試談暖通設(shè)計(jì)與建筑空間造型

譚　超

（中機(jī)中聯(lián)工程有限公司，重慶400039）

試談暖通設(shè)計(jì)與建筑空間造型

譚超

（中機(jī)中聯(lián)工程有限公司，重慶400039）

建筑行業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，人們對(duì)建筑和環(huán)境的審美及功能需求也逐步提高。暖通在建筑構(gòu)造、節(jié)能設(shè)計(jì)、功能使用中都占據(jù)了較大影響。該文通過(guò)對(duì)現(xiàn)有建筑的實(shí)際感觀對(duì)比，初步探討暖通專(zhuān)業(yè)在新背景下如何更加完美地融合建筑美學(xué)與功能配套。

建筑美學(xué)；暖通；功能配套；仿生學(xué)

0　引言

近十幾年來(lái)中國(guó)建筑行業(yè)一直成高速發(fā)展態(tài)勢(shì)，“高、大、快”曾幾何時(shí)一直是開(kāi)發(fā)商們所追求的。然而隨著房地產(chǎn)市場(chǎng)的逐步穩(wěn)定，市場(chǎng)的供大于求，建筑行業(yè)無(wú)法再一味地追求大規(guī)模、快速地建設(shè)，開(kāi)發(fā)商們逐漸停下腳步，開(kāi)始將重點(diǎn)投入到如何提升建筑本身的品質(zhì)及服務(wù)，在這樣的大背景下，建筑功能與空間造型的協(xié)調(diào)美觀顯得比以往更為引人關(guān)注，而各相關(guān)配合專(zhuān)業(yè)中，暖通設(shè)計(jì)又是對(duì)建筑尤其是公共建筑空間和造型影響最大的。

1　暖通在建筑空間造型設(shè)計(jì)中的配合工作

1.1暖通概念

暖通，從字面上來(lái)理解大致就是建筑平時(shí)的通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)以及防排煙系統(tǒng)?？此坪芎?jiǎn)單，但實(shí)際上由于建筑造型迥異以及環(huán)境的特殊性，暖通專(zhuān)業(yè)在實(shí)際配合過(guò)程中設(shè)計(jì)形式也各有不同。

1.2建筑空間造型配合中的暖通設(shè)計(jì)

暖通設(shè)計(jì)在建筑的空間造型中造成的影響最大最直觀。暖通設(shè)計(jì)直接影響層高、凈高、窗高及開(kāi)窗位置、大小，也直接影響立面各元素的形式、室內(nèi)吊頂造型設(shè)計(jì)及環(huán)境總圖、室外小品設(shè)計(jì)等[1]，下面我們從設(shè)計(jì)的幾個(gè)角度來(lái)了解這種影響是怎么具體實(shí)現(xiàn)的。

1.2.1設(shè)計(jì)預(yù)留

由于建筑市場(chǎng)的多樣化，建筑除了外觀的多變，其功能性也是隨甲方的要求而有所不同的。這個(gè)時(shí)候，暖通專(zhuān)業(yè)需要明確的是哪些功能是現(xiàn)在要做的，哪些是現(xiàn)在不做未來(lái)可能需要的。如果前期沒(méi)有考慮周全，后期增加功能的問(wèn)題要么無(wú)法解決，要么就是在犧牲建筑內(nèi)部格局甚至破壞建筑外觀的基礎(chǔ)上才能實(shí)現(xiàn)[2]。

圖1　某多層建筑外墻

圖2　某小區(qū)住宅底商餐飲

如圖1中某多層建筑，很顯然在之前的設(shè)計(jì)中沒(méi)有預(yù)留分體空調(diào)室外機(jī)的位置，而后期又想實(shí)現(xiàn)每個(gè)房間布置分體空調(diào)的功能，這樣只能去破壞建筑外立面將室外機(jī)外掛在建筑側(cè)墻上，且外墻還有很多管洞及連接管，整個(gè)建筑從這個(gè)方向看上去完全沒(méi)有任何美感而言了。

再如圖2中這種情況，很多目前現(xiàn)有的一些住宅下面的底商都普遍存在亂接餐飲油煙管的情況，出現(xiàn)這種情況的原因大多在于建筑本身沒(méi)有預(yù)留餐飲煙道，而后期商鋪要做餐飲只能自行安裝油煙管，但這樣所帶來(lái)的問(wèn)題便是各個(gè)業(yè)主我行我素地安裝餐飲管道，只管滿(mǎn)足自身的功能需求而忽視了建筑外在的感觀，甚至是像圖中所示的直接外排而并未進(jìn)行高空排放，對(duì)周?chē)用竦挠绊懖蝗菪∮U。

