議高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

李莎

摘 要：設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)高層建筑的暖通空調(diào)時(shí)，應(yīng)充分明確設(shè)計(jì)類型與設(shè)計(jì)需求，嚴(yán)格遵照暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)要求，了解設(shè)計(jì)要點(diǎn)，積極做好設(shè)計(jì)前之前的準(zhǔn)備工作，選擇合適的暖通空調(diào)的循環(huán)水泵，規(guī)范化的設(shè)計(jì)高層建筑暖通空調(diào)，進(jìn)而有效地提升其設(shè)計(jì)質(zhì)量。

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

1 前言

首先，暖通空調(diào)在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，由于改善了民用建筑中的供暖與通風(fēng)方式，利用太陽能及地?zé)崮埽行У靥嵘嗣裼媒ㄖ覂?nèi)及周邊的環(huán)保水平，對(duì)周邊環(huán)境不會(huì)造成污染，且簡化了民用建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的方法，擴(kuò)大了民用建筑室內(nèi)的空間，將節(jié)能設(shè)計(jì)當(dāng)中內(nèi)的環(huán)境效益充分體現(xiàn)出來；其次，暖通空調(diào)在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)所帶來的經(jīng)濟(jì)收益，節(jié)能設(shè)計(jì)理念在建筑當(dāng)中的節(jié)能效果應(yīng)用較好，可有效降電能消耗所需支付的費(fèi)用，減少民用建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的成本。

2 高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)基本類型

2.1 全空氣空調(diào)系統(tǒng)

這種系統(tǒng)是大型建筑中常用的一種空調(diào)系統(tǒng)，通過組合式空調(diào)機(jī)組實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的制冷/加溫、加濕/除濕、過濾等操作。由于室內(nèi)負(fù)荷全部由經(jīng)過處理的空氣來負(fù)擔(dān)，因此系統(tǒng)所需空氣量多，因而風(fēng)道斷面尺寸較大。但勝在系統(tǒng)運(yùn)行相對(duì)安靜，現(xiàn)在越來越多的高層辦公建筑也運(yùn)用此系統(tǒng)。

2.2 風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)

這種系統(tǒng)當(dāng)前在很多高層建筑中得到了應(yīng)用，其主要操作原理為利用冷水-空氣之間的相互交換，將空氣中熱量交換出來，然后利用其交換過程將室內(nèi)濕氣帶走，這種系統(tǒng)制冷非常迅速，整體結(jié)構(gòu)也比較簡單，是很多高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中普遍采用的一種系統(tǒng)。

3 方案設(shè)計(jì)需要解決設(shè)計(jì)中的問題

3.1 可行性和可靠性方案可行性

首先用考慮的問題是高層建筑通風(fēng)采暖使用要求是否可以得到滿足，設(shè)計(jì)方案應(yīng)該與國家及地方相關(guān)規(guī)范及要求相符合，滿足供電、供氣及供熱等方面的要求，同時(shí)對(duì)這些條件的長期變化進(jìn)行兼顧。如果遇到了對(duì)溫度、濕度等參數(shù)要求較高的工藝性暖通空調(diào)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，應(yīng)該針對(duì)設(shè)計(jì)方案展開全年工況的分析和研究，從最大程度上保證全年各種室外氣象條件下方案的適應(yīng)性。對(duì)于那些不能采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的情況，應(yīng)該針對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備在參數(shù)上提出詳細(xì)的要求，而所提出的參數(shù)要求要做到合理性與可行性。此外，機(jī)房面積是否足夠也是判定設(shè)計(jì)方案可行性需要重點(diǎn)考慮的問題，特別是對(duì)于建筑面積比較緊張以及改造工程中。

3.2 經(jīng)濟(jì)性比較

在相同設(shè)計(jì)條件、設(shè)計(jì)要求下展開比較，這樣才能充分保證方案比較結(jié)果的科學(xué)性與合理性。通常投資方一次性投資，同時(shí)在計(jì)算過程中應(yīng)注意準(zhǔn)確性和全面性。設(shè)計(jì)方案一次投資主要涉及到設(shè)備、材料的投資，以及預(yù)期相應(yīng)的安裝、調(diào)試及管理上的費(fèi)用等。如同種類型設(shè)備不同的生產(chǎn)廠家其價(jià)格可能有一定的相差，所以不同方案在經(jīng)濟(jì)性計(jì)算和比較過程中，應(yīng)該對(duì)各種設(shè)備價(jià)格采用平均價(jià)格。

