各机组送风机前后压差状态，实现风机故障报警。根据送风温度及设定值，自动调节各机组管回水阀开度，以保证房间温度达到设定值。

　　观众区送、回风方式综合考虑建筑使用功能和节能要求，将比赛大厅观众区划分为8个空调风系统，设计了座椅下送风、屋架顶部回风、排风，空调机组设置在空调机房内的空调送风方式，这样既能使观众得到充足的新风，又能避免把灯光负荷和屋顶吸热产生的空调负荷带入观众区，使空调负荷大为减小，节能效果明显。

　　2.4.4比赛区送回风方式将比赛场地及活动座位观众区划分为4个空调风系统，设计了喷口上送风、看台下侧回风的空调送风方式，这样既可保证比赛场地及活动座位观众区平时的空调送风，又可在比赛区有小球比赛时关掉喷口侧送风，保证比赛区的风速不大于0.2m/s，满足比赛要求；尤其是在冬季使用场馆时，可提前运行此系统使场地内温度迅速提高。满足使用要求。

　　2.5供暖系统供暖方式对于位于建筑出入口的2层观众休息大厅，考虑到建筑空间高度和使用功能及落地玻璃窗的装修要求，采用散热器供暖系统难以满足使用要求，笔者设计了独立的低温地板辐射供暖系统，以满足大空间的供暖效果和建筑美观要求；训练厅及其他辅助用房考虑比赛使用时的空调运行和平时的值班温度供暖，设计了双管散热器供暖系统，并配置了温控阀，这样既满足了使用功能要求，又节约了能源。

　　2.5.2供暖系统本工程供暖系统为一次泵变流量系统，供暖系统以下供下回双管同程式系统为主散热器供暖系统和低温地板辐射供暖系统分别设计换热机组，换热机组和系统定压补水装置集中设置在冷热源机房内，系统采用低位闭式膨胀定压罐自动补水定压，定压点压力均为25MPa，系统定压点位于循环水泵吸入口处。散热器均采用装饰型内防腐钢制散热器，承压1.0MPa.在连接散热器的供水支管上设温控调节阀管道系统采用镀锌钢管，管径小于等于32mm的，采用螺纹连接；管径大于32mm的，采用焊接或法兰连接低温地板辐射供暖管道采用PB聚丁烯管材，埋地管道不允许有接头。

　　穿过非采暖房间的供暖管道及其他需保温的供暖管道，其保温材料采用外包钼箔保护层的离心玻璃棉。供暖系统设备及附件未特别注明的，要求承压不小于2.5.3供暖系统运行调节为提高环境的舒适性和节能，在冬季比赛时采用空调系统和散热器供暖系统联合供暖的运行模式；在冬季非比赛时段，仅利用散热器供暖系统进行供暖，满足值班供暖温度，换热机组的一次水进口处设有电动调节阀，根据二次水出水温度调节一次水的水量，以达到环保、节能的目的。

　　3节能设计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。

　　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1C，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1C，就可使空调初按资总额减低约6%，运行费用减少8%左右。重庆通风设备

风道的制作及装置应按照《通风管道技术规程》JGJ141-2004,包括放样、下料、板材连接、法兰制作、风管加固等施工过程，风道的加工装置工作是指组成整个系统的风管和附件、配件的制作和组装。也是从原材料到半成品、废品，最终组合成完整的系统的过程。

      风管系统按其工作压力划分为低压系统（P≤500Pa中压系统（500Pa＜P≤1500Pa和（P＞1500Pa高压系统。

      一、风管及部件安装的有关规定

1.风管安装的强制规定

      应设预埋管或防护套管。套管钢板厚度不应小于1.6mm风管与防护套管之间应用不燃且对人体无害的柔性资料封堵，当风管穿过需要封闭的防火、防爆墙体或楼板时。风道应装置设防火阀。风管内严禁各种管道、电线敷设及穿越；

      应有良好的接地，输送含有易燃易爆气体或安装在易燃易爆环境的风管系统。通过生活区、生产房间时必须严密，不得设接口；室外主管的固定拉索严禁拉在避雷针或避雷网上。

      应按设计要求采取防护措施。输送温度高于80℃的空气的风管。

2.风管安装的一般规定

      墙面抹灰工序完毕，风管安装宜在建筑围护结构施工完毕、场所清理后进行。净化空调风管应在装置部位地面做好。室内无飞尘或有防尘措施后进行。并做好清洁和保护工作，装置风管前应清除管内外杂物。风管安装的位置、标高和走向等应符合设计要求，现场风管接口的配置不得缩小有效截面。

