基于供暖通風與空氣調節的高層居住建筑設計策略優化研究

程 祥

（山西保利房地產開發有限公司， 山西 太原 030000）

1 背景

城市化進程的不斷加快，城市中居民數量不斷增多，城市中土地資源緊張，高層建筑成為城市居住建筑形式的首選。一般建筑相比，高層居住建筑在供暖通風與空氣調節方面有其特殊性及高要求性。結合建筑設計施工的相關內容，高層建筑的供暖通風與空氣調節具有地域性、特定性，因此，需要結合建筑的實際情況，選擇合理的設計方式，完成設計。

高層居住建筑中的供暖通風與空氣調節包含較多內容，因其能提升建筑工程整體質量、確保建筑性能滿足用戶需求，在設計過程中，需充分考慮采暖、通風、空氣調節三項設計要素。為確保供暖通風與空氣調節設計的合理性，要結合高層居住設計的具體情況，對三個要素合理設計，確保工程施工、建筑使用的正常進行。本文將具體分析相關難點及其策略優化的方法。

2 供暖通風與空氣調節設計

2.1 設計難點

（1）設計說明與其他圖紙不符

設計師通常會使用同一套設計說明稍加修改不同的項目以節省工作量。從而導致沿用多年的說明存在管材及做法過時等問題。因設計師會在平面圖中修改，卻往往忽略說明中的描述，而說明恰恰是施工單位備料、算量的重要依據，故而錯誤的做法給工程帶來巨大損失。

（2）標注錯漏

地暖、散熱器、通風設計等均存在大量的尺寸標注，圖紙中都會存在前后不一致，標注錯漏的問題，無法對管道具體定位，施工人員遇到這種情況往往是按照估算或經驗進行施工，對工程質量和效果造成不可預計的影響。

2.2 優化策略

設計是工程實施的前提，在具體設計前，應當依據高層居住建筑的具體情況，充分結合多方面因素，嚴密把控設計質量，進行深入研究與分析，在完成相應的研究工作后，再完成最終的設計。

（1）各項設計圖紙同步進行。進行圖紙繪制過程中，不僅要設計出相應的平面圖，而且還要依據工程的具體情況，繪制出相應的立體直觀設計圖，在設計圖中要對明確每一個環節的具體作用，從而確保施工人員能夠更好的理解設計圖，使工程最終的施工效果能夠得到進一步提升[1]。

（2）設計師業務能力提升。首先要規范設計，套用的說明要及時更新，設計師應該多去工地，多了解施工現場中的問題，才能在設計過程中予以考慮；另外設計師要對每個工程總結反思，歸納匯總問題，整理自己的缺陷庫，避免同樣的問題再犯；最后相關工作人員在具體設計期間，要確保設計的實用性，同時設計要保持靈活，確保設計可行，最大化經濟成本。

3 地下管線排布

3.1 排布難點

為保證高層居住建筑的整體運作，地下室會存在各專業的管線、橋架。工程具體施工過程中經常會出現管線沖突問題，都會對工程造成較為嚴重的不良影響，尤其是在暖通設計專業方面，管線沖突需要設計人員特別注意，由于暖通專業的管線多、系統多，并且包括冷水系統、冷凍系統、防排煙系統等，并且管線的類型較多，主要包括風管、水管、無壓管等，如果設計中未通過合理的方式對這些管道進行合理控制，將會導致管道出現沖突，影響整體設計和布局[3]。如設計院各專業不綜合，導致管道均在地下一層走道布置，走道內安裝十幾根管線，只能層疊布置，降低了地下室的凈高，影響感觀及使用。

3.2 優化策略

（1）明確不同設備功能，確保使用性能合理。

高層建筑中暖通設計期間，設計人員應當在不斷的實踐中提升自身的綜合能力，使自身的大局觀能夠得到進一步提升，要深入了解暖通系統的各項特點，依據實際情況，對系統中涉及到的水管井、排風井、送風井、空調方等各個關鍵點進行合理布局，采用科學合理的布局，可以使系統中各種不同類型的管線的布局更加合理，從而使線路更加順暢，線路布置時可以少彎路，縮短線路，最大程度減少管線較差重疊情況，實現對沖突的合理控制，同時要預留足夠的維修空間，并且要與其它專業管線保持一個相對安全的距離，避免相互之間造成不良影響[4]。具體措施如下：①設計使用管線平鋪方式，如在設計依風管、電纜橋架、自來水和消防供熱等管線的順序逐步設計，防止碰撞；②針對每個項目特事特辦，調整管線路徑，進入倉儲或管井，減少走道內管線，提升凈高；③設置管道層，將入戶管道集中在管道層內；

（2）組織多專業綜合分析，確保排布方式合理。

除了要對暖通專業中的各個管線進行合理規劃外，還應當與電氣、給排水等進行協調布置。具體措施如下：①保證層高，地下室凈高2m、地下車庫車位凈高2.2m，地下車庫車道凈高2.4m；②推薦采用BIM設計，更直觀的體現出管線位置關系，與成品效果，提前解決問題。

4 管井尺寸設計

4.1 設計難點

一般的高層居住建筑管井內包含：4根暖管、3根給水、1根排水、2根消防及與戶數相同的橫支管。但管井尺寸一般由建筑專業預留，為了減少公攤，建筑設計師會減小水暖井及風井尺寸[5]。導致施工單位及用戶反饋，由于管井過小，管道逐根安裝后，無法檢修，查看水、暖表問題，嚴重影響后期使用。

4.2 優化策略

（1）專業綜合協同設計。

暖通專業應在前期介入建筑設計，為本專業爭取足夠大的暖井。

（2）合理布置管線、風井。

合理布置管線，在滿足使用的前提下減小占用空間。同理也適用于風井，因為風量是一定的，送風風量=風速×風井截面積，我們可以通過改變風道材質來加大風速來減少風井的截面積（規范要求：采用金屬風道時風速不宜大于20m/s，采用內表面光滑的混凝土風道時風速不宜大于15m/s）建筑設計不僅要美觀，更要安全實用。

5 結語

供暖通風與空氣調節設計是高層居住建筑設計的重要組成部分、也是高層居住建筑設計難點之一。解決供暖通風與空氣調節的設計施工難點、優化高層居住建筑設計策略的方法，有以下四點。（1）注重專業綜合、協同設計，提高設計師專業素養及圖紙統一性；（2）以氣候差異、使用功能差別為出發點，選擇合理的供暖通風方式；（3）合理布置管線，注重管線綜合；（4）提升管井品質及使用性能。通過以上設計策略優化方法，結合具體工程問題，有利于高層居住建筑設計優化及居住品質的提升。