高層建筑暖通設計中存在的問題及改進

楊韜

（山西二建集團有限公司，山西太原 030000）

當前，我國將綠色改造落實到各領域中，希望通過綠色改造降低資源、能源損耗。建筑行業作為推動經濟發展的重要一環，也應加大綠色改造力度，合理規劃設計內容。而暖通系統就是建筑綠色改造的關鍵環節。在暖通設計中，需針對其中存在的問題給出科學的處理措施，完善系統功能及結構，降低能源損耗，進而為人們生活提供保障，促進建筑行業的可持續發展。

1 暖通設計的基本概念

高層建筑暖通設計復雜性較強，涉及內容廣泛，為完善暖通設計效果，需要注意以下幾點內容：①采暖。這是對外部溫度的獲取和轉化，滿足內部供暖需求的重要環節。這要求設計人員全面考慮到建筑所在區域環境，了解溫度變化特征，合理規劃采暖設備和結構，提高設計質量；②通風。保證室內空氣流通性，減少二氧化碳過量堆積對生命安全帶來的威脅，改善住房環境。暖通設計包括設計、建造、設施三部分內容，若想優化設計水平，則需做到詳細分析，選擇科學的技術工藝，增強設計的可行性、實用性。

2 高層建筑暖通設計的特點

對高層建筑的暖通設計來說，與中低層建筑的暖通設計存在顯著差異。高層建筑暖通設計的特點集中體現在如下三方面：①空調循環系統的選型。不同環境條件對空調循環系統的負荷能力有不同的要求，而空調循環系統的調試內容也集中在循環水泵的臺次及變頻速度等方面。為此，設計人員要保證高層建筑暖通設計的科學合理性，避免因循環系統運行不暢而影響采暖制冷效果；②從高層建筑的供暖工作方面來說，往往會安裝供水管理、回水管路、壓力量表、溫度量表和除污設備等基礎設施。設計人員要結合高層建筑的特點展開設計，確保供暖到位。與此同時，根據高層建筑結構形式，在室內鋪設供暖系統，優化室外管路布局，注重供暖設備安裝的科學合理性；③圍繞建筑結構對通風系統與消防系統展開布設。只有維護高層建筑通風管路的通暢性，以及防火閥門的靈活性，如此才能充分發揮整個系統的作用。

3 高層建筑暖通設計中的問題

3.1 環保意識缺失

建筑行業作為公認的能源消耗大的產業，任何環節監控不到位，都可能導致材料、能源的過度損耗，產生環境污染問題。因此在建筑設計建設中，應樹立正確的環保意識，將節能降耗理念融入其中，降低過度損耗的影響，改善周邊環境。

高層建筑暖通設計作為建筑較為重要的構成環節，在上述影響下，也應該樹立正確的環保意識，從資源配置、環境保護角度考慮設計內容，以此提高暖通設計合理性，增強節能效果，減少暖通系統運行中帶來的各項問題，增大高層建筑的使用率。但就目前實際情況來看，相關人員的環保意識缺失較為嚴重，暖通設計中并未考慮到環境保護、能源節約的相關內容，即使暖通設計符合使用要求，也會因為高能耗而增加使用壓力，帶來較多負面影響。

3.2 空氣參數選擇不標準

空氣參數是暖通設計中較為重要的參考依據。在我國現有規范中，對建筑內部空氣溫度指標加以明確說明，但真正落實到設計中的情況卻少之又少，空氣參數指標不達標，導致更多問題的出現。例如：某高層建筑冬季測定室內溫度時發現，規范中要求浴室內的溫度等于或大于25℃，實際測量溫度在20℃，廚房規定溫度等于或大于15℃，實際測量溫度在5℃。這說明該建筑開展暖通設計時，空氣參數的選擇出現錯誤。

3.3 通風設計問題

通風設計在暖通設計中較為重要，但其中存在的問題也較多，尤其是在高層建筑中問題更為明顯。具體可概括為：防火閥數量不足，一些通風管道的防火閥只設置一側，難以有效抵抗火災；保溫材料選擇不科學，未滿足常溫送風設計要求，這使通風管道承受較大的冷負荷，縮短了通風管道的使用壽命；設備負荷預估不準確，設計負荷與實際負荷存在較大差異性，在實際運行中容易出現能源損耗，增加了使用成本。

