高層辦公樓建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

陳輝

摘要：高層辦公樓是我國(guó)辦公樓建筑的主要發(fā)展趨勢(shì)，高層辦公樓建筑主要用于各企業(yè)公司辦公的場(chǎng)所，故其對(duì)暖通和空調(diào)設(shè)計(jì)的要求都比較高，從而給人們營(yíng)造一個(gè)安全舒適的辦公環(huán)境。暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)是高層辦公樓建筑中的重要組成部分，只有選擇合適的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案才能夠保證高層辦公樓建筑暖通空調(diào)安裝的質(zhì)量。本文在概述暖通空調(diào)以及其基本類(lèi)型的基礎(chǔ)上，對(duì)高層辦公樓建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行分析，并探討了高層辦公樓建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：高層辦公樓建筑;暖通空調(diào);設(shè)計(jì)

1暖通空調(diào)

暖通空調(diào)是具有采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)功能的空調(diào)器。暖通空調(diào)的主要功能包括：采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)這三個(gè)方面，縮寫(xiě)HVAC（Heating，Ventilating and Air Conditioning），取這三個(gè)功能的綜合簡(jiǎn)稱(chēng)，即為暖通空調(diào)。

2高層辦公樓建筑中暖通空調(diào)的基本類(lèi)型

為實(shí)現(xiàn)在不同建筑以及不同建材條件下實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)在高層辦公樓建筑中發(fā)揮其應(yīng)有效果，目前在我國(guó)高層辦公樓建筑中使用的暖通空調(diào)存在著三種廣泛使用的空調(diào)類(lèi)型，即全空氣空調(diào)系統(tǒng)、空氣-水空調(diào)系統(tǒng)以及全水空調(diào)系統(tǒng)。在全空氣空調(diào)系統(tǒng)中，對(duì)空調(diào)功能性的要求就在于房間的冷負(fù)荷全部由空氣承擔(dān)。而空氣-水空調(diào)系統(tǒng)則是房間負(fù)荷由水和空氣共同承擔(dān)。同時(shí)利用空氣送風(fēng)以降低水冷過(guò)程中產(chǎn)生的濕熱以及額外的負(fù)荷降低。全水冷卻空調(diào)系統(tǒng)則不同于前兩者，往往同時(shí)具備著室內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)以保證空調(diào)送風(fēng)的空氣質(zhì)量。三者在建筑空調(diào)系統(tǒng)，尤其是高層辦公樓建筑內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的使用中存在著較大的契合程度，因而在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)進(jìn)行靈活運(yùn)用。

3高層辦公樓建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)原則

3.1安全性原則

消防安全、易燃易爆安全、系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行安全、人身安全以及重要設(shè)備物品所處的環(huán)境安全是高層辦公樓建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)安全性能的主要內(nèi)容。高層辦公樓建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要綜合運(yùn)用管理、工程設(shè)計(jì)以及技術(shù)規(guī)范等方面的內(nèi)容提高暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)性能。例如，防止有毒有害氣體或者空氣傳染疾病利用空調(diào)系統(tǒng)傳播擴(kuò)散;根據(jù)可能出現(xiàn)的情況設(shè)計(jì)必要的可燃性氣體泄漏報(bào)警系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)于建筑中存在易燃易爆工程的情況，暖風(fēng)系統(tǒng)空調(diào)設(shè)置需要首先考慮的因素就是安全性因素，加強(qiáng)防爆技術(shù)的應(yīng)用，是確保空調(diào)安全運(yùn)行的必要條件。

3.2經(jīng)濟(jì)性原則

高層辦公樓建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于經(jīng)濟(jì)性能的考慮占有絕大多數(shù)比重，在設(shè)計(jì)條件和設(shè)計(jì)要求相等的條件下，要綜合考慮方案的可行性、科學(xué)性以及合理性。對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確、全面預(yù)算是目前一次性投資最關(guān)注的問(wèn)題之一。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)劃中涉及到的一次性投資資料包括：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)以及室外管線費(fèi)用等，設(shè)計(jì)方案費(fèi)用的計(jì)算要以各項(xiàng)設(shè)備的市場(chǎng)平均價(jià)格為依據(jù)。除此之外，由于高層辦公樓建筑的功能復(fù)雜，包含的不確定因素也比較多，因此，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)需要綜合考慮的運(yùn)行能耗以及運(yùn)行費(fèi)用的計(jì)算。

3.3適應(yīng)性與可操作性原則

高層辦公樓建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)容量的設(shè)計(jì)因?yàn)樾枰獫M足一整年的負(fù)荷變化，所以一般情況下都是依據(jù)全年最?lèi)毫拥臍庀髼l件來(lái)計(jì)算暖通空調(diào)的系統(tǒng)容量。另外，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方便操作和使用是設(shè)計(jì)過(guò)程中需要重點(diǎn)考慮的環(huán)節(jié)，很多用戶(hù)對(duì)此項(xiàng)內(nèi)容也非常關(guān)心。隨著暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，暖通空調(diào)設(shè)備管理的自動(dòng)化程度提高了，這在一定程度上對(duì)于減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益起到促進(jìn)作用，但是接踵而至的問(wèn)題是需要提高工作人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和運(yùn)用新技術(shù)的能力。在空調(diào)系統(tǒng)控制的選擇方面要根據(jù)建筑物的實(shí)際應(yīng)用功能以及準(zhǔn)確計(jì)算經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)上確定。

