商業(yè)樓改造工程中暖通設(shè)計(jì)研究

岳艷華

（河北 石家莊 050000）

從歷史發(fā)展軌跡來看，每個(gè)國家城市的建設(shè)基本都可以分為新建——新建與維修改造——改造再利用等三個(gè)階段，當(dāng)然從整個(gè)城市發(fā)展來看，西方發(fā)達(dá)國家也要早于我國經(jīng)歷了上述幾個(gè)階段。西方發(fā)達(dá)國家從20 世紀(jì)六十年代開始就注重舊城市的改造，從軟件和硬件等方面嘗試讓舊城市煥發(fā)活力，對于大城市中的一些舊建筑進(jìn)行改造與革新，他們認(rèn)為舊建筑是歷史發(fā)展痕跡的載體，也積淀了很多經(jīng)濟(jì)、文化和生態(tài)發(fā)展的價(jià)值。通過改造工程可以讓很多舊建筑的功能得以煥發(fā)，降低對于各種新型資源的浪費(fèi)，讓舊城市在于城市發(fā)展過程中的價(jià)值再次凸顯出來。而我國隨著城市化的快速發(fā)展也開始慢慢意識到了上述發(fā)展規(guī)律，就當(dāng)前來看，很多一線城市和二線城市也開始嘗試各種舊建筑的改造工程創(chuàng)新。

一、我國商業(yè)樓改造發(fā)展回顧

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，我國于2011 年開始城市化的進(jìn)程就達(dá)到了50%，建筑的增量和存量也發(fā)生了一定的變化，其中存量的規(guī)劃已經(jīng)成為了城市發(fā)展過程中必然要予以規(guī)劃的重點(diǎn)工作之一。2013 年我國上海首先提出了土地總體規(guī)劃新要求，那就是土地開發(fā)零增長。從2018 年開始我國城市就進(jìn)入了內(nèi)向增長的趨勢，很多大型城市、核心城市都在開始嘗試“舊樓改造、存量提升”的發(fā)展理念，對于很多核心商業(yè)區(qū)域?qū)τ谏虡I(yè)樓開始進(jìn)行改造，希望對其價(jià)值進(jìn)一步挖掘。而其中暖通設(shè)計(jì)作為改造核心內(nèi)容也引起社會關(guān)注。

二、暖通設(shè)計(jì)在建筑改造中的重要性

暖通設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了建筑行業(yè)的一項(xiàng)核心技術(shù)，對于在建筑領(lǐng)域的發(fā)展中，暖通設(shè)計(jì)可以運(yùn)用于提高建筑物的舒適性、多功能性、節(jié)能環(huán)保性等。因此在當(dāng)前低碳環(huán)保發(fā)展趨勢下，暖通設(shè)計(jì)受到了國家的格外重視。項(xiàng)目執(zhí)行期間，暖通專業(yè)需對改造設(shè)計(jì)方案的可行性、可靠性、可操作性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、節(jié)能性、環(huán)保性和美觀性等方面進(jìn)行比較和優(yōu)選，并對影響其他專業(yè)如建筑、結(jié)構(gòu)等的改造方案因素，進(jìn)行綜合分析、比選，最終選擇最合適的改造方案。

隨著暖通行業(yè)的快速發(fā)展，當(dāng)前暖通專業(yè)也嘗試在建筑改造過程中與其他新興技術(shù)進(jìn)行融合，例如智能化技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，這樣可以讓建筑的給排水、結(jié)構(gòu)等得到進(jìn)一步的優(yōu)化，暖通設(shè)計(jì)對于建筑物的舒適度、智能化提升會有這更大的助力，由此可以看出，在商業(yè)樓改造過程中要格外的注意暖通設(shè)計(jì)的原則、暖通設(shè)計(jì)思路以及暖通設(shè)計(jì)最終服務(wù)于商業(yè)樓各種功能的凸顯，本文下面也將對此進(jìn)行深入研究。

