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

邵澤艷+唐旭臣+曹國建

摘 要：高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計的優(yōu)劣將直接影響到建筑的室內(nèi)環(huán)境，所以本文通過論述高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的的幾個基本類型以及暖通空調(diào)設(shè)計的要點(diǎn)分析，以此來設(shè)計出更加完善、更加合理、更加的平衡以及更加的具備經(jīng)濟(jì)合理性的暖通空調(diào)，從而提高高層建筑的室內(nèi)環(huán)境以及促進(jìn)整個建筑行業(yè)的發(fā)展。

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

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.105

1 前沿

我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展加快了城市化的進(jìn)程，越來越多的高層建筑興起。比如金融行業(yè)、賓館酒店、高級寫字樓都是以高層建筑的形式呈現(xiàn)出來。暖通空調(diào)對于這些高層建筑的室內(nèi)環(huán)境有著極其重要的影響，越來越多的高層建筑涌現(xiàn)出來給高層建筑的暖通空調(diào)的設(shè)計帶來了新的機(jī)遇，也帶來了更多的難題和挑戰(zhàn)。

2 高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的基本類型

（1）高層建筑全空氣暖通空調(diào)系統(tǒng)。全空氣暖通空調(diào)系統(tǒng)是大型高層建筑最常用的空調(diào)系統(tǒng)之一，特別是在商業(yè)酒店、金融大廈等類的高層建筑中更為常見。所謂的全空氣暖通空調(diào)系統(tǒng)就是以空氣作為室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的主要因素，利用氣壓機(jī)來完成室內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)。

（2）高層建筑空氣-水暖空調(diào)系統(tǒng)?？諝?水暖空調(diào)系統(tǒng)與全空氣暖通空調(diào)系統(tǒng)的不同之處在于其加入了水暖，因此，其工作的原理也就發(fā)生了改變?？諝?水暖空氣通過利用冷水-空氣的交換將空調(diào)中的熱量散發(fā)出去，并且把室內(nèi)的濕氣除掉。

（3）高層建筑全水暖通空調(diào)系統(tǒng)。全水暖空調(diào)系統(tǒng)的工作原理是通過水中熱能的交換實(shí)現(xiàn)對室內(nèi)空氣質(zhì)量的調(diào)節(jié)，這種系統(tǒng)能夠適應(yīng)大部分的高層建筑空氣的調(diào)節(jié)要求，并且這種系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)靈活和便于改造的優(yōu)勢。

3 高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計的要點(diǎn)

（1）規(guī)劃設(shè)計。在高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計中，一定要注意不同系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)與配合。當(dāng)今社會提倡節(jié)能，因此，各個系統(tǒng)的搭配使用應(yīng)該以降低能耗作為基本的出發(fā)點(diǎn)。在室內(nèi)環(huán)境允許的條件下，通常采用輻射的形式作為主體的制冷技術(shù)，將替換式送風(fēng)系統(tǒng)、低溫送風(fēng)系統(tǒng)、冷輻射吊頂系統(tǒng)以及去濕空氣系統(tǒng)協(xié)調(diào)使用。更重要的一點(diǎn)，在進(jìn)行冷輻射吊頂系統(tǒng)的安裝時，為了能夠保證室內(nèi)空氣濕度，此系統(tǒng)一定要和替換式送風(fēng)系統(tǒng)配合使用。在實(shí)行規(guī)劃之前，當(dāng)系統(tǒng)的設(shè)計滿足了各項功能指標(biāo)以后，還應(yīng)考慮如何在此基礎(chǔ)上盡可能的降低經(jīng)濟(jì)成本，如對于配點(diǎn)控制投資、室外管線費(fèi)用、工程管理費(fèi)用以及機(jī)房土建費(fèi)用等的預(yù)算控制。經(jīng)濟(jì)高效、功能齊全、節(jié)能減排的暖通空調(diào)系統(tǒng)才是適應(yīng)當(dāng)代社會需要的優(yōu)良系統(tǒng)。

（2）空調(diào)負(fù)荷合理計算。要想設(shè)計出一個完善的、適用的民用暖通空調(diào)系統(tǒng)，必須對設(shè)計過程中的各個方面都要加以合理安排，在所有的工作之中，冷熱負(fù)荷體系是工作的核心重點(diǎn)。冷熱負(fù)荷體系是保證空調(diào)系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵部分，如果其設(shè)計不合理，不僅不能保證空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而且頻發(fā)的事故會導(dǎo)致系統(tǒng)的使用成本升高，后續(xù)的維護(hù)也將更加困難。

