高層建筑暖通設(shè)計中存在的問題及改進措施

鄭云秋

內(nèi)容摘要 高層建筑中，暖通設(shè)計是其中主要部分之一。對于暖通設(shè)計來說，其非常容易在設(shè)計中出現(xiàn)問題，進而導致整個暖通系統(tǒng)運行出現(xiàn)問題。對此，文章主要對高層建筑暖通設(shè)計中存在的問題以及改進措施進行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞 高層建筑 暖通設(shè)計 問題 改進措施

1 引言

對于高層建筑來說，暖通系統(tǒng)的設(shè)計效果會直接影響到工程建筑質(zhì)量，只有確保暖通系統(tǒng)設(shè)計能夠符合相關(guān)規(guī)范與要求，才能夠?qū)崿F(xiàn)高層建筑的社會效益與經(jīng)濟效益，所以，在高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計中，必須要嚴格執(zhí)行與貫徹相關(guān)規(guī)范與要求，重點關(guān)注暖通系統(tǒng)設(shè)計中存在的問題，根據(jù)問題及時提出相應(yīng)的解決對策，從而進一步提高高層建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計效果，全面提升高層建筑施工質(zhì)量。

2 高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計中存在的主要問題

2.1 暖通系統(tǒng)設(shè)計過程有待規(guī)范

高層建筑暖通系統(tǒng)在設(shè)計的過程中需要全方面、立體化考慮多個層面的內(nèi)容，確保暖通系統(tǒng)的設(shè)計能夠符合高層建筑在采暖與通風方面的相關(guān)要求，同時，在設(shè)計過程中也需要考慮其他各個方面因素所帶來的影響，按照我國現(xiàn)有的相關(guān)規(guī)定進行設(shè)計，全面提升高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計的有效性與合理性。但是，隨著我國城市化建設(shè)速度不斷加快，建筑企業(yè)也越來越多，而每個建筑企業(yè)的發(fā)展狀況也有所不同，一些中小型建筑企業(yè)，在對高層建筑暖通系統(tǒng)進行設(shè)計時，缺乏一定合理性與規(guī)范性，導致后期所設(shè)計出來的暖通系統(tǒng)無法滿足高層建筑用戶的相關(guān)需求。除此之外，一些建筑單位的設(shè)計人員只重視工程施工質(zhì)量，而在一定程度上忽略了暖通系統(tǒng)設(shè)計的重要性，相關(guān)技術(shù)交底工作的準備也不夠完善，這樣一來就為高層建筑施工帶來安全隱患，并對高層建筑工程施工質(zhì)量造成影響。

2.2 供暖入口設(shè)置過多

對于高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計來說，其不僅會受到其他內(nèi)部設(shè)計的影響，而且也會在一定程度上受到室外管網(wǎng)系統(tǒng)帶來的影響，所以，在進行暖通系統(tǒng)供暖入口設(shè)計時，需要考慮室內(nèi)設(shè)計的同時考慮室外管網(wǎng)系統(tǒng)所產(chǎn)生的影響，確保兩者能夠合理銜接。但是，在很多高層建筑中，大量高層建筑為了能夠提高暖通系統(tǒng)的使用效果，而設(shè)置過多供暖入口。比如，一棟層高為8層的綜合性辦公大樓，其室內(nèi)含有10個左右供暖系統(tǒng)環(huán)路即可，但是相關(guān)的設(shè)計人員在設(shè)計時，卻設(shè)計了12個多方向的供暖入口。這樣一來就增加了室內(nèi)暖通系統(tǒng)與室外管線之間的銜接點，不僅會增加施工難度，而且也增加了室內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)調(diào)節(jié)工作的復雜性。

2.3 排風系統(tǒng)設(shè)計合理性不足

高層建筑中，通排風系統(tǒng)的設(shè)計也非常重要，該系統(tǒng)設(shè)計的合理性會直接影響到建筑的通風效果，如果通排風系統(tǒng)設(shè)計不合理，就會直接影響到室內(nèi)與室外空間的置換效果，降低用戶的使用感受。以某項目中，地下室暗廁等設(shè)備的用房和生活用房中的排風系統(tǒng)設(shè)計為例，雖然水平風管的長度已經(jīng)達到60 m，但是其斷面直徑僅僅只有200 mm，在這種情況下，就會增加通排風阻力，為了能夠達到通排風的目的，經(jīng)常會在屋頂安裝頂風機，從而達到排風效果，但是在屋頂安裝頂風機只能將其安裝在外墻中，導致整個建筑的協(xié)調(diào)性出現(xiàn)問題。

