暖通空調(diào)設(shè)計(jì)全流程及案例手冊(cè)一、設(shè)計(jì)前期：需求調(diào)研與條件分析設(shè)計(jì)的起點(diǎn)并非畫(huà)圖，而是對(duì)項(xiàng)目的深度理解。需從三方面入手，為后續(xù)設(shè)計(jì)錨定方向：（一）項(xiàng)目定位與使用需求不同建筑類型對(duì)暖通的要求天差地別：住宅更關(guān)注舒適度與靜音，商業(yè)綜合體需兼顧大空間制冷、新風(fēng)量與業(yè)態(tài)靈活性，醫(yī)院則對(duì)潔凈度、恒溫恒濕有嚴(yán)苛要求。以某三甲醫(yī)院門(mén)診樓為例，診室需避免交叉污染，手術(shù)室需維持±0.5℃的溫度波動(dòng)與特定潔凈等級(jí)，這直接決定空調(diào)系統(tǒng)的氣流組織（如“上送下回”或“下送上回”）與過(guò)濾等級(jí)（如手術(shù)室需“初效+中效+高效”三級(jí)過(guò)濾）。（二）建筑條件與環(huán)境限制建筑的朝向、圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻保溫、門(mén)窗氣密性）、層高、空間布局（如是否有大跨度無(wú)柱空間）都會(huì)影響設(shè)計(jì)。若項(xiàng)目位于夏熱冬冷地區(qū)，需平衡制冷與采暖需求；若建筑緊鄰居民區(qū)，空調(diào)外機(jī)的噪音、冷卻塔的水霧需嚴(yán)格控制（如采用隔音罩、低噪風(fēng)機(jī)，或調(diào)整冷卻塔噴淋密度）。（三）規(guī)范與政策要求需吃透《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB____）、《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》等，尤其是節(jié)能指標(biāo)（如建筑能效比、可再生能源利用要求）。某長(zhǎng)三角辦公項(xiàng)目因未提前考慮光伏與空調(diào)系統(tǒng)的耦合設(shè)計(jì)，后期被迫調(diào)整機(jī)房布局，增加了改造成本。二、負(fù)荷計(jì)算：精準(zhǔn)量化冷熱需求負(fù)荷計(jì)算是系統(tǒng)選型的核心依據(jù)，需區(qū)分“設(shè)計(jì)負(fù)荷”（決定設(shè)備容量）與“運(yùn)行負(fù)荷”（影響運(yùn)行策略）。（一）計(jì)算內(nèi)容與方法1.冷負(fù)荷：包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱（外墻、屋頂、門(mén)窗）、人員散熱散濕、設(shè)備散熱（如機(jī)房、照明）、新風(fēng)負(fù)荷。常用“冷負(fù)荷系數(shù)法”（適用于常規(guī)建筑）或“動(dòng)態(tài)負(fù)荷模擬”（如DeST軟件，適合復(fù)雜建筑）。例如，酒店客房的人員負(fù)荷需按“入住率波動(dòng)”修正，避免設(shè)備長(zhǎng)期滿負(fù)荷運(yùn)行。2.熱負(fù)荷：北方地區(qū)需計(jì)算冬季采暖負(fù)荷，需考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)、冷風(fēng)滲透（通過(guò)門(mén)窗縫隙的空氣量）。注意：夏熱冬冷地區(qū)的采暖負(fù)荷常被低估，需結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際采暖時(shí)長(zhǎng)與建筑保溫水平。（二）工具與精度控制推薦使用鴻業(yè)負(fù)荷計(jì)算軟件、天正暖通或國(guó)際通用的ManualJ（美標(biāo)）。