三、暖通設(shè)計(jì)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)原則

暖通設(shè)計(jì)是為了更好地促進(jìn)建筑物舒適度提升的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，因此需要在設(shè)計(jì)過程中堅(jiān)持一定的原則，否則可能會適得其反，下面則對其中幾項(xiàng)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行總結(jié)。

（一）節(jié)能原則

節(jié)能是暖通設(shè)計(jì)過程中首先要考慮的原則，所謂節(jié)能包含內(nèi)容豐富，其中是否具有熱舒適高效指標(biāo)就是其中一種。因此在具體設(shè)計(jì)中要考慮建筑物融入了暖通設(shè)計(jì)之后溫度、濕度、風(fēng)速等各項(xiàng)因素指標(biāo)因素是否可以得到快速的提升，同時(shí)對于各方面的性能設(shè)計(jì)也要堅(jiān)持舒適度和節(jié)能性同步提升。

（二）環(huán)境舒適原則

環(huán)境是否舒適是這個(gè)時(shí)代人們必然要考慮的問題，因此在暖通設(shè)計(jì)過程中也要格外的注意此項(xiàng)原則，環(huán)境是否舒適也關(guān)系到人們的健康，因?yàn)槿藗兩钪协h(huán)境中的光線、聲音，甚至是色彩都會對人們的舒適度提升有著密切的關(guān)系。那么為了提高人們的舒適度就要嘗試進(jìn)行更為科學(xué)的暖通設(shè)計(jì)。所以，在進(jìn)行暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要保證滿足人們?nèi)粘Ｉ瞽h(huán)境要求，盡可能將能耗降低。只有讓人們在日常環(huán)境中接收暖通空調(diào)，才能推動(dòng)暖通空調(diào)的迅速普及。

（三）關(guān)系適度原則

要調(diào)整好整體和局部的關(guān)系，達(dá)到兩者關(guān)系的適度。當(dāng)前，我國大多采用集體供暖形式來控制能源的消耗，使能源的使用率得到提高。所以，在進(jìn)行建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該結(jié)合個(gè)人需求在每個(gè)房間內(nèi)進(jìn)行溫度的調(diào)控，并在熱量上實(shí)現(xiàn)分戶與分室，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的終極目標(biāo)。

四、暖通改造工程實(shí)踐案例

新時(shí)代商業(yè)樓改造工程中暖通設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了重點(diǎn)關(guān)注的對象，為了探討商業(yè)樓改造工程中暖通設(shè)計(jì)的具體情況，本文選擇一個(gè)具體案例進(jìn)行分析，希望可以將其中暖通改造的過程和效果進(jìn)行總結(jié)，總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。

（一）工程概述

本實(shí)例為對建筑物功能進(jìn)行改造。改造主體為某大廈，一棟37 層的高層建筑，位于北京市市區(qū)內(nèi)，毗鄰北四環(huán)，原竣工圖完成于 2002 年 12 月。本次進(jìn)行改造的內(nèi)容為局部地上樓層加地下一層、地下二層，總改造面積約4000m2，其中地上樓層部分僅涉及裝修部分，并不改變原有通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)；地下一層、地下二層的原有房間功能有所改變，原有一部分車庫更改為餐廳，相比原有通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)有比較大的變化，故此處著重對餐廳部分的改造進(jìn)行分析。此改造工程已完工，并于2012 年投入使用，目前為止運(yùn)行良好。

（二）此次改造遵循的原則

此次工程暖通改造依然堅(jiān)持了以下幾種原則：第一，節(jié)約性原則，對于前期可以利用的暖通設(shè)計(jì)進(jìn)行了最大化地利用，不僅節(jié)約了一定的經(jīng)濟(jì)成本，同時(shí)也讓工程改造可以盡快完工；第二，科學(xué)性原則，既然是改造因此對于不符合國家建筑要求的部位堅(jiān)決拆除，從而保證了建筑暖通設(shè)計(jì)的作用發(fā)揮，例如，為餐廳提供服務(wù)的組合空調(diào)機(jī)組需要重新設(shè)計(jì)并采購，餐廳空調(diào)設(shè)計(jì)為全空氣空調(diào)系統(tǒng)，這里進(jìn)行了必要的取舍。