2.4 設(shè)計中欠缺能耗方面的考慮

暖通系統(tǒng)中也包含大量的機組設(shè)備，但是在一些暖通系統(tǒng)設(shè)計中，卻未按照要求在水管上安裝壓力表、溫度計等設(shè)備，這樣一來就無法對暖通系統(tǒng)在后續(xù)使用中的運行狀況進行有效監(jiān)測，從而對暖通系統(tǒng)的日常管理工作造成影響。同時，暖通系統(tǒng)中的不同機組設(shè)備所具有的效能也有所差異，機組設(shè)備不僅需要實現(xiàn)在夏季迅速制冷的功能，滿足夏季的制冷負荷，而且也需要在冬季實現(xiàn)快速融霜，確保制熱效能能夠達到要求。

對于節(jié)能降耗來說，其是現(xiàn)代高層建筑中暖通系統(tǒng)設(shè)計時所要遵循的主要原則，主要的目的就是降低高層建筑中暖通系統(tǒng)的能源消耗。但是在很多高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計中，設(shè)計工作人員都在一定程度上忽略了節(jié)能消耗的重要性，缺乏良好的節(jié)能降耗意識，也無法將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到暖通系統(tǒng)設(shè)計中，導致暖通系統(tǒng)設(shè)計仍然面臨高成本、高消耗的局面。實際上，在高層建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計中，潛存的節(jié)能空間非常大。

3 高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計的方法

3.1 嚴格遵循與貫徹環(huán)保節(jié)能理念

現(xiàn)如今，隨著節(jié)能環(huán)保觀念的深入發(fā)展，各個行業(yè)都已經(jīng)認識到了節(jié)能環(huán)保的重要性。因為各種資源不可再生能源越來越緊缺，必須要更深一步落實可持續(xù)發(fā)展觀念，嚴格遵循與落實節(jié)能環(huán)保理念，在保護生態(tài)環(huán)境的同時，推動可持續(xù)發(fā)展建設(shè)。對于高層建筑中暖通系統(tǒng)設(shè)計來說，其中所涉及的主要能源就是電能與其他相關(guān)的能源，為了能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的，設(shè)計人員在進行設(shè)計時，應(yīng)最大限度地采用節(jié)能環(huán)保材料與節(jié)能型好的設(shè)備、機器。

設(shè)計暖通系統(tǒng)大約占據(jù)整個高層建筑能源消耗的1/3，所以，應(yīng)在暖通系統(tǒng)設(shè)計中合理地引用各種新型節(jié)能技術(shù)，如水系統(tǒng)、風系統(tǒng)以及冷熱源等設(shè)計，真正實現(xiàn)減低能源消耗的設(shè)計目標，同時也要重點關(guān)注環(huán)保方面的設(shè)計，規(guī)避暖通系統(tǒng)運行中發(fā)生的污染問題，利用有效的環(huán)保與節(jié)能方法，全面提升高層建筑中暖通系統(tǒng)的設(shè)計水平[1]。

3.2 全面審核設(shè)計圖紙

設(shè)計圖紙是高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所以，必須要對設(shè)計圖紙進行全面且嚴格的審查，確保設(shè)計圖紙能夠符合設(shè)計標準。比如，在對暖通系統(tǒng)設(shè)計圖紙進行審核時，首先應(yīng)該由設(shè)計單位內(nèi)部進行審核，通過嚴格把關(guān)后，對設(shè)計圖紙進行內(nèi)部審核、校對和審定。其次，應(yīng)由設(shè)計圖紙外部審查單位針對設(shè)計圖紙的質(zhì)量進行綜合性評估，確保設(shè)計暖通系統(tǒng)設(shè)計圖紙的合理性與有效性。最后，在建設(shè)單位中，相關(guān)管理人員應(yīng)積極主動參加到設(shè)計圖紙審核工作中，嚴格把握圖紙審核的時間節(jié)點，杜絕因時間管理混亂而導致設(shè)計時間、審查時間不足等情況的發(fā)生。另外，對于建設(shè)單位來說，為了能夠提高設(shè)計圖紙審核的效果，可以聘請社會中具有資質(zhì)的第三方設(shè)計公司對設(shè)計圖紙進行全過程監(jiān)理，并根據(jù)實際情況提出相關(guān)意見與建議。