1.2.2設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)備的布置

暖通設(shè)備形式的多樣化，以及業(yè)主不同的需求，通常在建筑設(shè)計(jì)的前期即方案配合的時(shí)候就應(yīng)該大致明確該項(xiàng)目暖通方面的設(shè)計(jì)形式。最簡(jiǎn)單的例子就是做集中空調(diào)還是分體空調(diào)，采取哪種空調(diào)形式，不同的空調(diào)形式對(duì)機(jī)房等設(shè)備房的需求是不一樣的，這樣我們只有在鎖定了設(shè)備形式的前提下，才能更多地考慮到不破壞建筑本身所維護(hù)的框架。

圖3　某售樓部空調(diào)室外機(jī)

圖4　某酒店客房風(fēng)機(jī)盤(pán)管

如圖3中某售樓部空調(diào)主機(jī)的布置情況，該售樓部采用了風(fēng)冷模塊制冷機(jī)組。該項(xiàng)目本身所采用的空調(diào)形式相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較理想的，且結(jié)合了景觀及建筑本體地理位置，將室外主機(jī)布置在比較隱蔽的地方，從視覺(jué)上對(duì)建筑基本沒(méi)有造成影響，且實(shí)際運(yùn)行效果也是非常理想的。

通常暖通室內(nèi)設(shè)備的布置往往需要結(jié)合室內(nèi)吊頂造型設(shè)計(jì)、室內(nèi)各個(gè)部位層高要求以及整體裝修風(fēng)格來(lái)具體考慮。

如圖4某酒店客房風(fēng)機(jī)盤(pán)管安裝完畢結(jié)合裝修的效果圖，在圖中我們可以看到風(fēng)機(jī)盤(pán)管隱藏安裝于吊頂內(nèi)，側(cè)出風(fēng)口以及下回風(fēng)口都采用了跟裝修風(fēng)格很類(lèi)似的條紋，整個(gè)安裝效果看起來(lái)比較協(xié)調(diào)，且安裝高度也是滿(mǎn)足要求的。

如圖5某小區(qū)居民家中采暖散熱器的安裝效果圖，圖中我們可以感覺(jué)到如果不細(xì)看很難一眼發(fā)現(xiàn)散熱器的位置，這就是暖通設(shè)計(jì)的過(guò)程中結(jié)合到室內(nèi)裝修布局將散熱器放置在客廳較為隱蔽的地方同時(shí)又可以充分發(fā)揮制熱效果，在散熱器設(shè)備的選取過(guò)程中也結(jié)合了裝修風(fēng)格采用了比較統(tǒng)一柔和的色調(diào)，整體下來(lái)讓設(shè)備在建筑中毫無(wú)違和感。

圖5　某住戶(hù)散熱器效果圖

如圖6某住宅戶(hù)內(nèi)地送風(fēng)系統(tǒng)安裝過(guò)程圖及最后的裝修效果圖，地送風(fēng)系統(tǒng)改變了原有的傳統(tǒng)上送風(fēng)形式，不僅使得制冷供熱更快更節(jié)能，同時(shí)節(jié)省了吊裝空間，對(duì)于室內(nèi)層高較矮的空間效果是非常顯著的。

圖6　地送風(fēng)系統(tǒng)圖

在實(shí)際工程中除了要考慮到暖通設(shè)備如何合理的布置到建筑中來(lái)，還有很多細(xì)節(jié)處理需要引起我們的注意。譬如在建筑外墻或玻璃幕墻上開(kāi)百葉時(shí)怎樣降低對(duì)外立面的影響，室內(nèi)布置風(fēng)口怎樣做到既能在視覺(jué)上有效隱藏又能擁有良好效果等等[1]。這里我們對(duì)其中一個(gè)比較常見(jiàn)也是暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中比較棘手的問(wèn)題進(jìn)行探討——暖通風(fēng)井的設(shè)置。

結(jié)合諸多實(shí)際工程項(xiàng)目,暖通風(fēng)井的設(shè)置往往是與建筑配合最多且最影響建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)及景觀環(huán)境的因素。風(fēng)井諸如加壓送風(fēng)井、排煙風(fēng)井、空調(diào)新風(fēng)井、排風(fēng)井、尾氣井等等這些各種類(lèi)別的井道，它們都各自負(fù)功能分布在建筑各個(gè)位置，以往的建筑項(xiàng)目很多在風(fēng)井問(wèn)題上考慮并不周全，因此很多風(fēng)井出地面的位置顯得并不那么合適，有的甚至赤裸裸地橫在通道或者商鋪前側(cè)。對(duì)于以往那種不顧建筑與環(huán)境美觀的做法，暖通設(shè)計(jì)要在前期就充分考慮好風(fēng)井的設(shè)置，把它們合理分配到建筑的某些部位，最大可能地在視覺(jué)上隱藏它們的存在。具體來(lái)講，我們可以通過(guò)以下幾種方法來(lái)處理：（1）采用下沉式庭院風(fēng)井，將風(fēng)井隱蔽起來(lái)；（2）結(jié)合景觀設(shè)置來(lái)布置風(fēng)井，可以通過(guò)景觀設(shè)計(jì)將出地面的風(fēng)井做成獨(dú)立式景觀，也可以通過(guò)綠色植物來(lái)隱藏這些風(fēng)井[3]。

