摘要:在高層建筑施工工程中,暖通空調設計直接影響了室內環境的舒適性以及建筑工程土建、安裝的成本,是極其重要的組成部分,其設計質量將直接影響到項目的社會效益和經濟效益,因此高層建筑暖通空調設計必須經過科學的論證,按照合理的、實事求是的對策。本文對高層建筑暖通空調設計特點進行了探討。
關鍵詞:高層建筑;暖通空調;設計要點
隨著目前我國經濟的繁榮發展和進步,人們對生活質量的要求越來越高標準,越來越具體,特別是對高層建筑暖通空調設計上的要求。因此在對高層建筑暖通空調進行設計時,設計人員一定要特別重視髙層建筑暖通空調的設計質量,考慮各個方面的因素,選擇最合適的設計方案。設計方案要結合其可靠性和可操作性等方面進行設計,從各個方面來保證暖通空調系統的設計質量,提高今后運行使用的價值。
1、高層建筑暖通空調系統的基本類型
1.1高層建筑全空氣暖通空調系統。全空氣暖通空調系統是大型高層建筑最常用的空調系統之一,特別是在商業酒店、金融大廈等類的高層建筑中更為常見。所謂的全空氣暖通空調系統就是以空氣作為室內溫度調節的主要因素,利用氣壓機來完成室內環境的調節。
1.2高層建筑空氣- 水暖通空調系統。空氣- 水暖通空調系統與全空氣暖通空調系統的不同之處在于其加入了水暖,因此,其工作的原理也就發生了改變。暖通空調系統是空氣通過利用冷水- 空氣的交換將空調中的熱量散發出去,并且把室內的濕氣除掉。
1.3高層建筑全水暖通空調系統。全水暖通空調系統的工作原理是通過水中熱能的交換實現對室內空氣質量的調節,這種系統能夠適應大部分的高層建筑空氣的調節要求,并且這種系統具有結構靈活和便于改造的優勢。
2、高層建筑暖通空調設計的要點
2.1規劃設計
在高層建筑暖通空調系統的設計中,一定要注意不同系統之間的協調與配合。當今社會提倡節能,因此,各個系統的搭配使用應該以降低能耗作為基本的出發點。在室內環境允許的條件下,通常采用輻射的形式作為主體的制冷技術,將替換式送風系統、低溫送風系統、冷輻射吊頂系統以及去濕空氣系統協調使用。更重要的一點,在進行冷輻射吊頂系統的安裝時,為了能夠保證室內空氣濕度,此系統一定要和替換式送風系統配合使用。在實行規劃之前,當系統的設計滿足了各項功能指標以后,還應考慮如何在此基礎上盡可能的降低經濟成本,如對于配點控制投資、室外管線費用、工程管理費用以及機房土建費用等的預算控制。經濟高效、功能齊全、節能減排的暖通空調系統才是適應當代社會需要的優良系統。
2.2重視空調循環水泵選型的科學性
就目前建筑中的暖通空調的設計過程來看,挑選合適型號的循環水泵是非常重要的。靜水壓力存在不合理狀況,還有水平衡力計算結果不能精確等,都會造成挑選出的水泵型號不合適。在具體設計過程中,應根據不同時刻產生的不同揚程以及冷負荷展開有關變更。設計人員需嚴密的對冷負荷的變化進行監視,并參考其變化過程進行設計凈水壓力的調整,以更好的滿足節能降耗的目的。
2.3合理設置水力平衡設備
水力平衡對空調系統正常運行至關重要,合理地設置平衡閥能有效解決系統水力失調、降低系統能耗。對于定流量水系統,通常只存在靜態水力失調,在主要分支供回水管上設置靜態平衡閥即可。對于變流量水系統,運行流量大部分情況下均低于設計工況。為了保證蒸發器流量不變,一般設置系統壓差控制的電動旁通調節閥。在實際一些工程中,經常出現旁通調節閥選型不當導致調節能力很差的情況。因此調節閥的口徑應根據使用對象的流通能力來確定,一般閥門設計流量取單臺最大冷水機組流量較為恰當。對于有多臺冷水機的變流量一級泵系統中,在機組與水泵之間采用共用集管情況下,應在每臺主機和進出水管設置與水泵聯動的電動兩通閥門。當機組與水泵之間采用一對一管道連接方式,可取消電動兩通閥門,利于降低系統阻力和節省工程造價。另外還可以在連接管處設置互為備用的手動轉換閥門,供檢修時交叉組合互為備用。設計時,應根據系統特點,靈活連接管道和設置水力平衡設備。
2.4重視空調通風設計合理性
通風系統是高層建筑暖通空調設計的重要內容之一,一年大部分的季節里,良好的通風措施可以代替空調系統。而且通風是否流暢直接影響了使用者的工作生活舒適度,所以為了避免建筑裝修材料嚴重污染室內空氣質量,必須做好通風系統的設計工作,提高通風性能。根據現有的一些研究數據表明,現階段的空調系統通風不僅能耗高,而且局部的通風做的并不好,受限于高層建筑的復雜環境,需要設計者根據實際情況進一步優化設計,才能推動暖通空調的良好通風。
2.5 避免空調設備容量選型過大
經過研究表明,有關的設計工作人員設計空調通風的過程中,對多種安全系數的掌握并不精準,并未進行準確的綜合評價,選擇的實際裝機容量遠高于實際需要的冷負荷。在社會經濟快速進步的背景下,高層建筑由于其規模大、樓層高,導致暖通空調需要消耗比較多的能源。所以,設計工作者需要保證節能的前提上,科學對各項安全系數進行評估,降低了整個項目能源的損耗,從而確保暖通空調可以更合理有序的運行。
2.6暖通空調的節能設計
對于暖通空調設計來說,高層建筑的暖通空調設計的核心部分就是節能設計。隨著現代經濟的不斷發展,高層建筑的不斷增加,導致暖通空調的應用越來越多,能源的消耗也越來越大,所以,設計人員在進行設計時就需要以節能設計為基礎。在高層建筑進行暖通空調的設計時,還需要加入智能控制裝置,保證對熱源良好的控制,同時還能夠實現對動力傳輸的有效規劃,進而實現對暖通空調節能設計質量的有效提高。
2.7暖通空調的負荷設計
對于空調冷熱負荷體系來說,僅利用民用建筑工程設計的核心工作數據,無法對暖通空調各個方面都進行合理的設計,也無法有效保證民用暖通空調系統設計的完善,這樣就會造成工程建設過程中資金投入的不斷提升。因此,要有效地避免將設計手冊中存在冷、熱負荷指標作為系統設計負荷的標準,要嚴格按照相應的負荷數據進行設計。與此同時,設計人員進行暖通空調的設計時,首先需要進行方案的確定,確定的方案要保證具有經濟性和實用性的特點,特別是對于整個暖通空調設計來說,要對各項資金進行有效地控制及核算。
總之,作為高層建筑的重要構成部分,暖通空調的設計工作也必須與時俱進,在各關鍵設計點上進行高效、節能、環保等方面的改進優化,以此提升暖通空調系統的運作效率與成果。
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