計(jì)算時(shí)需注意：圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)需與建筑專業(yè)協(xié)同，避免用“經(jīng)驗(yàn)值”代替實(shí)際保溫層厚度；新風(fēng)量需按《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T____）或項(xiàng)目特殊要求（如醫(yī)院手術(shù)室新風(fēng)量≥60m3/h·人）；設(shè)備散熱需調(diào)研實(shí)際功率（如數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器發(fā)熱量需廠商提供精確值）。三、系統(tǒng)選型：匹配需求與場(chǎng)景的核心決策系統(tǒng)選型需在“初投資、運(yùn)行成本、舒適度、維護(hù)難度”間找平衡，需結(jié)合建筑類型、氣候區(qū)、節(jié)能要求綜合判斷。（一）空調(diào)系統(tǒng)類型1.氟系統(tǒng)（如VRV/多聯(lián)機(jī)）：適合中小空間、業(yè)態(tài)多變的建筑（如寫(xiě)字樓、酒店），優(yōu)點(diǎn)是控制靈活、無(wú)需機(jī)房，但能效隨室外溫度波動(dòng)較大，高樓層或大跨度空間需注意冷媒管長(zhǎng)度限制（一般≤150m）。2.水系統(tǒng)（如風(fēng)冷/水冷機(jī)組+風(fēng)機(jī)盤(pán)管/空調(diào)箱）：適合大空間、負(fù)荷穩(wěn)定的建筑（如商場(chǎng)、醫(yī)院），可結(jié)合冰蓄冷、地源熱泵實(shí)現(xiàn)節(jié)能。某超高層寫(xiě)字樓采用“水冷螺桿機(jī)組+空氣源熱泵”復(fù)合系統(tǒng)，過(guò)渡季利用熱泵制熱，冬季切換為市政供暖，年運(yùn)行費(fèi)用降低15%。3.新風(fēng)與排風(fēng)系統(tǒng)：需與空調(diào)系統(tǒng)協(xié)同，如商業(yè)建筑采用“全熱回收新風(fēng)機(jī)組”，回收排風(fēng)中的冷/熱量，降低新風(fēng)負(fù)荷；地下車庫(kù)需按“6次/h換氣次數(shù)”設(shè)計(jì)機(jī)械排風(fēng)，結(jié)合CO濃度傳感器實(shí)現(xiàn)變頻控制。（二）通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)防排煙系統(tǒng)需嚴(yán)格遵循《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB____），如樓梯間正壓送風(fēng)的余壓值需控制在25-30Pa，前室為15-25Pa；廚房排煙需考慮油煙凈化，風(fēng)機(jī)選型需預(yù)留1.2倍的風(fēng)量裕量，避免油煙倒灌。四、設(shè)備選型：性能與適配的雙重考量設(shè)備選型需避免“大馬拉小車”或“小馬拉大車”，需結(jié)合負(fù)荷、系統(tǒng)形式、安裝條件。（一）主機(jī)設(shè)備冷水機(jī)組：需計(jì)算COP（性能系數(shù)），水冷機(jī)組關(guān)注“額定制冷量下的輸入功率”，風(fēng)冷機(jī)組需考慮室外機(jī)安裝空間（間距≥1.5m，避免熱風(fēng)短路）；熱泵機(jī)組：需關(guān)注“制熱工況下的IPLV（綜合部分負(fù)荷性能系數(shù)）”，北方地區(qū)需選帶“噴氣增焓”技術(shù)的機(jī)組，確保低溫制熱能力；鍋爐：燃?xì)忮仩t需考慮排煙溫度（冷凝鍋爐可回收煙氣余熱，效率≥95%），電鍋爐適合峰谷電價(jià)差大的地區(qū)結(jié)合蓄熱。（二）末端設(shè)備風(fēng)機(jī)盤(pán)管：需按“風(fēng)量、制冷量、噪音”選型，臥室用FP-34型（噪音≤35dB），辦公區(qū)可選用FP-51型；組合式空調(diào)箱：大空間（如展廳）需選大風(fēng)量、高靜壓機(jī)型，過(guò)濾段需預(yù)留“初效+中效+亞高效”三級(jí)過(guò)濾的空間；風(fēng)口：散流器用于辦公室（送風(fēng)均勻），旋流風(fēng)口用于大空間（射程遠(yuǎn)），百葉風(fēng)口需考慮“防結(jié)露”（冬季采暖時(shí)需做保溫）。