（三）改造設(shè)計(jì)過程分析

本項(xiàng)目改造本著保證原有大廈通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)行的原則進(jìn)行改造，并盡量考慮節(jié)約成本，保證系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。

本項(xiàng)目改造初期，筆者查閱了從北京市城市檔案室復(fù)印的某大廈竣工圖，冷熱源為直燃機(jī)，共4 臺，每臺提供冷量1759 kW，總制冷量7036 kW，用來滿足某大廈和相鄰某公寓2 棟大樓的負(fù)荷需求。其中某大廈冷負(fù)荷為5423 kW，相鄰某公寓冷負(fù)荷為1700 kW，共計(jì)7123 kW。從以上數(shù)據(jù)可以看出，冷熱源所能提供的冷負(fù)荷稍小于所需負(fù)荷，原設(shè)計(jì)已是滿負(fù)荷運(yùn)行，故不可再新增負(fù)荷。但最終證明，從城市檔案室復(fù)印的竣工圖中大廈冷熱源直燃機(jī)的數(shù)據(jù)及方案與現(xiàn)場實(shí)物出入非常大。最終在甲方處找到了直燃機(jī)的最終數(shù)據(jù)資料：冷熱源直燃機(jī)共3 臺，3 臺直燃機(jī)總供冷量6200 kW，且直燃機(jī)只用來滿足某大廈需求，不用供應(yīng)相鄰某公寓。再參閱從城市檔案室復(fù)印的竣工圖中的數(shù)據(jù)，夏季大廈所需冷量5 423 kW。兩者差值777 kW，經(jīng)計(jì)算可滿足新增餐廳冷負(fù)荷要求。

1.改造中需更換部分

為餐廳提供服務(wù)的組合空調(diào)機(jī)組需要重新設(shè)計(jì)并采購，餐廳空調(diào)設(shè)計(jì)為全空氣空調(diào)系統(tǒng)。首先，根據(jù)設(shè)計(jì)溫濕度、新風(fēng)量等設(shè)計(jì)條件，計(jì)算餐廳夏季、冬季所需要的冷熱負(fù)荷 ；其次，繪制夏季、冬季一次回風(fēng)焓濕圖，確定最終所需制冷量、制熱量、加濕量、送風(fēng)量、送風(fēng)溫度、回風(fēng)量等，尤其注意送風(fēng)溫度要高于室內(nèi)露點(diǎn)溫度，避免造成末端風(fēng)口處結(jié)露。在進(jìn)行組合空調(diào)機(jī)組選型時(shí)，需要包含以下主要功能組合段 ：預(yù)熱段（熱盤管）+混合段+過濾段+表冷段+再熱段（電熱）+加濕段+風(fēng)機(jī)段。組合空調(diào)機(jī)組的整體荷載需要提資給結(jié)構(gòu)專業(yè)人員讓其進(jìn)行核實(shí)，以保證整體建筑結(jié)構(gòu)的安全性。后期施工過程中，由于安裝空間限制，組合空調(diào)機(jī)組需選擇將散件先運(yùn)至現(xiàn)場，然后在現(xiàn)場進(jìn)行組裝。

2.利用原有系統(tǒng)部分

對于地下餐廳更換的組合空調(diào)機(jī)組所需的加濕源，將來自原系統(tǒng)的50kPa 干蒸汽進(jìn)行等溫加濕處理，此蒸汽由設(shè)在地下一層的蒸汽鍋爐經(jīng)供汽管道供給，所需冷熱水源來自設(shè)在地下一層的冷熱源直燃機(jī)。對于地下餐廳，經(jīng)核算，原有排風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、補(bǔ)風(fēng)機(jī)的能力，能夠滿足改造后的通風(fēng)、防排煙要求，故而風(fēng)機(jī)維持原方案不變，繼續(xù)使用原有排風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、補(bǔ)風(fēng)機(jī)，僅對改造區(qū)域的風(fēng)管及風(fēng)口進(jìn)行調(diào)整，以滿足改變區(qū)域的通風(fēng)、防排煙要求。地上樓層均利用原有通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。

