高層建筑暖通設(shè)計中的問題及改進措施

文/李東平 青島瑞都建筑設(shè)計有限公司 山東青島 266071

高層建筑暖通設(shè)計中的問題及改進措施

文/李東平 青島瑞都建筑設(shè)計有限公司 山東青島 266071

在當今社會飛速發(fā)展狀態(tài)下，高層建筑越來越多，規(guī)模越來越大，功能劃分越來越細復(fù)雜化，加強工程暖通空調(diào)的設(shè)計是高層建筑一項艱巨的長期的挑戰(zhàn)。在這個過程中會出現(xiàn)很多的問題，這些問題不僅會影響暖通空調(diào)的使用的效果，還會使人們產(chǎn)生嚴重不滿的情緒，進而影響到社會的和諧穩(wěn)定。基于以上幾點，本文重點對設(shè)計中遇到的一些問題進行了系統(tǒng)性的分析，并且提出了相應(yīng)的改進措施。

高層建筑；暖通設(shè)計問題；改進措施

前言：

城市人口數(shù)量的增多，使得城市建筑日趨緊張，高層建筑數(shù)量也越來越多，逐漸成為城市建筑的主流模式。暖通設(shè)計是高層建筑基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中的重要組成部分，其直接關(guān)系到建筑企業(yè)和用戶的雙向利益。傳統(tǒng)設(shè)計觀念的制約和基礎(chǔ)設(shè)施的不完善，使高層建筑暖通設(shè)計存在諸多局限性，嚴重影響整體工程質(zhì)量和效益。項目負責人要對暖通設(shè)計流程進行重點監(jiān)控，將設(shè)計施工效益發(fā)揮到最優(yōu)。

1、高層建筑暖通設(shè)計中存在的問題

1.1 執(zhí)行標準方面存在的問題

（1）供暖熱負荷計算有漏項和錯項

供暖熱負荷計算疏漏是高層建筑暖通設(shè)計過程中面臨的主要問題。暖通空調(diào)設(shè)計是有章可循的，其在技術(shù)達標的前提下進行相關(guān)設(shè)計，增加了計算結(jié)果的準確度和可信度。如果不結(jié)合具體要求和技術(shù)規(guī)定進行設(shè)計操作，就會導致暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計與實際訴求不匹配。例如，國家供暖系統(tǒng)設(shè)計中，不注重結(jié)合高層建筑的實際情況對能源消耗狀態(tài)進行判定，從而導致熱量損耗問題比較嚴重。與此同時，設(shè)計過程中的疏漏，使得熱負荷差異比較大，對暖通空調(diào)的實際應(yīng)用產(chǎn)生嚴重影響。

（2）散熱器未單獨配置

部分危險場所也需要進行暖通空調(diào)設(shè)計。例如，樓梯間空氣流通好，會出現(xiàn)凍結(jié)。采暖過渡季節(jié)，該種現(xiàn)象尤為普遍。傳統(tǒng)觀念的制約，使得設(shè)計人員在暖通空調(diào)設(shè)計過程中，不注重對散熱器進行應(yīng)用，很難達到良好的設(shè)計效果。散熱器具有獨立性，應(yīng)用過程中要避免私自安裝調(diào)節(jié)閥或者對其雙側(cè)進行連接，對散熱產(chǎn)生嚴重干擾。如果散熱器設(shè)計不當，會受溫度干擾，產(chǎn)生凍裂。設(shè)計人員要對暖通空調(diào)進行針對性設(shè)計，注重樓梯間暖通空調(diào)設(shè)計過程中的防凍性。

1.2 在工程設(shè)計中存在的問題

（1）供暖入口設(shè)置過多

高層建筑暖通設(shè)計中，離不開供暖入口設(shè)置。設(shè)計人員要結(jié)合具體暖通空調(diào)設(shè)計情況，對供暖入口數(shù)量進行選擇和確定，有效避免資源浪費，達到良好的使用效果。目前，很多高層建筑，在供暖入口設(shè)置過程中，數(shù)量比較多，增加了施工難度，并且很難充分發(fā)揮工程效益。設(shè)計者要結(jié)合具體工程情況，對供暖入口數(shù)量進行確定。