3.3 合理選擇設(shè)備類型

在高層建筑暖通系統(tǒng)地設(shè)計中，設(shè)備選型也非常重要，其中主要占據(jù)主要地位的就是空調(diào)系統(tǒng)的選型。從宏觀角度分析，空調(diào)選型主要分為兩類，分別為水系統(tǒng)與氟利昂系統(tǒng)。對于水系統(tǒng)來說，其在使用時需要由專業(yè)人員進行操作，但其在耗電投資方面更加便宜，而氟利昂系統(tǒng)的操作非常簡便，且運行省電，但是該系統(tǒng)在初期應(yīng)用時投資比較高。此外，實際進行設(shè)計時，應(yīng)關(guān)注設(shè)備選型中的質(zhì)量控制，尤其是循環(huán)水泵的型號，結(jié)合高層建筑暖通系統(tǒng)對荷載力的要求，合理地選擇循環(huán)水泵類型，避免出現(xiàn)容量過大等相關(guān)問題，從而實現(xiàn)節(jié)約能源的目的。同時，應(yīng)準確計算暖通系統(tǒng)中包含的水力平衡、循環(huán)阻力等相關(guān)數(shù)據(jù)，在使用設(shè)備之前，必須要先對其進行調(diào)試，確保其符合能力標準后才可以應(yīng)用，以此提高設(shè)備選型的科學性。

3.4 合理設(shè)計空氣參數(shù)

因為高層建筑的面積比較大，且樓層比較高，在進行暖通系統(tǒng)空氣參數(shù)設(shè)計時，需要綜合性的考慮多方面因素帶來的影響，如熱泵供應(yīng)能力、墻體保溫能力等，而且高層建筑當?shù)氐墓╇娗闆r也會直接影響到暖通系統(tǒng)的運行。所以，為了確保高層建筑暖通系統(tǒng)可以正常運行，必須要確保空氣參數(shù)設(shè)計的規(guī)范性，使其能夠符合相關(guān)規(guī)定與標準，實際設(shè)計時，應(yīng)該通過技術(shù)分析來確定參數(shù)的設(shè)計。

3.5 完善通排風系統(tǒng)設(shè)計

暖通設(shè)計中，通排風系統(tǒng)地設(shè)計占據(jù)著非常重要的地位，不僅需要對通排風系統(tǒng)自身進行完善，還需要確保通排風系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)性與配合性。實際設(shè)計時，應(yīng)遵循實踐原則，禁止出現(xiàn)模糊計算、預(yù)估計算等情況，嚴格遵循通排放系統(tǒng)地計算方法完成計算，并在完成計算后對通排風系統(tǒng)的設(shè)計效益進行綜合性評估，確保通排風系統(tǒng)設(shè)計的合理性。

4 結(jié)語

總而言之，暖通系統(tǒng)設(shè)計作為高層建筑設(shè)計與施工中不可缺少的環(huán)節(jié)，其不僅會影響到暖通系統(tǒng)地使用效果，而且也會影響到高層建筑建設(shè)質(zhì)量，所以，應(yīng)明確暖通系統(tǒng)設(shè)計中存在的問題，并一一進行解決，從而提高暖通系統(tǒng)設(shè)計與施工質(zhì)量，為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

（作者系中德生態(tài)園被動房建筑科技有限公司煙臺芝罘大地建筑設(shè)計分公司 工程師）

【參考文獻】

[1]劉昕.新型節(jié)能設(shè)計理念在建筑暖通設(shè)計中的應(yīng)用[J].居舍，2020（4）：106.