關(guān)于高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析

田郁

摘要：高層建筑高度大、功能復(fù)雜，要了解暖通空調(diào)系統(tǒng)的類型與設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并在設(shè)計(jì)中注意相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：高層建筑；暖通空調(diào)；設(shè)計(jì)要點(diǎn)

中圖分類號(hào)： TU208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

前言

隨著生活水平的提高，人們?cè)跐M足衣食溫飽之后逐漸向多元化需求發(fā)展。隨著城市化的發(fā)展，在此大背景下，高層建筑行業(yè)的發(fā)展如火如荼，許多大城市建筑為高層建筑，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)是高層建筑設(shè)計(jì)中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

一、高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、規(guī)劃設(shè)計(jì)

在低能量消耗及室內(nèi)環(huán)境良好的條件下，可裝置具有調(diào)節(jié)風(fēng)量功能的替換式送風(fēng)系統(tǒng)、冷輻射吊頂系統(tǒng)、低溫送風(fēng)系統(tǒng)和去濕空調(diào)系統(tǒng)，并采取以輻射為主的制冷方法，以平衡因多種設(shè)備而產(chǎn)生的輻射熱量。注意對(duì)冷輻射吊頂系統(tǒng)進(jìn)行裝置時(shí)，必須要與替換式送風(fēng)系統(tǒng)相結(jié)合，只有這樣才能保證室內(nèi)具有高品質(zhì)空氣。而去濕空調(diào)系統(tǒng)的裝置主要是為了滿足有關(guān)規(guī)定的室內(nèi)空氣濕度。此外，做規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，還要進(jìn)一步分析規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性，例如配電控制投資、安裝調(diào)試費(fèi)用、室外管線費(fèi)用、工程管理費(fèi)、機(jī)房土建費(fèi)、材料投資、設(shè)備投資和管道投資等多項(xiàng)內(nèi)容，做好精確的計(jì)算，以防止不必要的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。

2、空調(diào)負(fù)荷合理計(jì)算 冷熱負(fù)荷是民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如果不能進(jìn)行合理的民用暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，就會(huì)極大的提高工程的資金投入，消耗了能源以及加 大了費(fèi)用預(yù)算，因此要避免將設(shè)計(jì)手冊(cè)中的單位建筑面積冷、熱負(fù)荷指標(biāo)當(dāng)作確施工圖設(shè)計(jì)中系統(tǒng)的冷、熱計(jì)算負(fù)荷依據(jù)，要根據(jù)充分的詳細(xì)負(fù)荷計(jì)算數(shù)據(jù)來進(jìn)行設(shè) 計(jì)，而不再依據(jù)經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行估算。

3、水力平衡裝置設(shè)置首先，設(shè)計(jì)師要通過合理設(shè)計(jì)管路與系統(tǒng)對(duì)定流量的系統(tǒng)進(jìn)行水路平衡工作。其次，在變流量系統(tǒng)方面，要設(shè)置動(dòng)態(tài)的壓差控制閥來替代系統(tǒng)中設(shè)置的動(dòng)態(tài)流量平衡閥，除非是在需要特定定流量或者有特殊要求的區(qū)域。再次，要將靜態(tài)水平平衡閥設(shè)置在建筑物對(duì)象的熱力入口位置，并以水利計(jì)算與暖通系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式為依據(jù)，來決定是否采用設(shè)置動(dòng)態(tài)流量平衡閥或壓差控制閥，進(jìn)而隨時(shí)能夠?qū)Σ黄胶鈫栴}進(jìn)行調(diào)節(jié)，減少水力的不平衡現(xiàn)象發(fā)生。最后，將動(dòng)態(tài)平衡電動(dòng)調(diào)節(jié)閥設(shè)置在組合式新風(fēng)機(jī)組管路上，從而促進(jìn)更加有效良好的調(diào)節(jié)。

4、合理設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)高層建筑的暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，其裝機(jī)容量通常會(huì)存在較大的偏差，導(dǎo)致空調(diào)通風(fēng)狀況與有關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)不符。空調(diào)裝機(jī)容量出現(xiàn)偏差的原因主要表現(xiàn)在以下兩 個(gè)方面：實(shí)施設(shè)計(jì)過程中沒有全方位考慮到各項(xiàng)安全系數(shù)，致使制冷機(jī)的實(shí)際裝機(jī)容量大于冷負(fù)荷的概算，嚴(yán)重時(shí)甚至明顯超出空調(diào)的實(shí)際冷量。設(shè)計(jì)人員采用 負(fù)荷指標(biāo)估算法進(jìn)行設(shè)計(jì)，也會(huì)使制冷機(jī)的裝機(jī)容量存在較大偏差。 高層建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，通風(fēng)系統(tǒng)是鑒定舒適度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。為了防止建筑物的裝修材料嚴(yán)重污染室內(nèi)的空氣質(zhì)量，一定要做好通風(fēng)系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)。根據(jù)有關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示，現(xiàn)階段的空調(diào)系統(tǒng)具有較高的能量消耗，因而必須在設(shè)計(jì)過程中加入節(jié)能技術(shù)，以便系統(tǒng)能量消耗得到良好控制。由于高層建筑的暖通空調(diào)具有一定的復(fù)雜性和多樣性，且規(guī)劃設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣決定著經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況以及系統(tǒng)能量消耗，所以必須要進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，只有這樣才能推動(dòng)暖通空調(diào)不斷向前發(fā)展。

