暖通空调工程设计技术的优化分析与评价

1、暖通空调工程设计技术的优化分析与评价<    摘要：随着国家经济不断发展和实力的壮大，暖通空调的概念从理论走到了现实，造福于社会。然而对于暖通空调工程的研究目前多停留在工程设计技术的介绍上，深入研究的并不多见。本文就采取分层分析法（AHP方法）与模糊数学相结合的方法，建立了暖通空调工程设计的优化分析与评价模型，并举例进行解析，目的在于探索出合理可行的暖通空调工程设计的优化分析与评价方法。关键词：暖通空调工程设计技术  优化分析与评价模型  AHP方法  模糊数学0 引言随着国家经济不断发展和实力的壮大，20世纪80年代

2、，暖通空调的概念从理论走到了现实，造福于社会。现在基本的高层公共建筑和高档的一些多层建筑都广泛采用中央空调系统，这些大大小小的空调工程从策划、设计、安装、调试直至运行，都留下了许多宝贵的经验。但随着中央空调的广泛应用，也暴露了现有暖通空调工程研究的种种不足和缺陷。并且，对于暖通空调工程的研究目前多停留在工程的介绍上，深入研究设计技术的并不多见。本文就采取分层分析法（AHP方法）与模糊数学相结合的方法，建立了暖通空调工程设计技术的优化分析与评价模型，并举例进行解析，目的在于探索出合理可行的暖通空调工程设计技术的优化分析与评价方法，促使暖通空调工程设计技术的进一步发展。1 AHP方法的应用与评价指

3、标体系的建立由于暖通空调工程设计技术的优化分析与评价，涉及的因素比较多，包括环境，经济，技术等很多方面。既有定量的，又有定性的因子。这些因素之间关系错综复杂，相互影响。1因此，我们参考一些资料，根据综合性与科学性的原则，分以下几个方面选取指标：1.1 建筑物指标 暖通空调的设计技术合理与否，关键是看空调系统与建筑是否协调，综合效益达到最大化。因此加入建筑考虑因素。这包括建筑面积，室内空间高度，建筑外表面积与建筑面积比，房屋密闭性系数，日光利用率，室内人员密度，窗墙面积比，门窗密闭性，墙体保温性，热桥系数等项目。为了计算方便，我们采用指数表示法对各个分项指标进行解析，部分指标采用专家打分方式获取

4、。1.2 技术指标 这包括空调保障系数，机房面积，冷热蓄积量，供热效率，风量参数，使用频度，设备档次，舒适性指数，美观程度等项目。其中设备档次，舒适性指标，美观程度用打分方式获取，用指数表示。1.3 费用指标 包括一次投资（管道，材料费用），用电设备费，运行能耗费用，主机费用（锅炉，制冷剂），辅助设施费用（风机，水泵），治污费用等指标。1.4 安全指标 这包括防爆与防火安全系数，人员环境安全系数等。1.5 气象指标 由于冷暖空调的使用与气象关系密切，特加入气象指标。这主要用气象系数指标表示。1.6 环境指标 由于使用空调，多数对环境有不同程度伤害，这里使用污染指数来进行表示。2 建立暖通空调工

5、程的优化分析与评价模型在上述指标确定以后，就可以运用模糊数学中的模糊关联来建立指标之间的关系值，并最终建立起优化分析与评价模型。暖通空调工程设计技术的优化分析模型的建立 对于个采用不同暖通空调技术的暖通空调工程，有个评价指标。每个暖通空调工程的所有指标构成一个数据列，称为比较数据列，记做Xi；参考数据列由参评的个采用不同暖通空调技术的暖通空调工程中各个单项指标的最优组成，记做X0。于是得到以下数据：    Xi=Xi(1)，Xi(2)，Xi(n)(i=1，2，3，m)；X0=X0(1)，X0(2)，X0(n)首先，各数据列有不同的量纲，而且数量级不同，为了能保证得

6、到正确的分析结果，首先应该对原始数据进行初始化处理，即无量纲化处理。在无量纲化的处理以后，就可以计算m个采用不同暖通空调技术的暖通空调工程的优化分析与评价标准的模糊关联系数。公式如下：                                  

7、0;                               R分辨系数（R=0.5）。其次，根据建立起来的数据集和模糊关联系数，建立评价集合。如下表所示。然后，为了使优化分析与评价效果更为明显，就需要根据建立的评价集合，确定权重ai。最后，建立暖通空调工程的优化分析与评价数学模型：  

8、;  i=ai . i(k)                                        （2）式中： ai为指权重指数； i(k) 为模糊关联系数； i为最终优化分析与评价指标。3

9、 应用实例与结果分析南方某市分布着四个暖通工程（小型），他们分别采用了不同的暖通空调技术。根据需要，要对其的暖通空调工程设计进行优化分析与评价，故采用上述的数学模型。首先，给出四个采用不同暖通空调工程的评价指标原始资料。根据前述步骤，并运用公式（1）（2），使用DPS统计软件，求出的最终的优化分析与评价指数如下：由此可知，暖通空调工程设计的优化分析与评价是丁甲乙丙，这与实际情况基本相符。此外也可以看出，满足这些指标的暖通空调工程的技术设计方案相对较为优秀，运用起来必将产生最大效益。4 结语综上所述，本文采取分层分析法（AHP方法）与模糊数学相结合的方法，建立了暖通空调工程设计技术的优化分析与评

10、价模型，计算结果与实际得出的结论基本一致。这表明建立的数学模型具有可行性，而且较好地克服了人为主观性，从而使结果更加客观公正。参考文献http:/：1郭水源.对暖通空调一些设计方法的综述J.建材与装饰(下旬刊).2008.(02).2唐巧玲.暖通专业与其它专业的配合设计分析J.科技信息(科学教研).2008.(07).3单宝艳，王振波.基于层次模糊法的建设工程暖通空调设计风险综合评价J.中国勘察设计.2008.（06）.4袁东升，田慧玲，高建成.气流组织对空调房间空气环境影响的数值模拟J.建筑节能.2008.(09):9-13.5年嗣秀，牛连起，赵莹.暖通工程设计中遇到的问题及解决方法J.中国建设信息.2006.(14).6吴江.