淺析建筑暖通設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及解決方案

摘要：隨著我國(guó)城市化進(jìn)程逐年提高，為滿足人口需要建筑逐年朝向高層化發(fā)展。高層建筑中常存在建筑暖通設(shè)計(jì)問(wèn)題，此種技術(shù)受多種因素影響。本文通過(guò)對(duì)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，分析高層建筑暖通設(shè)計(jì)中常存在的問(wèn)題，以北京望京綠地中心高層建筑為例，對(duì)其建筑暖通設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析并提出相應(yīng)解決方案。

關(guān)鍵詞：暖通設(shè)計(jì)；高層建筑；解決方案

引言

人口快速增長(zhǎng)促使高層建筑的逐年增多，高層建筑暖通應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。但是，暖通設(shè)計(jì)因?yàn)樵O(shè)備配置和設(shè)計(jì)因素等方面的影響開(kāi)展過(guò)程較為艱難。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行暖通設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮到工程中可能遇到的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面的問(wèn)題。本文以北京望京綠地中心為例，通過(guò)實(shí)際建筑實(shí)例提出建筑中常見(jiàn)的問(wèn)題和解決方案。

1 工程概況

此工程施工地點(diǎn)為北京，建筑對(duì)象為超高層建筑。此建筑主要包括1幢裙房建筑、1幢超高層塔樓和地下室?？偨ㄖ娣e173079平方米，總用地面積14673平方米。塔樓地上部分一共55層，主體高240米，塔冠20米。該建筑實(shí)際應(yīng)用中作用為服務(wù)式公寓和辦公。地下5層作為車庫(kù)和設(shè)備機(jī)房使用[1]。

2 暖通設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的問(wèn)題及分析

在建筑工程中，暖通設(shè)計(jì)是較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，一般設(shè)計(jì)以建筑結(jié)構(gòu)的暖通工程為基礎(chǔ)。如果設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)對(duì)建筑的功能造成嚴(yán)重影響。通過(guò)對(duì)北京某建筑中需要注意的事項(xiàng)進(jìn)行總結(jié)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段常見(jiàn)的建筑暖通設(shè)計(jì)問(wèn)題有如下方面：

2.1 計(jì)算缺乏合理性，不夠科學(xué)

我國(guó)多數(shù)建筑工程中的供暖設(shè)計(jì)都需進(jìn)行供暖熱負(fù)荷計(jì)算，其主要內(nèi)容為對(duì)于建筑供暖熱負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)對(duì)建筑中門窗空隙產(chǎn)生的冷空氣入侵現(xiàn)象進(jìn)行考慮，對(duì)于此類熱量消耗應(yīng)進(jìn)行消除。由于影響因素繁多，在實(shí)際的計(jì)算中，多數(shù)設(shè)計(jì)人員會(huì)出現(xiàn)計(jì)算遺漏的現(xiàn)象，對(duì)暖通設(shè)計(jì)質(zhì)量產(chǎn)生了極大影響。

2.2 防火閥設(shè)置不規(guī)范

根據(jù)相關(guān)規(guī)定：風(fēng)管必須避開(kāi)防火墻或變形縫，如若需要對(duì)變形縫進(jìn)行穿越，必須在變形縫兩側(cè)設(shè)置防火閥。而在實(shí)際施工中，常出現(xiàn)風(fēng)管穿過(guò)防火墻或變形縫且并未設(shè)置防火閥，或設(shè)置防火閥僅設(shè)置一側(cè)，并未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。此種施工方式不符合國(guó)家規(guī)定的施工標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重影響。

2.3 供暖管設(shè)計(jì)與規(guī)范要求不符

我國(guó)對(duì)于供暖管道的設(shè)置同樣存在具體要求，其要求如下：在敷設(shè)建筑供暖管道時(shí)應(yīng)存在一定程度的坡度，熱水管坡度不小于0.002，且以0.003最為適合。但在實(shí)際施工中，對(duì)于供暖水管坡度的設(shè)置較低，甚至小于0.001 [2]。若水流速度可超過(guò)0.25m/s，才可不設(shè)置坡度，但是我國(guó)高層建筑中暖通工程的水流速達(dá)不到此要求，如北京綠地中心的高層建筑的管道水流速便不足0.25m/s，所以實(shí)際中必須對(duì)暖水管進(jìn)行坡度設(shè)計(jì)。

3 解決暖通設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題的有效對(duì)策

3.1保證設(shè)計(jì)成果可靠

進(jìn)行暖通設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)綜合考慮到實(shí)際工程實(shí)際應(yīng)用中的可行性。應(yīng)保證符合國(guó)家和當(dāng)?shù)卣囊?，暖通設(shè)計(jì)應(yīng)保證供水、供電方面的要求，并對(duì)長(zhǎng)期的變化和要求進(jìn)行考慮。如果在實(shí)際中出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備無(wú)法滿足要求的情況，應(yīng)對(duì)特殊要求的設(shè)備應(yīng)列出其詳細(xì)的參數(shù)要求，并保證參數(shù)要求合理可行。