（2）排風系統(tǒng)設(shè)計不合理

排風系統(tǒng)在暖通空調(diào)設(shè)計過程中發(fā)揮著重要作用。高層建筑暖通設(shè)計過程中，為了滿足供暖需求，需要在衛(wèi)生間和廚房等區(qū)域內(nèi)，安裝排風系統(tǒng)。排風系統(tǒng)直接影響了暖通空調(diào)的設(shè)計質(zhì)量，并關(guān)系到人們?nèi)粘Ｉ钍孢m度。當前，暖通空調(diào)排風系統(tǒng)設(shè)計過程中的主要問題是數(shù)量不達標和風機安裝不合理，設(shè)計人員并未按照建筑工程的實際情況，對排風系統(tǒng)數(shù)量進行確定，風機安裝過于隨意，嚴重影響了其使用性能和美觀度，使人們?nèi)粘Ｉ钍孢m度大打折扣。

1.3 暖通設(shè)計的標準問題

暖通設(shè)計過程中，對閥門安裝位置具有嚴格規(guī)定。相關(guān)規(guī)定中，明確要求，閥門要設(shè)置在膨脹水箱和冷熱水系統(tǒng)的連接部位。但是在實際暖通設(shè)計過程中，設(shè)計人員普遍將閥門安裝在膨脹水箱的管道和供暖系統(tǒng)的高水位處，以實現(xiàn)供暖回水的干管連接。該種設(shè)計方法明顯不合理，如果設(shè)計和使用過程中存在疏忽，會對整個暖通系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重危害，影響供暖質(zhì)量和人們的日常生活質(zhì)量。

1.4 設(shè)計圖紙的問題

設(shè)計施工說明中既要包括具體的設(shè)計理念，也要包括完善的技術(shù)措施，從而最大程度增加暖通系統(tǒng)安裝過程中的便利度。同時，也能夠在設(shè)計施工說明指導下，確保暖通系統(tǒng)處于正常的運行狀態(tài)。當前，很多高層建筑暖通系統(tǒng)施工過程中，設(shè)計人員不注重結(jié)合具體工程情況，對設(shè)計施工技術(shù)規(guī)程進行全面編制，甚至不注重工程計算，導致無法達到良好的暖通系統(tǒng)設(shè)計效果。施工人員在高層建筑暖通系統(tǒng)施工過程中，比較盲目，施工過程中存在諸多問題。設(shè)計人員要按照正確的設(shè)計流程和設(shè)計標準，對暖通空調(diào)進行設(shè)計，并在設(shè)計資料中對設(shè)計參數(shù)進行明確標注。結(jié)合國家具體標準，對材料和施工設(shè)備進行選擇，以保障暖通系統(tǒng)的整體運行質(zhì)量和效益。設(shè)計人員要以正規(guī)詳細的設(shè)計計算為依據(jù)，對具體設(shè)計要求進行嚴格執(zhí)行，從而將暖通系統(tǒng)性能和效益發(fā)揮到最優(yōu)。

2、暖通設(shè)計的改進措施

2.1 設(shè)計要進行經(jīng)濟性比較

經(jīng)濟性是當前暖通設(shè)計中的重要考量因素。設(shè)計人員要結(jié)合具體工程情況，對設(shè)計基準進行確定，在統(tǒng)一的工藝標準背景下，對設(shè)計要求、設(shè)備檔次、能源價格、舒適程度等進行對比，最大程度保障施工方案的有效性。

將投資、設(shè)備使用壽命和運行費用等作為設(shè)計方案經(jīng)濟性比較過程中的重要考量因素。在相同的使用周期背景下，對綜合經(jīng)濟性進行計算和比較，避免單一的對設(shè)備報價進行比較。部分項目具有供暖和空調(diào)雙向要求，要對夏冬季節(jié)綜合性進行比較。