（3）水利平衡裝置設(shè)置。對于水利平衡裝置的設(shè)置要做好三個方面的工作。第一方面，必須采用科學(xué)合理的管路、系統(tǒng)來對相關(guān)的流量系統(tǒng)體系進(jìn)行統(tǒng)籌平衡，這是所有工作的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。第二方面，變流量系統(tǒng)的設(shè)計中要設(shè)置好動態(tài)性的壓差控制閥來進(jìn)行有效的替換，對于需要特定力量或者是某些特殊的區(qū)域需要特殊的需要則不適用這種做法。第三方面，要把暖通系統(tǒng)調(diào)節(jié)、水利計算等方面作為工作核心，靜態(tài)水平衡閥必須要設(shè)置在相應(yīng)的熱力入口之上。通過以上三方面的工作來盡最大可能的保證系統(tǒng)的平衡。

（4）合理設(shè)計通風(fēng)的系統(tǒng)。在安裝暖通空調(diào)系統(tǒng)的過程中，裝機(jī)容量一般和設(shè)計存在很大出入，出現(xiàn)這個問題的一個主要原因就是在暖通空調(diào)的實(shí)際設(shè)計處理過程中沒有全方位的考慮到各個不同環(huán)節(jié)的安全系數(shù)。這樣的不合理之處最終導(dǎo)致的結(jié)果就是使冷寂容量超出冷負(fù)荷，浪費(fèi)掉了一部分不必要的冷量。另一個重要原因則是系統(tǒng)的設(shè)計人員在設(shè)計時喜歡采用負(fù)荷指標(biāo)估算的方法，這種估算的結(jié)果往往和實(shí)際需求有所偏頗，經(jīng)常導(dǎo)致制冷機(jī)裝機(jī)容量偏大，造成成本的增加和浪費(fèi)。

4 設(shè)計中要注意的問題

（1）科學(xué)的選擇空調(diào)系統(tǒng)。選擇空調(diào)系統(tǒng)，首先要保證其調(diào)節(jié)功能的良好，能適應(yīng)全年周期性的負(fù)荷變化。調(diào)節(jié)性能良好系統(tǒng)方案雖然一次性的成本相對較高，但是后期的運(yùn)作成本以及成本卻很低。在選擇空調(diào)系統(tǒng)時要綜合考慮各方面的因素，比如辦公性質(zhì)的建筑由于大部分的工作時間都在白天，所以此時在選擇的時候要盡可能的符合夜間工作停止需求。還有隨著目前自動化的技術(shù)發(fā)展，很多設(shè)計師會選擇自動化程度高的空調(diào)系統(tǒng)，這雖然降低了管理人員的勞動強(qiáng)度，但是在技術(shù)和操作人員身上的投入?yún)s大大增加，所以在對方案的選擇時，一定要全方位的進(jìn)行考慮，然后再綜合情況來選擇。

（2）充分考慮暖通空調(diào)的適應(yīng)性和可操作性。在設(shè)計的過程中一定要充分考慮暖通空調(diào)的適應(yīng)性和可操作性。高層建筑中的暖通空調(diào)在容量設(shè)計方面一般都要以最惡劣的天氣條件為依據(jù)來計算容量的大小，這樣能夠確保系統(tǒng)的容量滿足一年的負(fù)荷變化，滿足一年的需求，增強(qiáng)系統(tǒng)的適應(yīng)性。另外，操作方便也應(yīng)該成為系統(tǒng)設(shè)計過程中的關(guān)注點(diǎn)，因為很多用戶對操作方面特別關(guān)心。

（3）經(jīng)濟(jì)性能的比較。高層建筑中的暖通空調(diào)設(shè)計與使用是高層建筑中裝修設(shè)計的重要組成部分，這個龐大的系統(tǒng)需要花費(fèi)大量的人力物力，因此，系統(tǒng)的設(shè)計過程中特別注重經(jīng)濟(jì)性能。在暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計過程中，在保證設(shè)計條件和各項功能都能得到滿足的前提下，應(yīng)該綜合考慮方案的可行性、合理性和經(jīng)濟(jì)性。在暖通空調(diào)設(shè)計規(guī)劃中涉及到的一次性投資包括管道投資、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)用以及室外管線費(fèi)用等等，設(shè)計方案費(fèi)用的計算要以各項設(shè)備的市場平均價格為計算依據(jù)。

5 結(jié)語

高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計的好壞對于高層建筑的室內(nèi)環(huán)境具有重要的影響，在高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計中，只有保證了設(shè)計的完整性、統(tǒng)籌平衡性、有效性以及經(jīng)濟(jì)合理性才能制定出真正符合要求的高層建筑暖通空調(diào)，從而提高高層建筑的室內(nèi)環(huán)境以及促進(jìn)整個行業(yè)發(fā)展。

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