高層建筑暖通設計存在的問題及改進策略

何璇

中鐵四院集團西南勘察設計有限公司 云南 昆明 650200

近年來，隨著高層建筑規模的擴大，建筑高度的持續增高，建筑使用功能的逐漸完善，為了滿足個性化使用和舒適度要求，高層建筑在設計和建設的時候必須要完善相關的配套設施。作為高層建筑配套設施之一，暖通空調系統的設計不僅要滿足用戶使用的舒適性需求，同時也需要達到一定的節能標準。因此，在設計暖通空調系統時，系統設計必須要考慮系統與設備的優化設計，提高日常使用舒適度，進而提高高層建筑設計的整體水平。

一、高層建筑暖通系統設計特征

高層建筑暖通空調設計相較于中低層系統設計有明顯差異，其特征主要表現在以下幾方面：（1）對空調系統選型而言，不同條件下系統運行模式與負荷要求不同，對循環水泵臺數、變頻控制等方面有特殊要求，因此，在設計時需要考慮整個建筑情況以及區域環境，確保冷卻水系統、冷凍水系統等循環功能完善。（2）高層建筑供暖系統的設備及儀表安裝應當適應高層建筑特點，包括供回水管道、壓力表、熱計量、溫度測量、除污等裝置，必須要與高層建筑供暖特征相結合，結合系統監測數據，這樣才能夠確保供暖達到標準。同時，室內供暖系統與室外管路鋪設也需按照高層建筑來優化設計，保證供暖設備的安裝符合規定。（3）優化通風系統設計，如：防火閥、通風管道連接等，保證通風順暢。

二、高層建筑暖通設計中存在的問題分析

（一）工程設計問題

1.排風系統設計問題

高層建筑通風空調設計中，排風系統是其重要組成部分，排風系統擔負的排風區域功能更復雜，包括大廳、中庭、走道、設備用房、商鋪、餐廳、廚房、衛生間等，若排風系統劃分或設計不合理，會嚴重影響用戶正常使用并影響系統能耗。既有建筑設計中存在排風系統設計不符合使用要求，排風系統承擔功能分區劃分不合理的情況，導致部分區域無法有效組織氣流，且風機的安裝位置不合適，導致外觀上不協調。

2.供暖入口設計問題

高層建筑中，集中供暖系統的供暖入口設計十分重要，數量恰當的供暖入口不僅可以確保資源的合理使用，同時也能夠使系統供暖效率更高，系統穩定性更好。但是，現有高層建筑供暖設計中，存在供暖入口數量過多，增加了施工難度，也使得供暖工程效果無法發揮保證。

3.施工圖設計文件問題

施工圖設計應符合相關規范要求，相關施工文件完整詳盡，以便施工人員根據圖紙設計要求施工，若是圖紙存在不當，會影響施工進度。

（二）執行標準問題

1.熱負荷計算問題

在實際設計時，暖通空調設計要符合相關的規章制度，并在規定技術基礎上對其進行設計，提高成功率。當前存在較多由于空調設計未遵循要求，導致實際應用出現過多損失，例如供暖系統中，系統若是對能源消耗無法進行準確判斷，就會導致熱量損失，且從門縫中進入到室內的冷空氣增多，加劇室內熱量消耗，而這些熱量在設計時并沒有考慮在內，導致暖通系統熱負荷加劇，進而對空調使用產生影響。

2.特殊空間沒有單獨配置散熱器

高層建筑設計和建筑規范中就危險場所暖通空調設計提出了一些要求，例如樓梯間的空調若是風力對流大，則會出現凍結現象，特別是外界溫度較低的時候。對此，在設計的時候可以使用配置散熱器，其作為獨立設備在使用的時候不可私自裝設調節閥、雙側連接，這會導致散熱器無法發揮作用。在樓梯間應用散熱器時，不得在散熱器前安裝調節閥，會導致散熱器凍裂。因此，在樓梯間等位置需要做好暖通空調防凍設計以防止凍裂。

三、高層建筑暖通設計的改進策略

（一）工程設計要具備可行性和經濟性

暖通設計需要考慮實際使用功能，基于設計規范標準，滿足用戶需求。在設計時，需要兼顧政策和環保要求，根據政府標準及環保要求設計，選擇的設備要具有自動化和專業化。此外，暖通設計要具備經濟性，從建筑成本角度來看，暖通設計保證基準相同的基礎上結合設備級別、舒適度等進行配置，并將設備投資成本、使用壽命和運行費用等都要考慮到其中，確保設計經濟性。

（二）通風空調系統的運行調節

通風空調系統應當具備良好的調節性能來適應全年溫度的變化以及使用的負荷，如采用VAV、VRV兩種系統，這兩種系統盡管投入大，但是耗能小，經濟性比較高，適用于辦公建筑。同時，空調系統的自動化水平高也會減少人員管理費用，減少空調管理成本。此外，對于出租給不同單位和用于其他用途的建筑物，供暖系統設置要統計好管理控制以及運行費用的交納情況。

（三）確保工程的綠色節能環保

在設計通風空調系統時，需要考慮能源消耗問題，送排風機在設計的時候要考慮噪聲標準，降低噪音污染；同時，應當考慮系統熱量回收，在滿足通風空調系統設計要求的基礎上，實現系統熱量的反復或回收利用，減少系統運行能耗，提高工程的節能環保水平。

結束語：

綜上，城市的迅速發展使得城市用地越發緊張，為了使城市用地更加合理，高層建筑建筑規模、數量逐漸上升。作為保證高層建筑功能的重要組成部分，通風空調工程也面臨著挑戰，尋求進一步發展，在設計過程中，應當基于規范標準對進行設計，優化設計細節，提高設計的科學性、合理性、可行性以及經濟性，并確保工程的綠色節能可持續，提升高層建筑通風空調設計的整體質量。