3.4 系統管路配備不完善

高層建筑中的功能模塊較多，暖通管道需穿越的區域較多，若要密切各管道間的聯系，就應做好統籌思考。而目前在系統管路配置中，經常會因為立管和支管配置不合理產生問題。如散熱器的立管和直管，如果獨立設置，能夠保證散熱器運行有效性，但卻容易與其他管道或設備存在矛盾沖突，增加其他環節的設計難度，進而影響整個管路的運行質量。

3.5 設計圖過于片面

雖然我國針對高層建筑暖通設計提出了一系列規范要求，但在實際作業中，又會因為一些因素的影響，使設計內容存在缺陷和錯漏，尤其是在設計圖的繪制上，經常會因為缺少全局眼光，或對結構關聯關系掌握不明確，而產生意外問題，設計圖只能停留在圖紙層面，無法落實到實際作業中，可行性較低。另外，在設計中管道、供暖系統圖、通風空調平面圖及供暖平面圖等缺少詳細的標注，立管沒有實施編號處理的情況時有發生，部分企業甚至并沒有設計圖紙，建設中缺少科學依據，最終高層建筑暖通質量受到了較大的影響。

4 應對高層建筑暖通設計中各項問題的有效對策

4.1 融入節能減排理念

高層建筑具有較多優勢的同時，也伴隨著較多劣勢，其中以暖通設計中能源損耗過大最為顯著，能源的過量消耗，不僅對高層建筑自身運行帶來影響，還會對社會發展造成阻礙。所以在高層建筑暖通設計中，應融入節能減排理念，從能源節約角度進行科學分析和思考，選擇合理的設計結構及技術設備，以確保暖通系統的正常運轉，增加能源利用率。因為高層建筑的暖通是一項煩瑣的工程，因此在開展內部設計時，必須高度重視節能這一問題，確保能源的消耗情況與工程經濟情況相符。由此可知，高層建筑暖通設計務必嚴格按照規定要求落實，增強整體設計效果，解決能耗問題。

4.2 空氣參數確定

高層建筑暖通設計中，空氣參數變化會受到墻體保溫、熱泵供應能力等的影響。所以在設計中，需對可能出現的影響因素展開綜合分析和考量，根據現有資料數據及標準要求，確定空氣參數范圍，注重合理性。根據現有數據資料分析，空氣參數設計需符合以下要求：低溫環境下的溫度控制在30～40℃，熱媒小于65℃；水溫差設計時，要求溫度控制在10～17℃，系統壓力小于0.8MPa；供熱管道與外墻間距控制在70~100mm，管路間距控制在150~300mm；地暖設計中，地面厚度要在80mm 以上。

4.3 提高通風設計質量

通風設計中，嚴格遵循現有規定原則，做好各項參數的精準計算，并考慮到通風管道穿越區域及連接位置，合理規劃設計內容，提高通風系統的整體效果，做到室內外空氣的有效流通，從而削弱氣體堆積對人體健康構成的威脅。例如，通風系統保溫設計中，除要考慮風管的性能需求外，還要明確立管、支管以及周圍設備的保溫要求，選擇能夠符合所有裝置的保溫材料，盡量不選擇偏重性的材料，做好系統性設計，解決通風系統中的設計問題，如圖1 所示。

圖1 提高通風設計質量

4.4 系統管路科學配置

高層建筑暖通設計中，系統管路配置應從全局角度展開綜合分析，了解管路特征和性能，明確其走向及相互間的干擾，再者設計合理性、科學性，減少因立管、支管設計不科學產生各類問題，盡量減少管線占地面積，避免交叉作業帶來的矛盾和沖突，保障暖通系統的正常運行。

4.5 設計內容的優化和完善

針對存在的設計圖紙片面化問題，在開展設計工作時，必須加深對設計圖的研究，做好細節處理，不斷嘗試設計內容的優化和完善，以此提高暖通設計可行性、可靠性，促進暖通系統安全高效運轉。在高層建筑暖通設計中，首先需對現有的規范要求及標準予以了解和掌握，做好建筑所在區域勘查，結合現有數據資料開展探討工作，合理規劃設計內容，編制完善的設計圖。其次，聯合技術和專業人員對設計圖展開深入分析，對其中存在的不合理處、模糊處實行科學處理，并做好詳細標注與說明，提高設計圖的清晰度，為后續作業提供專業指導。

5 結束語

總之，在高層建筑暖通設計中，應秉持嚴謹細心的態度完善設計內容，制定專業圖紙和方案，改善通風設計水平，科學確定空氣參數，以此推動暖通系統建設工作的順利進行，降低運行中的能耗，為建筑行業發展提供基礎動力。