關于高層建筑暖通空調設計的要點分析

田郁

摘要：高層建筑高度大、功能復雜，要了解暖通空調系統的類型與設計要點，并在設計中注意相關問題。

關鍵詞：高層建筑；暖通空調；設計要點

中圖分類號： TU208 文獻標識碼： A

前言

隨著生活水平的提高，人們在滿足衣食溫飽之后逐漸向多元化需求發展。隨著城市化的發展，在此大背景下，高層建筑行業的發展如火如荼，許多大城市建筑為高層建筑，暖通空調的設計是高層建筑設計中一個重要環節。

一、高層建筑暖通空調設計要點

1、規劃設計

在低能量消耗及室內環境良好的條件下，可裝置具有調節風量功能的替換式送風系統、冷輻射吊頂系統、低溫送風系統和去濕空調系統，并采取以輻射為主的制冷方法，以平衡因多種設備而產生的輻射熱量。注意對冷輻射吊頂系統進行裝置時，必須要與替換式送風系統相結合，只有這樣才能保證室內具有高品質空氣。而去濕空調系統的裝置主要是為了滿足有關規定的室內空氣濕度。此外，做規劃設計時，還要進一步分析規劃方案的經濟性，例如配電控制投資、安裝調試費用、室外管線費用、工程管理費、機房土建費、材料投資、設備投資和管道投資等多項內容，做好精確的計算，以防止不必要的經濟浪費。

2、空調負荷合理計算 冷熱負荷是民用建筑暖通空調設計的關鍵基礎數據，如果不能進行合理的民用暖通空調系統設計，就會極大的提高工程的資金投入，消耗了能源以及加 大了費用預算，因此要避免將設計手冊中的單位建筑面積冷、熱負荷指標當作確施工圖設計中系統的冷、熱計算負荷依據，要根據充分的詳細負荷計算數據來進行設 計，而不再依據經驗來進行估算。

3、水力平衡裝置設置首先，設計師要通過合理設計管路與系統對定流量的系統進行水路平衡工作。其次，在變流量系統方面，要設置動態的壓差控制閥來替代系統中設置的動態流量平衡閥，除非是在需要特定定流量或者有特殊要求的區域。再次，要將靜態水平平衡閥設置在建筑物對象的熱力入口位置，并以水利計算與暖通系統的調節方式為依據，來決定是否采用設置動態流量平衡閥或壓差控制閥，進而隨時能夠對不平衡問題進行調節，減少水力的不平衡現象發生。最后，將動態平衡電動調節閥設置在組合式新風機組管路上，從而促進更加有效良好的調節。

4、合理設計通風系統對高層建筑的暖通空調進行設計時，其裝機容量通常會存在較大的偏差，導致空調通風狀況與有關規定的標準不符。空調裝機容量出現偏差的原因主要表現在以下兩 個方面：實施設計過程中沒有全方位考慮到各項安全系數，致使制冷機的實際裝機容量大于冷負荷的概算，嚴重時甚至明顯超出空調的實際冷量。設計人員采用 負荷指標估算法進行設計，也會使制冷機的裝機容量存在較大偏差。 高層建筑的暖通空調設計中，通風系統是鑒定舒適度的一項重要指標。為了防止建筑物的裝修材料嚴重污染室內的空氣質量，一定要做好通風系統的合理設計。根據有關調查結果顯示，現階段的空調系統具有較高的能量消耗，因而必須在設計過程中加入節能技術，以便系統能量消耗得到良好控制。由于高層建筑的暖通空調具有一定的復雜性和多樣性，且規劃設計質量的優劣決定著經濟運行狀況以及系統能量消耗，所以必須要進一步優化設計，只有這樣才能推動暖通空調不斷向前發展。

二、設計中要注意的問題

1、科學選擇空調系統 選擇空調系統，首先要保證其調節功能良好，能適應全年周期性負荷變化。調節性能良好系統方案，它雖然有著一次性相對較高投資成本，其后期運作 成本卻很低。對此，選擇空調系統時，要綜合考慮各方面因素。辦公性質建筑運作時間大多為白天，此時可盡量符合夜間工作停止需求。隨著自動化進程的加大，其 在降低管理人員勞動強度基礎上，卻加大了對技術性、操作人員、投資費用等各因素的要求。所以在對方案進行選擇時，勢必要根據相關要求，有效結合實際情況來 確定合理、科學、可行的方案。