4高層辦公建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1合理設(shè)計(jì)冷熱源

高層辦公建筑的冷熱源設(shè)計(jì)是其整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)中最為重要的一個(gè)內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員必須要嚴(yán)格按照高層辦公建筑工程的設(shè)計(jì)規(guī)范，選擇具有良好質(zhì)量保障的冷熱源，同時(shí)確保冷熱源能夠充分滿足空的運(yùn)行需求。所以在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中要根據(jù)建設(shè)的實(shí)際要求選擇適當(dāng)?shù)臒嵩幢?。熱源泵要具有使用靈活安全性能高等優(yōu)勢(shì)，可兼顧辦公室加班使用要求。

4.2合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)分區(qū)

在高層辦公建筑中，因?yàn)槭覂?nèi)外溫度在太陽(yáng)輻射的作用下具有一定的差距，所以在建筑室內(nèi)的不同區(qū)域所呈現(xiàn)出來(lái)的負(fù)荷特性也有所不同?？照{(diào)負(fù)荷一般是通過(guò)太陽(yáng)輻射和圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入到建筑室內(nèi)，所以這部分的負(fù)荷通常與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能及季節(jié)性具有較為密切的聯(lián)系。對(duì)空調(diào)系統(tǒng)區(qū)域進(jìn)行合理的分區(qū)設(shè)計(jì)，能夠有效區(qū)別周邊區(qū)及內(nèi)區(qū)的運(yùn)行工況。為了避免出現(xiàn)能源浪費(fèi)，要進(jìn)行分區(qū)溫度控制，按照建筑樓層面積可以設(shè)計(jì)若干內(nèi)區(qū)和外區(qū)，以距外墻5m為界，合理規(guī)劃系統(tǒng)分區(qū)范圍，在各個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置控溫開(kāi)關(guān)以滿足空調(diào)負(fù)荷的實(shí)際需求。同時(shí)在衛(wèi)生間、經(jīng)理室、檔案室及會(huì)議室等獨(dú)立設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)，滿足使用要求。

4.3合理設(shè)置新風(fēng)及排風(fēng)系統(tǒng)

高層辦公建筑有許多采用取璃幕墻，且內(nèi)區(qū)較多辦公室通風(fēng)不暢。采用新風(fēng)凈化系統(tǒng)及排風(fēng)系統(tǒng)，可以將新鮮的空氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾及凈化之后輸送到室內(nèi)，并將室內(nèi)的渾濁空氣排出。新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置考慮過(guò)渡季節(jié)利用室外空氣直接送入內(nèi)區(qū)降溫，系統(tǒng)既節(jié)能又簡(jiǎn)單。排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置主要是對(duì)能量進(jìn)行回收，即通過(guò)熱回收機(jī)組將排風(fēng)中的冷熱量進(jìn)行充分回收，并對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷或者預(yù)熱，從而最大限度地減少空調(diào)能源消耗。在高層辦公建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)全熱轉(zhuǎn)輪熱回收裝置，可以保障60%以上的熱回收效率，充分降低空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗，保障室內(nèi)良好的通風(fēng)效果，提高室內(nèi)的舒適程度。

4.4合理布置通風(fēng)空調(diào)管道及風(fēng)口

高層辦公建筑吊項(xiàng)內(nèi)管道較多，且裝修吊項(xiàng)造型較復(fù)雜，對(duì)凈高要求較高。暖通空調(diào)的通風(fēng)管道設(shè)置，除了要遵循通風(fēng)空調(diào)管道布置牢固、美觀嚴(yán)密、開(kāi)關(guān)閥靈活等原則，還要結(jié)合其他排煙風(fēng)管、消防管、噴淋管、給排水管、橋架、電動(dòng)擋煙垂壁等綜合布置。暖通空調(diào)的風(fēng)口設(shè)置除了考慮均勻設(shè)置，更要結(jié)合辦公卡位，避免對(duì)人直吹。并結(jié)合照明、煙感、廣播、噴淋頭等綜合布置吊頂上設(shè)備的點(diǎn)位。風(fēng)口材質(zhì)及風(fēng)口形式選用，需考慮結(jié)露、吹風(fēng)感、吊頂高度等設(shè)置。

4.5合理設(shè)計(jì)自控系統(tǒng)

高層辦公建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)除了要設(shè)計(jì)常規(guī)控制以外，還要根據(jù)實(shí)際的暖通工程設(shè)計(jì)特點(diǎn)，合理設(shè)置自動(dòng)控制系統(tǒng)。如實(shí)時(shí)對(duì)室內(nèi)溫度.濕度進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，，按照預(yù)設(shè)的空調(diào)運(yùn)行模式調(diào)節(jié)狀態(tài)，以保障室內(nèi)環(huán)境的舒適性。另外，還可以在人員密度較大的區(qū)域設(shè)置二氧化碳監(jiān)測(cè)裝置，與空調(diào)控制室內(nèi)的新風(fēng)量運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，及時(shí)調(diào)整新風(fēng)量，同時(shí)依托變頻技術(shù)控制空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)速和溫濕度，保障高層辦公建筑的室內(nèi)條件良好。

5結(jié)束語(yǔ)

由于高層辦公建筑具有一定的特殊性，所以在對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分了解建筑實(shí)際情況，針對(duì)安全性、經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能性進(jìn)行分析，以降低能耗、提高舒適程度為目標(biāo)，掌握空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，從而確定合理的施工安裝方案，提升建筑整體的功能性和作用，推動(dòng)節(jié)能建筑的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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