探討高層建筑暖通設計中的問題及改進措施

摘 要：本文分析在高層建筑暖通設計中規范及標準執行、工程設計、圖紙設計與運行應用等方面中所存在的問題，并探討相應的改進措施以提高高層建筑暖通設計的質量。

關鍵詞：高層建筑 暖通設計 改進措施

中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）05（b）-0050-02

當今社會隨著建筑行業的改革發展，相應對于設計房屋建筑里面的暖通設備等各方面要求也隨之提高，此設計方案的優劣直接關系著高層建筑中暖通空調的設計的成敗。故如何加強高層建筑中暖通空調各設計方案的科學優選與比較，已成為設計人員在工程設計中頻繁遇到的關鍵技術難題。

1 存在于高層建筑暖通設計中問題

1.1 存在于貫徹執行設計規范及標準方面的問題

設計人員進行設計時往往在執行設計規范及標準時會遇到以下五點失誤問題。

（1）敷設于建筑中供緩管道的坡度與規范要求不相符。在規范中規定，熱水管敷設坡度采用0.003較宜，不宜小于0.002。有些工程供暖和供水管其鋪設坡度僅有0.001～0.0015。

（2）膨脹水箱及熱（冷）水系統之間連接與規范要求不符。規范規定，膨脹水箱及熱水系統之間連接管（膨脹管、循環管）不可以裝設閥門。此規范條款對于空凋凍冷水系統同樣適用。然而有些空調中明顯裝設閥門，這種裝設一旦在操作中失誤，將會危及整個系統安全。

（3）位于通風空調該系統中設置的防火閥與3Om963fi81T2y3SSCfKRDjTSxbWk7xvC4S5Z+bIB0Ek=規范要求不符。規范規定，系統中風管不適合穿過變形縫與防火墻，若實際工程中必須穿時，應在防火墻位置鋪設防火閥；在變形縫兩側鋪設防火閥。

（4）在確定防煙樓梯前室中送風口里風量時存有問題。規范中關于此送風量有明確規定，并且對于不同情況給出具體值。然而在實際有些工程中此風量明顯小于規范值。

（5）選擇的空調系統不夠合理。

例如某項目甲方提出部分房間需保持恒濕恒溫，設計人員只是簡單地從系統里面分離出獨立一個支路，這樣不僅增加維護運行難度與能源消耗，有時也達不到甲方的要求。

1.2 存在于工程設計中的問題

（1）在圖紙設計時不夠嚴謹。

在圖紙上沒有完整設計說明內容。設計規范規定在設計時要詳細明確說明設計內容，例如各個設計參數、冷熱源情況、管材的選擇安裝等。不完整的計算書內容。設計規定中對在計算書中需寫的內容都闡明的很詳細，但是有些設計人員在編寫計算書時內容不完整甚至空白。設計的鍋爐房太過簡化。設計規范詳細規定了鍋爐房各項施工圖，但是有的設計員設計的過于簡單只畫個平面圖，而沒有其他的部位圖、剖面圖、立面圖等。在設計時設計圖紙上這一系列的問題勢必會給工程施工帶來一定的連帶問題，一般施工人員在施工時會參看圖紙，設計參數和實際內容不詳細會給施工帶來施工困難、影響施工期限等問題，最終必然會影響建筑物的供暖通風。

（2）設置供暖入口過多。

在安裝供暖入口過程中，不僅需滿足室內各供暖系統科學合理，亦需滿足和室外各個管線銜接中的科學合理度，不能僅僅只是為了圖方便圖省事不考慮外面管網的設置這樣便會導致供暖入口過多的問題。設置供暖入口過多不僅給施工添加麻煩同時為室內調節系統時造成不便。

（3）設計排風系統不夠科學。

排風系統在高層暖通設計之中是極其重要的組成部分，如若排風系統設計的不合理也將會引起其他一系列的問題。排風系統設計的不合理，再加上施工人員按不合理設計進行施工，故其設計的不合理直接會導致在工程完成后出現一系列采暖通風問題。

