【摘要】隨著建筑用地面積的不斷減少,高層建筑已經成為建筑行業發展的大方向。由于高層建筑主要特點是豎直高度高、樓層結構復雜、人口密度大,為了提升人們的居住環境,越來越多的建筑開始進行暖通空調探索。本文主要對高層建筑暖通空調的設計要點進行分析,希望給高層暖通空調設計提供參考。
【關鍵詞】高層建筑;暖通空調;設計要點
在經濟快速發展的帶動下,人們的生活水平得到了明顯改善,給高層建筑相關內容提出了更高要求。高層暖通空調是高層建筑中重要的一部分,耗能占據高層整體建筑的35%以上,已經得到了人們的高度重視。本次主要根據高層暖通空調的類型,對其進行優化設計,希望可以推動高層建筑向長遠的方向發展。
1、高層建筑暖通空調系統劃分
空調系統按照介質劃分可以將其劃分為三種類型:一種是高層建筑全空氣暖通空調系統,該系統廣泛應用于商業樓層、高級酒店中。主要借助空壓機對空氣進行溫度和濕度的調節,改善建筑內部環境;另一種是高層建筑全水暖通空調系統,該系統利用水循環調節室內環境,具有結構簡單、操作方便的特點;最后一種是高層建筑空氣一水暖通空調系統。該系統可應用于各種高層建筑,主要利用交換水和空氣,釋放空調熱量,然后通過循環系統對室內溫度和濕度進行調節,保證室內氣體流動,具有制冷速度快等特點,應用范圍較廣泛。
2、高層建筑暖通空調設計要點
2.1選擇循環水泵類型
空氣循環水泵選型是高層建筑暖通空調的設計重點,如果容量太大,就會增加運行和投資費用,所以必須選好循環水泵的型號。進行循環水泵設計時,可以根據揚程和運行的冷負荷靈活變通,控制循環水泵臺數,將補水變頻泵運行速度調節到最佳狀態,實現節能。
2.2設計合理的供暖系統
高層建筑中對空調調節、采暖和通風具有嚴格的要求,必須根據暖通系統配置入戶設備。進行熱水暖通空調系統設計時,在管道位置安裝溫度計、除污器和壓力表,同時還應該根據建筑節能設計要求設置熱量計裝置。設計高層暖通系統空調時,可以根據暖通設備合理性、便捷性對高層暖通管線方式進行布置。進行樓體暖通空調系統布線時,高大、開敞空間可以采取地面輻射采暖的方式進行補充供熱。
2.3空調通風
空調裝機容量較大給高層暖通空調通風系統設計造成了很多問題,主要包括:第一、設計階段沒有考慮到各項安全系數,導致空調面積制冷容量小于實際運行冷負荷;第二、進行高層暖通空調系統設計時,很多設計人員習慣使用負荷指標法進行計算。但是此種計算方法得出的制冷裝機容量較大,造成了嚴重的資源浪費問題。
2.4提升高層建筑暖通空調的調節性和操作性
設計人員必須以空調系統的調節性和合理性為主進行設計,不斷提升系統的各項性能,發揮暖通空調的實際作用,體現暖通空調的使用價值。為了實現高層暖通空調的調節性能和操作性能,進行設計時,可以根據空調設備的氣候、環境和自身負荷等進行調節,實現節能目標。
3、高層暖通空調設計實例分析
為了對高層暖通空調設計進行深入探索,舉例說明,本次高層建筑暖通空調設計位于市中心地段,總建筑面積341100m2,地上面積251200m2,地下89900m2,具有占地面積小、體積大和容量效率高等特點。地下室設有地下停車場,地上主要由日用百貨、商務酒店、公寓辦公、室內配套房間等組成。
3.1實施冷熱源設計
進行冷熱源設計時,可以根據建筑物當地氣候、特征、能源和價格等確定。為了給日后使用或運行管理等提供方便,可以在設計階段將其劃分為若干個獨立的系統進行管理。根據使用功能,該綜合樓層主要可以劃分為日用百貨、商務酒店、公寓辦公等獨立的系統,將制冷機房設置在地下二層。經過分析發現,該項目區域電力資源較豐富,選擇冷熱源方案為采用市政熱力管網為熱源、采用水冷螺桿機組為冷源。整個暖通空調系統熱源來自于地下換熱站,由設置在換熱站內的換熱器將市政高溫熱水換成低溫熱水供本建筑采暖。在裙房屋面設置冷卻塔,為制冷機房內的水冷機組提供冷卻水。
3.2空調風系統
針對綜合寫字樓、辦公室、客房等區域,采用分機盤管加新風系統,并對送入的新風進行處理。日用百貨采用一次回風的全空氣系統,采用此方法設計時空氣要負擔室內的所有濕負荷和冷負荷,需較大的風管,會占用一定的凈空高度,此區域的空間高度可以滿足高度要求。將新風口設置在建筑外墻位置,機組布置可以根據建筑分層布置,或將其布置在房屋屋面,盡量減小對建筑外立面的影響。
高大空間的風系統設計應做好氣流組織計算,確定好風口形式,以保證既能滿足室內溫度及濕度的要求,又有適宜的風速。
3.3空調水系統
空調水系統使用雙管制。系統采用一次泵變流量系統,分別在系統的供、回水處設置壓差旁通閥,根據進水總管反饋的壓力信號實現水量調節,滿足水量變化。冷卻水泵利用特定方式運行流動,利用冷卻塔出水口對溫度進行調節,維持冷卻塔出水溫度恒定。
結語:
本文主要對高層建筑暖通空調設計要點進行分析。由于暖通空調系統設計方案對建筑項目的經濟性影響較大,而且還影響人們的生活質量。因此,進行高層暖通空調系統設計時,設計人員應該堅持可行性、可調節原則,正確把握設計的關鍵部位,實現節能減排,保證暖通空調的系統運行質量。