（三）輔助設(shè)備水泵：需計(jì)算“流量、揚(yáng)程”，揚(yáng)程需包含管道阻力、設(shè)備阻力、地形高差，推薦采用“變頻水泵”實(shí)現(xiàn)變流量調(diào)節(jié)；冷卻塔：選型需考慮“冷卻水量、濕球溫度”，橫流式冷卻塔適合安裝空間大的項(xiàng)目，逆流式效率更高但高度較大；自控系統(tǒng)：需實(shí)現(xiàn)“設(shè)備聯(lián)動(dòng)（如主機(jī)與水泵、冷卻塔的啟停邏輯）、溫濕度自動(dòng)控制、故障報(bào)警”，商業(yè)項(xiàng)目可結(jié)合BA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。五、施工圖設(shè)計(jì)：從方案到現(xiàn)場(chǎng)的橋梁施工圖是設(shè)計(jì)意圖的具象化，需兼顧“規(guī)范性、可施工性、經(jīng)濟(jì)性”。（一）圖紙內(nèi)容與深度1.系統(tǒng)流程圖：展示主機(jī)、水泵、末端的連接關(guān)系，標(biāo)注管徑、水流方向、設(shè)備參數(shù)（如機(jī)組型號(hào)、水泵揚(yáng)程）；2.平面圖：標(biāo)注風(fēng)管/水管走向、設(shè)備定位（如空調(diào)機(jī)房、新風(fēng)機(jī)組、風(fēng)口位置），需與結(jié)構(gòu)梁、給排水管、電氣橋架“錯(cuò)層布置”，避免交叉沖突；3.剖面圖與大樣圖：展示機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備布置（如冷水機(jī)組與水泵的間距≥1.2m）、風(fēng)管穿越樓板的防水封堵、風(fēng)口與吊頂?shù)你暯臃绞剑?.計(jì)算書(shū)與說(shuō)明：包含負(fù)荷計(jì)算書(shū)、設(shè)備選型依據(jù)、施工注意事項(xiàng)（如管道保溫厚度、防腐要求）。（二）常見(jiàn)問(wèn)題與規(guī)避管道碰撞：采用BIM技術(shù)進(jìn)行“多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)”，提前解決風(fēng)管與消防管的空間沖突；噪音控制：風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備需做減震基礎(chǔ)（如彈簧減震器），風(fēng)管需做消聲處理（如內(nèi)襯吸音棉、安裝消聲器）；節(jié)能細(xì)節(jié)：水管采用“聚氨酯發(fā)泡保溫”（厚度≥30mm），風(fēng)管采用“離心玻璃棉保溫”（厚度≥25mm），避免冷橋與熱損失。六、施工配合與調(diào)試：確保設(shè)計(jì)落地的最后一公里設(shè)計(jì)并非“交圖即結(jié)束”，需全程跟蹤施工與調(diào)試，確保設(shè)計(jì)意圖落地。（一）施工階段技術(shù)支持圖紙交底：向施工單位講解設(shè)計(jì)意圖，重點(diǎn)說(shuō)明“特殊節(jié)點(diǎn)”（如地源熱泵的鉆井間距、冰蓄冷槽的防水要求）；現(xiàn)場(chǎng)變更：因現(xiàn)場(chǎng)條件變化（如結(jié)構(gòu)梁高增加導(dǎo)致風(fēng)管空間不足），需及時(shí)出具“設(shè)計(jì)變更單”，但需評(píng)估對(duì)系統(tǒng)性能的影響（如風(fēng)管截面積減小會(huì)導(dǎo)致風(fēng)速過(guò)高、噪音增大）。（二）系統(tǒng)調(diào)試與優(yōu)化單機(jī)調(diào)試：檢查水泵轉(zhuǎn)向、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、機(jī)組啟停邏輯；聯(lián)合調(diào)試：測(cè)試系統(tǒng)的“制冷量/制熱量、溫濕度控制精度、新風(fēng)量”，某酒店項(xiàng)目調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)“客房風(fēng)機(jī)盤(pán)管風(fēng)速檔位設(shè)置不合理”，導(dǎo)致客人投訴“噪音大或制冷慢”，后通過(guò)調(diào)整風(fēng)機(jī)參數(shù)解決；運(yùn)行優(yōu)化：結(jié)合實(shí)際使用情況（如商場(chǎng)周末客流大，需提前1小時(shí)提高制冷量），優(yōu)化自控程序，降低運(yùn)行能耗。