（4）設計中存有能耗較大問題。

有些設計的暖通各機組設備水管上缺少溫度計及壓力表，這樣將會影響日后暖通系統工作運行及各項管理工作。各機組需要在品性能滿足條件下，擁有較合理滿負荷各種能效比；冬季需制熱時，室外機要迅速且合理融霜，使其有較好制熱能效比；同時機組于滿足設計條件中供熱量外還需滿足在夏季施工中設計條件冷負荷，在COP小于1.8時候，需要果斷選擇其他形式采暖渠道。

1.3 實際運行應用中存在的問題

（1）調節性問題。

設計的高層空調暖通系統在實際應用時要具有一定的可調節性，以便適合全年不同負荷的變化。有些建筑物、教學樓需要滿足夜間不進行工作的設計調節方案，并且要提高設計計劃的管理調節性和操作員素質。

（2）可操作性問題。

對于實際情況是否選擇采取自動控制，比如大型暖通空調系統與經常要進行調節控制的工程一般需采取自動控制，這樣便減少管理操作的工作量。另外對于一些具有不同使用功能的建筑，一些建筑功能并不是全部使用，或者部分出租的建筑物，設計出的系統要根據實際使用單位不同的情況制定不同的管理控制以及運行費用也要按不同的使用單位性能再做出分別統計。

（3）可行性問題。

設計的方案最起碼需要達到使用要求，故需要考慮方案的實際應用時的可行性。首先方案要嚴謹滿足國家與當地政府的相關規范與法規的要求，比如環境方面的要求，還如供氣、供熱、供電與供水等方面的需求，還要考慮能夠滿足長久使用要求與變化情況。對于某些無法選用標準形式的設備時，要再根據情況提取相應參數，進行詳細設計。

（4）經濟性問題。

在暖通空調設計時一般最多考慮的是方案實施經濟性問題，在做經濟性比較時要注意一點就是比較的基礎必須相同一致，如采取一致的使用情況、能源價格、美觀情況、設計要求、設備檔次以及舒適狀況等在此相同基礎下作出經濟性比較，在同一個基準條件下作出比較才能使得比較結果具比較科學合理。在做比較方案經濟性時還要綜合考慮設備使用周期、壽命、運行費用與總體投資，以作出整體經濟性的綜合比較，而不僅僅只是依據設備等報價作出簡單的比較。

2 探討分析相應改進措施

為了能嚴格按照規范標準進行設計，需加強設計人員對于規范標準的學習，以提高其在設計時的嚴謹性及自覺性，另外工程可能有很多技術執行方案與設計方案，隨意性比較大些，故要多考察，多思考，多比較，以選擇最優方案。對于設計圖紙也要進行嚴格的審查，以保證其擁有良好的設計質量。對照有關標準規范找出問題的解決辦法與預防改進措施，以防患于未然。

對于設計方案經濟性比較也是極其重要的問題和解決措施。比較方案時基數必須放在同一水平線上，例如不能拿一個擁有品牌設備的方案與另一方案擁有低級設備的方案進行比較。再比如若不將舒適性作為考慮范圍內時，將具有供應新風和沒有的方案做比較，顯然對于集中形式空調極其不公平。對于具有空調與供暖兩種要求的項目，既要考慮冬天亦要考慮夏天利用的綜合比較分析。

設計人員在設計時還需注意方案的可行性與可靠性，比如在設計建筑物確定其圍護結構時，空調系統設計的設備選型、自動控制程度、系統布置與空調系統的運行節能均具有重大關系。例如在對設備選型時不必太保守；參照實際情況針對不同功能進行分區；設計出熱回收機以降低熱損失，另外對于冷卻塔上風機及水泵選擇變頻調節措施。

在設計中加強設計方案的調節性和操作性也是一項有效改善問題的預防措施。提高系統的操作系統化進行自動化操作，這樣便有效調高工作效率，減少工作人員的勞動強度和人數。對于要常做調節控制的大型設備和大型冷暖空調系統的工程建議采取自動控制，以便減少管理操作等控制工作量。但是在進行自動化控制時盡量簡化來提高整體的經濟可靠性。

3 結語

對以上各個問題進行總結分析，并有針對性的探討解決措施，規范設計步驟和要求及對設計人員的培訓，并通過實際施工和現場學習更加深入的實際與理論相結合，這樣便強化了設計管理和設計水平，提高了整體建筑物的設計水平。

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