（四）改造經(jīng)驗(yàn)梳理

從上述案例中可以看出，商業(yè)樓改造工程中暖通設(shè)計(jì)是一個(gè)比較綜合性的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，項(xiàng)目中的負(fù)責(zé)人要重視各方之間的關(guān)系以及在意事項(xiàng)。例如，在和設(shè)計(jì)院進(jìn)行聯(lián)系過程中首先要明白業(yè)主是誰，然后知道誰掌握著最終的決定權(quán)。在設(shè)計(jì)出來的時(shí)候要聽取各方意見，但是要格外注意有決定權(quán)人的具體建議。此外就是在設(shè)計(jì)之前一定要考慮到現(xiàn)場考察的重要性，因?yàn)橹苋那疤峥疾炜梢宰尶⒐D與現(xiàn)場最終施工效果相符度比較高，上面的案例就存在一定的不符合現(xiàn)象，這不利于業(yè)主的滿意度提升。因此本文對商業(yè)樓改造中暖通設(shè)計(jì)需要注意的事項(xiàng)進(jìn)行了梳理，具體如下：

第一，設(shè)計(jì)師要充分的了解商業(yè)樓改造的具體內(nèi)容、想要的效果以及涉及到的服務(wù)對象是誰。這是改造設(shè)計(jì)方案是否科學(xué)的關(guān)鍵。因此本文認(rèn)為設(shè)計(jì)師一定要到現(xiàn)場進(jìn)行考察與了解，掌控整個(gè)改造要求，從而進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，尤其是暖通設(shè)計(jì)的思路可以通過前期調(diào)研予以確定。

第二，對于原有設(shè)計(jì)要進(jìn)行充分的調(diào)研與了解，因?yàn)樯虡I(yè)樓的改造工程是建立在原有建筑之上，因此改造過程中要考慮經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、節(jié)約性等特點(diǎn)，同時(shí)還要考慮到如何能夠?qū)υ薪ㄖ膫ψ钚。绕涫侵黧w結(jié)構(gòu)盡量不要進(jìn)行大型的改動(dòng)，以防對于安全造成不利的影響。因此在這個(gè)過程中要對原有的風(fēng)道、進(jìn)道進(jìn)行排查，之前的設(shè)計(jì)可以利用的盡量加以利用，不僅可以有效地節(jié)約成本，提升效率，同時(shí)還可以降低很多拆遷過程中安全性問題的出現(xiàn)概率。

第三，對于不能滿足現(xiàn)代建筑規(guī)范的地方要進(jìn)行嚴(yán)格的改造，暖通設(shè)計(jì)融入是為了讓建筑功能更好地實(shí)現(xiàn)，因此如果有哪些地方不符合現(xiàn)代的建筑標(biāo)準(zhǔn)是要嚴(yán)格進(jìn)行改造的，這個(gè)過程中要充分的考了便捷性、高校性以及合理性，讓暖通設(shè)計(jì)在商業(yè)樓改造之后可以發(fā)揮更加明顯的有效價(jià)值。

結(jié)語

綜上可以看出，商業(yè)樓改造的設(shè)計(jì)過程比重新建設(shè)更加負(fù)責(zé)，不僅要對原設(shè)計(jì)進(jìn)行充分的了解，同時(shí)還需要掌握當(dāng)前建筑相關(guān)要求與標(biāo)準(zhǔn)，對于現(xiàn)場進(jìn)行深入的了解。如果商業(yè)樓修建年份較長還可能找不到原本的竣工圖，這就給改造帶來了更大的困擾。因此對于商業(yè)樓改造中暖通設(shè)計(jì)要格外重視，如何能夠讓暖通設(shè)計(jì)的優(yōu)勢得以凸顯，讓商業(yè)樓改造效果更為突出是當(dāng)前建筑行業(yè)必然要思考的問題。