二、設(shè)計(jì)中要注意的問題

1、科學(xué)選擇空調(diào)系統(tǒng) 選擇空調(diào)系統(tǒng)，首先要保證其調(diào)節(jié)功能良好，能適應(yīng)全年周期性負(fù)荷變化。調(diào)節(jié)性能良好系統(tǒng)方案，它雖然有著一次性相對(duì)較高投資成本，其后期運(yùn)作 成本卻很低。對(duì)此，選擇空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，要綜合考慮各方面因素。辦公性質(zhì)建筑運(yùn)作時(shí)間大多為白天，此時(shí)可盡量符合夜間工作停止需求。隨著自動(dòng)化進(jìn)程的加大，其 在降低管理人員勞動(dòng)強(qiáng)度基礎(chǔ)上，卻加大了對(duì)技術(shù)性、操作人員、投資費(fèi)用等各因素的要求。所以在對(duì)方案進(jìn)行選擇時(shí)，勢(shì)必要根據(jù)相關(guān)要求，有效結(jié)合實(shí)際情況來 確定合理、科學(xué)、可行的方案。

2、嚴(yán)格遵守相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范

這些與高層建筑暖通設(shè)計(jì)密切相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)時(shí)需設(shè)計(jì)人員牢固掌握并嚴(yán)格貫徹執(zhí)行。但是，在現(xiàn)實(shí)的實(shí)踐中，我們卻經(jīng)常發(fā)現(xiàn)不符合要求規(guī)范的現(xiàn)象，如空調(diào)管道敷設(shè)坡度問題，對(duì)冷凍水管坡度，有些工程因受條件限制，空調(diào)供回水管坡度只有0.001-0.0015，無法達(dá)到《設(shè)計(jì)規(guī)范》0.003-0.002的標(biāo)準(zhǔn)要求，而這些其實(shí)可以通過在適當(dāng)位置增加立管來解決，決不能認(rèn)為不重要而蒙混過關(guān)。分析建筑暖通設(shè)計(jì)常見問題可以看出，大多問題本質(zhì)原因在于沒有遵守相關(guān)規(guī)范要求。對(duì)此，在展開暖通設(shè)計(jì)前，勢(shì)必加大設(shè)計(jì)人員學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范力度，同時(shí)定期進(jìn)行考核，并采取科學(xué)合理獎(jiǎng)罰手段來增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行力度和自覺性。

3、充分考慮適應(yīng)性與可操作性高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)容量的設(shè)計(jì)因?yàn)樾枰獫M足一整年的負(fù)荷變化，所以一般情況下都是依據(jù)全年最惡劣的氣象條件來計(jì)算暖通空調(diào)的系統(tǒng)容量。另外，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方便操作和使用是設(shè)計(jì)過程中需要重點(diǎn)考慮的環(huán)節(jié)，很多用戶對(duì)此項(xiàng)內(nèi)容也非常關(guān)心。隨著暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，暖通空調(diào)設(shè)備管理的自動(dòng)化程度提高了，這在一定程度上對(duì)于減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益起到促進(jìn)作用，但是接踵而至的問題是需要提高工作人員的專業(yè)素質(zhì)和運(yùn)用新技術(shù)的能力。在空調(diào)系統(tǒng)控制的選擇方面要根據(jù)建筑物的實(shí)際應(yīng)用功能以及準(zhǔn)確計(jì)算經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)上確定

4、經(jīng)濟(jì)性能的比較 高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中對(duì)于經(jīng)濟(jì)性能地考慮占有絕大多數(shù)比重，在設(shè)計(jì)條件和設(shè)計(jì)要求相等的條件下，要綜合考慮方案的可行性、科學(xué)性以及合 理性。對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確、全面預(yù)算是目前一次性投資最關(guān)注的問題之一。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)劃中涉及到的一次性投資資料包括：管道投資、設(shè)備投資，原料 投資、安裝調(diào)試功能管理費(fèi)用、工程管理費(fèi)以及室外管線費(fèi)用等，設(shè)計(jì)方案費(fèi)用的計(jì)算要以各項(xiàng)設(shè)備的市場(chǎng)平均價(jià)格為依據(jù)。除此之外，由于高層建筑的功能復(fù)雜，包含的不確定因素也比較多，因此，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)需要綜合考慮的運(yùn)行能耗以及運(yùn)行費(fèi)用的計(jì)算在目前的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件下，還有很大難度。

5、注重節(jié)能環(huán)保我國建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，使得建筑能耗也持續(xù)升高，在社會(huì)總能耗中占有27%以上，個(gè)別地區(qū)甚至接近40%，已成為環(huán)境保護(hù)中不容忽視的問題。現(xiàn)有的高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用的能源多是高品位的不可再生能源，其中電能占據(jù)較大比例。減少對(duì)環(huán)境的影響隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展和人們生活水平的日益提高，環(huán)境保護(hù)問題越來越受到人們的重視。

6、強(qiáng)化安全性能

暖通空調(diào)的安全性能包括放置設(shè)備物品環(huán)境安全、放置易燃品易爆品安全、人員工作環(huán)境安全、設(shè)備運(yùn)行安全和防火安全等，而這一系列內(nèi)容的安全。防火安全問題則要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定的防火設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，同時(shí)還要保證設(shè)備運(yùn)行的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。

結(jié)束語

高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)是最大耗能系統(tǒng)，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣與人們的日常生產(chǎn)生活質(zhì)量息息相關(guān)，通空調(diào)設(shè)計(jì)直接影響到項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)于高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)來說，設(shè)計(jì)人員必須綜合考慮其涉及因素必須通過對(duì)不同建筑物性質(zhì)情況的了解與分析，注意各個(gè)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，以真正的制定了科學(xué)并且合理的設(shè)計(jì)方案，保證最終質(zhì)量，使暖通空調(diào)發(fā)揮出應(yīng)有的功效，為用戶創(chuàng)造最大取暖空間和最佳取暖效果，促進(jìn)建筑行業(yè)快速健康發(fā)展。

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