圖7　某小區(qū)車(chē)庫(kù)出地面排風(fēng)井

如圖7中所示某小區(qū)車(chē)庫(kù)出地面排風(fēng)井的設(shè)置，很好地利用了綠色植物對(duì)風(fēng)井做了遮擋。

2　利用空間造型去完成暖通設(shè)計(jì)

自然界是人類(lèi)各種技術(shù)思想、工程原理及重大發(fā)明的源泉。在新時(shí)代背景下，暖通要想與建筑環(huán)境甚至是大自然緊密融合而不互斥，不能僅僅依靠提高產(chǎn)品技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，應(yīng)該更多地揣摩大自然，吸取其精華的地方。

仿生學(xué)作為一門(mén)偉大的新型邊緣科學(xué)，在建筑領(lǐng)域已嶄露頭角，充分顯示了它在設(shè)計(jì)上和與自然融合上的優(yōu)勢(shì)，暖通仿生的概念也早已被提出并在實(shí)際工程中得到體現(xiàn)，與以往設(shè)計(jì)不同的是暖通常常是作為配合工作的角色出現(xiàn)，而在新的仿生理念下已經(jīng)將兩者完全融合在一起，利用空間造型去完成暖通所應(yīng)承擔(dān)的功能使命[4]。

圖8　白蟻巢穴仿生建筑

如圖8所示即以白蟻巢穴為藍(lán)本的仿生建筑，白蟻巢穴在內(nèi)部建設(shè)復(fù)雜的采暖通風(fēng)系統(tǒng)，能夠利用陽(yáng)光和自然通風(fēng)使巢穴內(nèi)空氣新鮮并保持30℃左右的溫度，設(shè)計(jì)師仿照白蟻的建筑原理將它應(yīng)用在實(shí)體建筑中，使得該建筑完全利用自然通風(fēng)來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)，毫無(wú)疑問(wèn)這已經(jīng)將暖通設(shè)計(jì)完全融入到建筑本身構(gòu)造里面。

圖9　毛細(xì)血管空調(diào)系統(tǒng)

如圖9所示即以人體毛細(xì)血管為原理的仿生空調(diào)形式，人體毛細(xì)血管具有細(xì)、密的特點(diǎn)，將全身血液均勻的分布到各個(gè)器官，并柔和地調(diào)節(jié)人體溫度。相比傳統(tǒng)空調(diào)而言，毛細(xì)管空調(diào)使溫度調(diào)節(jié)更加同步、更健康且節(jié)省了建筑層高空間[5]。

3　結(jié)論與展望

暖通的存在就是為了維持和改善人們?cè)诮ㄖ?nèi)部的生活環(huán)境，但這種功能的維系并不能以犧牲建筑空間及感官為代價(jià)，隨著建筑行業(yè)的變革，暖通行業(yè)只能通過(guò)不斷改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)其功能運(yùn)作的同時(shí)對(duì)建筑空間造型影響達(dá)到最小。這需要我們更多地從建筑本身角度出發(fā)，結(jié)合大自然最純粹的東西以及自身技術(shù)的創(chuàng)新來(lái)將暖通徹底融合到建筑本體當(dāng)中。套用一句話，越是優(yōu)秀的暖通設(shè)計(jì)越是看不到它在建筑中的存在[2]，只有把暖通隱藏于建筑當(dāng)中，建筑的空間造型才能更得體的展現(xiàn)于公眾眼中。

[1]陳峰.解析暖通空調(diào)設(shè)計(jì)對(duì)建筑美觀性的影響[J].建筑工程與設(shè)計(jì)，2014（19）.

[2]唐文.淺析建筑暖通設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].建筑工程與設(shè)計(jì)，2015（07）.

[3]鄭亞軍.淺談地下建筑通風(fēng)井出地面的處理方式[J].工程經(jīng)濟(jì)，2015（01）.

[4]徐曉琳.淺談建筑仿生文化的發(fā)展趨勢(shì)[J].四川建材，2006（2）.

[5]李金輝.關(guān)于暖通技術(shù)在民用綠色建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用問(wèn)題分析[J].城市建筑，2013（16）.

責(zé)任編輯：孫蘇

On HVAC Design and Architectural Space

With the rapid development of construction industry,the public shows higher aesthetic and functional requirements of the building and its environment.Hvac has dramatic impact on building construction,energy-saving design and structural function.Based on the actual sensory comparison among existing buildings,it preliminarily discusses on how to coordinate architectural aesthetics and supporting functions for HVAC professions.

architectural aesthetics;heating and ventilation;supporting function;bionics

TU83

A

1671-9107（2015）12-0049-03

10.3969／j.issn.1671-9107.2015.12.049

2015-10-16

譚超（1989-），男，重慶人，本科，助理工程師，主要從事暖通設(shè)計(jì)工作。