甲方在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性比較過程中，會(huì)非常關(guān)注運(yùn)行能耗及運(yùn)行費(fèi)用問題。因此應(yīng)該對(duì)暖通空調(diào)主機(jī)和相關(guān)輔助性設(shè)備的能耗進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算過程中應(yīng)該對(duì)全面不同季節(jié)下，建筑物負(fù)荷的變化進(jìn)行計(jì)算，對(duì)設(shè)備在非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的效率進(jìn)行考慮。高層寫字樓、辦公樓等建筑物在能耗比較過程中，應(yīng)該對(duì)暖通空調(diào)設(shè)備在運(yùn)行過程中的時(shí)間進(jìn)行比較時(shí)，應(yīng)該將停機(jī)時(shí)間扣除，不同時(shí)段、不同時(shí)期以及不同地區(qū)不同能源的價(jià)格可能會(huì)存在一定差異。因?yàn)榇嬖诤芏嗖淮_定性因素，怎樣對(duì)建筑物暖通空調(diào)設(shè)備在全面中的實(shí)際費(fèi)用及能耗進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，到目前為止依然是一個(gè)需解決的技術(shù)性問題。

4 高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

4.1 空調(diào)泵選型

在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該結(jié)合用戶需要冷熱情況、負(fù)荷、揚(yáng)程等方面變化情況展開優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過暖通空調(diào)泵選型、變頻泵速度控制、臺(tái)數(shù)控制等方面達(dá)到對(duì)其進(jìn)行及時(shí)調(diào)節(jié)的目的。

4.2 供暖方面

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)人員在工作中，應(yīng)該充分考慮到室內(nèi)供暖系統(tǒng)的合理性，同時(shí)還需要考慮到與室外管線銜接的科學(xué)性，注意不能顧此失彼，應(yīng)該對(duì)供暖效率、承壓能力及水力平衡等方面參數(shù)進(jìn)行重點(diǎn)考慮，以保證暖通空調(diào)供暖的能力，達(dá)到預(yù)期效果。

4.3 空調(diào)通風(fēng)方面

在空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)過程中，通常有兩方面問題會(huì)導(dǎo)致空調(diào)裝機(jī)容量出現(xiàn)偏大的問題。首先，在當(dāng)前的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中，很多設(shè)計(jì)人員都在利用負(fù)荷指標(biāo)估算的方法，在這種方法的影響下，制冷機(jī)的裝機(jī)容量通常會(huì)偏大一些，造成了嚴(yán)重的投資浪費(fèi)問題，甚至對(duì)部分負(fù)荷下的冷機(jī)效率造成了不利影響。其次在設(shè)計(jì)過程中需要對(duì)各種安全系數(shù)進(jìn)行考慮，通常按每個(gè)房間的最不利使用條件計(jì)算冷負(fù)荷，然后冷負(fù)荷逐個(gè)相加，而沒有考慮到同時(shí)使用系數(shù)（各個(gè)功能房間使用時(shí)間不相同）。

與此同時(shí)，水泵揚(yáng)程選擇不合理也是暖通空調(diào)中普遍存在的問題，水系統(tǒng)揚(yáng)程選擇過程中，由于設(shè)計(jì)存在差異因此揚(yáng)程選擇也存在較大差異。如某工程冷卻塔放在的位置高為80m，其冷卻水采用閉式循環(huán)系統(tǒng)，在選擇水泵揚(yáng)程時(shí)，設(shè)計(jì)者誤將高程加入到了水泵揚(yáng)程中，最終水泵揚(yáng)程高達(dá)95m。還有一些設(shè)備在冷凍水泵選擇過程中，嚴(yán)重忽視了不同季節(jié)之間流量差異，例如，某工程其夏季空調(diào)需要7～12℃冷水，循環(huán)流量為400m3/h，冬季空調(diào)需要50～60℃熱水，循環(huán)流量為200m3/h，由此可見，與冬季相比，夏季空調(diào)冷凍水循環(huán)量要大很多，因此，應(yīng)該對(duì)冬季、夏季冷水泵進(jìn)行分別設(shè)置，冬季、夏季合用一臺(tái)顯然是不合理的。

還有就是設(shè)計(jì)過程中往往忽略的一個(gè)問題就是，風(fēng)壓的平衡問題。很多暖通設(shè)計(jì)都存在房間只排風(fēng)、或者只送風(fēng)問題。往往只在設(shè)計(jì)說明中寫道“由負(fù)壓吸入”或“由門窗滲透排風(fēng)”，但隨著建筑科技的發(fā)展與成熟，門窗密閉性也越來越好?！坝韶?fù)壓吸入”或“由門窗滲透排風(fēng)”往往已達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，這時(shí)就需要設(shè)計(jì)者考慮這部分的送排風(fēng)通道，以保證室內(nèi)空氣質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié)語

總之，高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作直接關(guān)系到高層建筑設(shè)計(jì)的成與敗。因此，在實(shí)踐工作中必須從暖通空調(diào)建設(shè)的實(shí)際情況開始出發(fā)，全面控制設(shè)計(jì)工作中的重點(diǎn)與關(guān)鍵問題，對(duì)高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作中的細(xì)節(jié)問題進(jìn)行不斷完善。

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