2.2 設(shè)計應(yīng)具有可行性和可靠性

是否滿足使用要求，是方案可行性的重要評定指標。設(shè)計方案要以國家和地方性政策為依據(jù)，并能夠滿足供電和供水要求，以確保很好的適應(yīng)環(huán)境的可變性。部分設(shè)備比較特殊，要對其參數(shù)進行明確規(guī)定。

2.3 設(shè)計要有調(diào)節(jié)性和可操作性

調(diào)節(jié)性是為了滿足全年負荷變化。VAV空調(diào)系統(tǒng)和VRV變頻空調(diào)系統(tǒng)方案，費用比較高，能耗小，在經(jīng)濟性計算過程中，要對這些因素進行綜合考量。辦公建筑的集中應(yīng)用時間為白天，設(shè)計方案中要對其進行重點考慮?？照{(diào)系統(tǒng)自動化水平的提高，有效減少了人力物力浪費。但是一次性投資比較多，對操作人員的素質(zhì)提出了較高要求。設(shè)計人員要從經(jīng)濟和技術(shù)層面對其進行比較。部分工程中以大型空調(diào)系統(tǒng)為主，或者需要調(diào)節(jié)和控制的設(shè)備比較多，可以對其進行自動化設(shè)計，以降低勞動強度。同時，設(shè)計人員要對自動控制系統(tǒng)進行簡化，保障系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性。如果部分閥門受季節(jié)因素影響，要將其設(shè)計為手動控制。商業(yè)建筑的使用單位不同，系統(tǒng)設(shè)置過程中，要對其進行分別控制，以符合費用統(tǒng)計和繳納標準。

2.4 確保設(shè)計成本合理

資金問題是高層建筑暖通設(shè)計過程中的重要問題。高層建筑暖通設(shè)計過程中，設(shè)計人員要對其經(jīng)濟性進行綜合考量。如果暖通設(shè)計過程中的各種材料適用性比較廣泛，設(shè)計人員可以對比同類型材料，在控制質(zhì)量偏差的基礎(chǔ)上，選擇費用比較低的材料。同時，也要對材料的舒適性和美觀度進行綜合考量，以滿足用戶的設(shè)計需求。材料選擇過程中，設(shè)計人員禁止對質(zhì)量不達標材料進行應(yīng)用，避免影響高層建筑暖通設(shè)計質(zhì)量。

2.5 確?？照{(diào)系統(tǒng)設(shè)計的環(huán)保性和節(jié)能性

當前，環(huán)境問題已經(jīng)成為建筑行業(yè)發(fā)展過程中的重點問題?，F(xiàn)代化建筑工程要滿足節(jié)能和環(huán)保雙向訴求。在高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計過程中，將能源消耗降到最低，在滿足人們?nèi)粘９ぷ?、生活空氣調(diào)節(jié)舒適性要求的同時，確保空調(diào)系統(tǒng)運行過程中的環(huán)保性，以減少污染性氣體排放量。高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計和施工過程中的能源消耗問題比較嚴重。加之，設(shè)計層面的不合理，使得暖通系統(tǒng)并未達到良好的熱回收效果，甚至出現(xiàn)其它負面性問題。設(shè)計人員進行空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時，需要將空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)保性與節(jié)能性放在相當重要的位置來考慮。

結(jié)束語：

城市人口密度的增加，使得高層建筑逐漸成為城市主流建筑模式。當前，高層建筑呈現(xiàn)規(guī)?；蛷?fù)雜化的發(fā)展趨勢。暖通設(shè)計是高層建筑設(shè)計施工過程中的重要內(nèi)容，其直接影響了暖通工程質(zhì)量和人們?nèi)粘Ｉ钍孢m度。工程負責人要結(jié)合高層建筑具體情況，對暖通系統(tǒng)進行科學合理的設(shè)計，并對施工過程進行有效的控制，為人們提供舒適的住宅環(huán)境，最大程度提高人們?nèi)粘Ｉ钸^程中的幸福指數(shù)。

[1］季文君.高層建筑暖通設(shè)計中存在的問題及改進策略[J］.科技創(chuàng)新導報，2012，（12）：44.

[2］王雄凱.高層建筑暖通設(shè)計中常見問題及對策探析[J］.科學中國人，2015，（29）：55.