2、嚴格遵守相關設計規范

這些與高層建筑暖通設計密切相關的規范標準，在設計時需設計人員牢固掌握并嚴格貫徹執行。但是，在現實的實踐中，我們卻經常發現不符合要求規范的現象，如空調管道敷設坡度問題，對冷凍水管坡度，有些工程因受條件限制，空調供回水管坡度只有0.001-0.0015，無法達到《設計規范》0.003-0.002的標準要求，而這些其實可以通過在適當位置增加立管來解決，決不能認為不重要而蒙混過關。分析建筑暖通設計常見問題可以看出，大多問題本質原因在于沒有遵守相關規范要求。對此，在展開暖通設計前，勢必加大設計人員學習設計標準、規范力度，同時定期進行考核，并采取科學合理獎罰手段來增強設計人員對設計規范執行力度和自覺性。

3、充分考慮適應性與可操作性高層建筑暖通空調系統容量的設計因為需要滿足一整年的負荷變化，所以一般情況下都是依據全年最惡劣的氣象條件來計算暖通空調的系統容量。另外，暖通空調設計方便操作和使用是設計過程中需要重點考慮的環節，很多用戶對此項內容也非常關心。隨著暖通空調技術的發展和進步，暖通空調設備管理的自動化程度提高了，這在一定程度上對于減少工作人員的勞動強度、提高工作效率和企業的經濟效益起到促進作用，但是接踵而至的問題是需要提高工作人員的專業素質和運用新技術的能力。在空調系統控制的選擇方面要根據建筑物的實際應用功能以及準確計算經濟性的基礎上確定

4、經濟性能的比較 高層建筑暖通空調設計過程中對于經濟性能地考慮占有絕大多數比重，在設計條件和設計要求相等的條件下，要綜合考慮方案的可行性、科學性以及合 理性。對暖通空調設計方案的準確、全面預算是目前一次性投資最關注的問題之一。暖通空調設計規劃中涉及到的一次性投資資料包括：管道投資、設備投資，原料 投資、安裝調試功能管理費用、工程管理費以及室外管線費用等，設計方案費用的計算要以各項設備的市場平均價格為依據。除此之外，由于高層建筑的功能復雜，包含的不確定因素也比較多，因此，暖通空調的設計需要綜合考慮的運行能耗以及運行費用的計算在目前的經濟和技術條件下，還有很大難度。

5、注重節能環保我國建筑業的迅猛發展，使得建筑能耗也持續升高，在社會總能耗中占有27%以上，個別地區甚至接近40%，已成為環境保護中不容忽視的問題。現有的高層建筑暖通空調系統中應用的能源多是高品位的不可再生能源，其中電能占據較大比例。減少對環境的影響隨著工業生產的迅速發展和人們生活水平的日益提高，環境保護問題越來越受到人們的重視。

6、強化安全性能

暖通空調的安全性能包括放置設備物品環境安全、放置易燃品易爆品安全、人員工作環境安全、設備運行安全和防火安全等，而這一系列內容的安全。防火安全問題則要嚴格按照有關規定的防火設計規范標準執行，同時還要保證設備運行的安全性、可靠性和穩定性。

結束語

高層建筑暖通空調系統是最大耗能系統，暖通空調設計方案的優劣與人們的日常生產生活質量息息相關，通空調設計直接影響到項目的經濟效益和社會效益，對于高層建筑暖通空調設計來說，設計人員必須綜合考慮其涉及因素必須通過對不同建筑物性質情況的了解與分析，注意各個設計細節，以真正的制定了科學并且合理的設計方案，保證最終質量，使暖通空調發揮出應有的功效，為用戶創造最大取暖空間和最佳取暖效果，促進建筑行業快速健康發展。

參考文獻

[1]謝飛武.魏平.淺析高層建筑暖通空調設計[J].知識經濟.2011

[2]韋潔,于海.高層建筑暖通空調設計要點分析[J].工程建設與設計,2010,(05):71-73.

[3]楊維娜.建筑工程暖通空調設計[J].江西建材.2012(01).