3.2加強(qiáng)規(guī)范學(xué)習(xí)力度

加強(qiáng)暖通設(shè)計(jì)規(guī)范學(xué)習(xí)的力度，督促設(shè)計(jì)人員掌握規(guī)范文件中提到的具體要求，從根本上提高貫徹執(zhí)行設(shè)計(jì)規(guī)范的自覺(jué)性。做到多方案比較，篩選出最為合理的設(shè)計(jì)方案，降低設(shè)計(jì)過(guò)程中的隨意性。管理人員對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審查時(shí)應(yīng)堅(jiān)持三審制度，不將審查流于形式，通過(guò)三審制度保證設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量，減少并杜絕錯(cuò)誤。

3.3遵循相關(guān)設(shè)計(jì)要求

根據(jù)本次對(duì)北京望京綠地中心的設(shè)計(jì)記錄的分析結(jié)果總結(jié)出地?zé)岵膳唧w包括：環(huán)境舒適、節(jié)省居室面積、節(jié)約能源、隔音效果好等。良好的性能和舒適的住房體驗(yàn)使地暖供熱在節(jié)能建筑的供暖中炙手可熱。節(jié)能建筑暖通工程的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)主要有：一、熱媒：一般低于65℃，低溫情況溫度為30-40℃。二、供回水溫差：水溫差一般為10-16℃，地暖系統(tǒng)工作時(shí)應(yīng)保證其工作壓力小于0.8MPa，耗熱量計(jì)算主要參考國(guó)家相關(guān)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，設(shè)計(jì)中采用輻射式供暖方案，并經(jīng)過(guò)計(jì)算得出單位房間的耗熱量。設(shè)計(jì)應(yīng)保證采暖地面厚度超過(guò)80mm，管間距保證在150mm與300mm之間，熱管與外墻內(nèi)表面之間保證70-100mm的間距[3]。數(shù)據(jù)保證準(zhǔn)備到位，根據(jù)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)方案即可施行工程管道鋪設(shè)。

4實(shí)例應(yīng)用分析

本次對(duì)北京望京綠地中心的設(shè)計(jì)方案及記錄發(fā)現(xiàn)，此工程中部分塔樓公寓采用水冷多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)，塔樓屋頂設(shè)置閉式冷卻塔為夏季向用戶提供冷卻水，設(shè)置熱機(jī)房為冬季向用戶提供熱水。在各環(huán)路二級(jí)泵總供回水管道旁設(shè)置旁控制閥，保證水泵頻率變化至最小限定值時(shí)控制供回水壓差。如圖1.

圖1 冷源系統(tǒng)原理圖

塔樓的辦公區(qū)域采用的空調(diào)方式為四管制風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)方式。新風(fēng)機(jī)組使用轉(zhuǎn)輪式排風(fēng)回收機(jī)組，并將其設(shè)置于設(shè)備層以便集中處理?？紤]節(jié)能減排的工程設(shè)計(jì)理念，對(duì)于不同季節(jié)溫度變化采取不同的設(shè)計(jì)方案，不同的溫度送入不同溫度的新風(fēng)，通過(guò)此種方式降低整體能耗，標(biāo)準(zhǔn)層內(nèi)分別設(shè)置內(nèi)區(qū)新風(fēng)環(huán)管和外區(qū)新風(fēng)環(huán)管，分區(qū)界限為距幕墻4米區(qū)域。

高區(qū)冷水和熱水在14層（避難/設(shè)備層）進(jìn)行換熱。高、低區(qū)水系統(tǒng)均為變流量水系統(tǒng)，豎向異程。辦公區(qū)2～41層空調(diào)冷、熱水在本層呈環(huán)形水管布置，每層出豎井的水平支干管上設(shè)置靜態(tài)平衡閥。見(jiàn)圖2。

圖2 冷水系統(tǒng)分區(qū)示意

此外，公寓設(shè)置了地板輻射供暖系統(tǒng)，該系統(tǒng)承擔(dān)冬季熱負(fù)荷，可滿足室內(nèi)20℃的需求，水冷多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)僅作為特殊住戶的補(bǔ)充供暖方式。此種設(shè)計(jì)方案可以滿足用戶的日常需求，能夠保證用戶對(duì)于室內(nèi)溫度的需求和日常用水水溫的需求，實(shí)用可靠且節(jié)約能源。由此可見(jiàn)，此種設(shè)計(jì)方案合理可行，符合現(xiàn)代工程標(biāo)準(zhǔn)和政策要求。

5結(jié)語(yǔ)

建筑暖通設(shè)計(jì)在建筑工程中起到?jīng)Q定性作用，良好的設(shè)計(jì)方案能夠在使用中給使用者帶來(lái)良好的居住體驗(yàn)。在當(dāng)前的暖通設(shè)計(jì)中，仍存在一定的問(wèn)題，正如文章中提到的計(jì)算缺乏合理性，不夠科學(xué)；防火閥設(shè)置不規(guī)范；供暖管設(shè)計(jì)與規(guī)范要求不符等。對(duì)于建筑暖通設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的上述問(wèn)題進(jìn)行積極解決，會(huì)有效提高建筑工程的整體質(zhì)量，以有效促進(jìn)我國(guó)的建筑暖通設(shè)計(jì)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹丹鳳，胡宏亮.新時(shí)期高層建筑暖通設(shè)計(jì)創(chuàng)新研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015，02：76.

[2]劉盼盼.高層建筑暖通設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及改進(jìn)措施[J].黑龍江科技信息，2014，08：250.