      二、风道的组合连接

      风管的装置可分为法兰连接、风管装置和无法兰连接风管装置两部分。根据风管的连接方法不同。

1.法兰连接风管

      风管或配件(部件)与法兰的装配可采用翻边法、翻边铆接法和焊接法。

 2.组合法兰连接风管

      组合法兰适于通风空调系统中矩形风管的组合连接；由法兰组件和连接扁角钢(法兰镶角)两部分组成。

 3.无法兰连接风管安装

     用于一般送排风系统和螺旋缝圆风管的连接。圆风管的无法兰连接。且使管端为大小口。连接前先将风管两端轧制出鼓筋。将两风管端部对接在一起，对口时按气流方向把小口插入大口风管内。外箍带内垫上密封材料(如油浸棉纱或废布条)上紧紧固螺栓即可。矩形风管的插条连接也称“搭栓”连接；把镀锌薄钢板加工成不同形状的插条。 插条连接适用于风管内风速为10m/风压为500Pa以内的低风速系统；插条连接最好用于不常拆卸的通风空调系统中。

     三、金属风管的装置

1.风管的组对

      应按编号在现场进行排列组对，预制好的风管和部件运到施工现场后。并对风管和部件进行检查和复校。可以在地面上进行组对工作，视风管的厚度及现场具体情况、吊装方法确定风道组对方式。然后进行整体吊装。

2.风管吊装

      应再检查一次支、吊架等风管固定件的位置是否正确、牢固。检验合格后，风管安装前。方可进行风管吊装。也可挂在楼板的预制挂钩上或孔洞下；再检查吊点的绳索是否安全可靠，吊装滑轮一般可挂在梁、柱的节点上。当水平风管绑扎牢固后，即可进行起吊。当风管离地200300mm时，应停止起吊，再次检查所有吊具、吊索、绑扎等是否安全可靠。如没有问题，则可把风管起吊到装置位置；把风管固定在支架或吊架上。固定好后，方可解开绳扣，撤除吊具。

3.不锈钢风管的装置

      部件配件应全部采用不锈钢制作；如条件不允许应采取有效的防腐绝缘措施，防止不锈钢风管与其他金属资料制品接触。如喷刷涂料，支、吊架接触处垫不锈钢片或塑料板、橡胶板、非金属片等，或者在碳素钢支架上喷涂防锈底漆和绝缘漆。

4.铝板风管的装置

      防止电化学腐蚀，应防止铝板或铝合金板与铁、铜等金属直接接触。采用普通碳素钢法兰时应镀锌或做防腐绝缘处置。铆接时应用铝铆钉；法兰应采用镀锌螺栓，并在两侧垫上镀锌垫圈；铝板风管支吊架的抱箍应镀锌或按设计要求做防腐绝缘处置。

5.复合资料风管的装置

      无孔洞和开裂。当采用插接连接时，复合资料风管的连接处、接缝应牢固。接口应匹配、无松动，端口缝隙不应大于5mm采用法兰连接时，应有防冷桥的措施；支、吊架的装置按产品的规范规定执行。

      四、非金属风管的装置

      两法兰端面应平行、严密，风管连接时。法兰螺栓两侧应加镀锌垫圈；适当增加支、吊架与水平风管的接触面积；硬聚氯乙烯风管直段的连续长度大于20m时，应按设计要求设置伸缩节。支管的重量不得由主管来承受，必需另行设置支、吊架；风管垂直装置时，支架间距不应大于3m。

      支架设置、风管连接和受热膨胀的弥补等方面，硬聚氯乙烯塑料风管的装置顺序和方法与金属风管安装的顺序和方法基本相同。由于塑料风管的特性。与金属风道不同。

      塑料风管应沿墙柱或在楼板下敷设，装置塑料风管时。并以吊装为主。塑料风管的支、吊架间距比金属风管小，一般为1.53m风管与抱箍之间应有一定距离，风管与金属支、吊架之间应加垫厚35mm塑料垫片，并用万能胶粘牢。塑料风管易脆易裂，搬运要轻拿轻放，吊装风管时，风管应设遛绳控制摇动，防止风管摆动碰撞破裂，影响装置工期和质量。

      具当风管段较长，塑料风管热胀冷缩性大。工作温度与周围温度差异较大时，应每隔1520m设一个伸缩节，以便得到热延伸和冷收缩的弥补。与直管相连的支管应设软接头。由于直线管段会伸缩。伸缩节和软接头可用厚为36mm软聚氯乙烯塑料板制作。伸缩节的两端与风管外壁采用焊接连接。