七、實(shí)戰(zhàn)案例：某商業(yè)綜合體暖通設(shè)計(jì)全流程（一）項(xiàng)目概況建筑類型：商業(yè)綜合體（地下2層，地上5層，總建筑面積10萬(wàn)㎡），包含超市、影院、餐飲、零售；氣候區(qū)：夏熱冬冷地區(qū)（武漢），要求“綠色建筑二星”。（二）設(shè)計(jì)流程與決策1.前期調(diào)研：業(yè)態(tài)分析：超市（冷鮮區(qū)需0-5℃，干貨區(qū)26℃）、影院（大空間、人員密集）、餐飲（油煙大、排風(fēng)要求高）；建筑條件：中庭挑空15m，東西向玻璃幕墻面積大，需控制太陽(yáng)輻射得熱。2.負(fù)荷計(jì)算：采用DeST軟件動(dòng)態(tài)模擬，考慮“玻璃幕墻遮陽(yáng)系數(shù)（0.3）、人員密度（超市0.8人/㎡，影院0.5人/㎡）、設(shè)備散熱（餐飲廚房按100W/㎡）”；冷負(fù)荷峰值：8000kW，熱負(fù)荷峰值：3000kW。3.系統(tǒng)選型：空調(diào)系統(tǒng)：“冰蓄冷+水冷離心機(jī)組”（夜間谷電蓄冷，白天釋冷，降低運(yùn)行成本），末端采用“組合式空調(diào)箱（大空間）+風(fēng)機(jī)盤(pán)管（商鋪）”；新風(fēng)系統(tǒng)：全熱回收新風(fēng)機(jī)組（熱回收效率≥65%），餐飲區(qū)單獨(dú)設(shè)置新風(fēng)與排風(fēng)（排風(fēng)經(jīng)油煙凈化后高空排放）；防排煙：中庭采用“機(jī)械排煙+自然補(bǔ)風(fēng)”，樓梯間正壓送風(fēng)，車庫(kù)機(jī)械排煙（與排風(fēng)系統(tǒng)合用）。4.設(shè)備選型：主機(jī)：2臺(tái)3000kW水冷離心機(jī)組（COP=6.5）+1臺(tái)2000kW蓄冰機(jī)組（夜間制冰，白天融冰）；末端：超市采用“大風(fēng)量空調(diào)箱（風(fēng)量10萬(wàn)m3/h）+低溫送風(fēng)”，影院采用“旋流風(fēng)口+座椅下送風(fēng)”；水泵：冷凍水泵（流量1600m3/h，揚(yáng)程32m），冷卻水泵（流量1800m3/h，揚(yáng)程28m），變頻控制。5.施工圖設(shè)計(jì)：機(jī)房布局：地下2層設(shè)制冷機(jī)房（面積800㎡），合理布置機(jī)組、水泵、冷卻塔（橫流式，冷卻水量2000m3/h）；管道設(shè)計(jì)：冷凍水管采用DN600，保溫厚度50mm，風(fēng)管采用鍍鋅鋼板（厚度1.2mm），大空間風(fēng)管采用“分區(qū)分段”設(shè)計(jì)，避免風(fēng)速過(guò)高；節(jié)點(diǎn)大樣：玻璃幕墻內(nèi)側(cè)設(shè)“遮陽(yáng)百葉+風(fēng)機(jī)盤(pán)管”，解決太陽(yáng)輻射得熱問(wèn)題；餐飲區(qū)風(fēng)口設(shè)“防火閥+止回閥”，防止油煙倒灌。6.施工與調(diào)試：施工難點(diǎn)：中庭風(fēng)管安裝（采用“分段吊裝+高空組對(duì)”），冰蓄冷槽防水（采用“SBS卷材+防水涂料”雙層防護(hù)）；調(diào)試優(yōu)化：通過(guò)“變流量控制”（根據(jù)負(fù)荷調(diào)整水泵頻率），系統(tǒng)運(yùn)行能效比提升至5.8，年節(jié)約電費(fèi)約120萬(wàn)元。八、總結(jié)與建議暖通空調(diào)設(shè)計(jì)是“技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、溝通”的綜合體現(xiàn)，需注意：1.協(xié)同設(shè)計(jì)：與建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣專業(yè)深度配合，避免后期沖突