高大空間暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

李明潔

摘要：高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分，對(duì)于高大空間建筑物暖通功能實(shí)現(xiàn)有非常重要的作用，一定程度上關(guān)系到建筑總體設(shè)計(jì)效果。本文筆者針對(duì)高大空間暖通空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析研究，文章中總結(jié)了高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)組成、同時(shí)針對(duì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析，也以具體工程案例總結(jié)了高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)應(yīng)用。

關(guān)鍵字;高大空間;暖通空調(diào)系統(tǒng);設(shè)計(jì)要點(diǎn)

高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該遵循節(jié)能和高效的設(shè)計(jì)原則，同時(shí)也需要把控高大空間建筑的本身特點(diǎn)，完成對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的有效設(shè)計(jì)。另外，在現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)理念下，要求高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合一定的設(shè)計(jì)要求，其具體的設(shè)計(jì)應(yīng)用中，更應(yīng)該按照設(shè)計(jì)規(guī)范實(shí)施設(shè)計(jì)，從而確保高大空間暖通空調(diào)設(shè)計(jì)合理，確保暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合應(yīng)用需求。

1.高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)研究

暖通空調(diào)系統(tǒng)是建筑物內(nèi)的重要系統(tǒng)，其主要是起到建筑物溫度調(diào)節(jié)、通風(fēng)調(diào)節(jié)以及空氣調(diào)節(jié)功能，從而確保建筑屋內(nèi)的空氣流動(dòng)良好、建筑物內(nèi)的空氣質(zhì)量良好，使建筑物更適合居民居住。在實(shí)際的建筑物暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用中，其空調(diào)暖通模塊主要包括采暖模塊、通風(fēng)系統(tǒng)以及空調(diào)系統(tǒng)組成[1]。

通常情況下，高大空間是指室內(nèi)凈空高度>8m的場(chǎng)所，一般為大型工廠、商場(chǎng)等建筑類型。在高大建筑空間中，通常選擇中央空調(diào)系統(tǒng)作為主要的暖通空調(diào)系統(tǒng)，利用空調(diào)系統(tǒng)能夠完成建筑空間內(nèi)部室內(nèi)溫度和空氣的有效調(diào)節(jié)，主要完成冷水機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)等系統(tǒng)的綜合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的綜合應(yīng)用管控，確保其技術(shù)的應(yīng)用更加合理。高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)還包括采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用，更多的功能是提升室內(nèi)溫度，確保高大空間建筑內(nèi)部更適合人類正常工作和生活。最后，高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)包括通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用。要求在實(shí)際的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，更應(yīng)該落實(shí)好各項(xiàng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)管控，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量[2]。

2.高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

高大空間暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，為了確保綜合設(shè)計(jì)質(zhì)量，應(yīng)該完成各項(xiàng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)的有效把控，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)效果優(yōu)化。以下是對(duì)其設(shè)計(jì)要點(diǎn)的綜合分析。

（1）把握高大空間建筑特點(diǎn)

高大空間建筑與普通建筑之間有一定的區(qū)別，所以在進(jìn)行高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，更應(yīng)該注重把控高大空間建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)，確保工程技術(shù)應(yīng)用更加合理。如，高大空間的整體高度比較高。因?yàn)楦叨容^高的原因，使建筑物空間內(nèi)形成多層的、梯度式的溫差環(huán)節(jié)，這與其他不同建筑物內(nèi)的溫度特點(diǎn)有著很大不同。另外，高大空間建筑的外墻結(jié)構(gòu)也比其他建筑物的面積要大，所以建筑物內(nèi)的氣流和氣溫受到建筑物外部環(huán)境影響的因素比較大。

（2）把握合理的設(shè)計(jì)原則

在高大空間高層建筑設(shè)計(jì)過程中，還應(yīng)該針對(duì)性的控制各項(xiàng)設(shè)計(jì)原則，確保設(shè)計(jì)應(yīng)用更加合理，也能夠落實(shí)好各項(xiàng)管控措施，確保其設(shè)計(jì)應(yīng)用更加合理。①在設(shè)計(jì)中，應(yīng)該秉承節(jié)能型原則，高大空間建筑內(nèi)的暖通空調(diào)系統(tǒng)，不僅是建筑空間溫濕度和舒適度的保證，同時(shí)也是建筑物內(nèi)的主要能源消耗系統(tǒng)。所以，在高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用中，更應(yīng)該保持節(jié)能性原則，從節(jié)能角度入手，完成對(duì)暖通空調(diào)項(xiàng)目的綜合設(shè)計(jì)。②在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，更應(yīng)該遵循合理性原則，合理性原則具體是指在高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該從空調(diào)應(yīng)用效率、暖通空調(diào)應(yīng)用舒適性原則下，完成對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的綜合應(yīng)用設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)更加合理[3]。

（3）控制各項(xiàng)設(shè)計(jì)因素

在高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用過程中，還應(yīng)該注重對(duì)各項(xiàng)設(shè)計(jì)要素的有效把控。①在高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該把握人員設(shè)計(jì)因素、設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)設(shè)計(jì)要求有所把握，同時(shí)要求設(shè)計(jì)中應(yīng)用新式設(shè)計(jì)技術(shù)和理念，對(duì)于特殊空間或復(fù)雜空間，利用CFD氣流模擬軟件對(duì)空間溫度和氣流組織分布進(jìn)行模擬，使得設(shè)計(jì)方案更有針對(duì)性和適應(yīng)性。②在高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用中，應(yīng)該注重對(duì)空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行綜合把控，其中把控暖通空調(diào)形式、采暖系統(tǒng)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。通過對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的各項(xiàng)要點(diǎn)總結(jié)，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.案例分析

3.1工程具體情況

本文以B市某高層建筑為例，該建筑位于B市核心商圈，高層建筑共計(jì)30層，地面30層，地下2層，建筑總面積為181611㎡，建筑高度為99.1m，其中地上1—6層為商場(chǎng)，建筑面積77341㎡;，7層及以上為公寓，地下1—2層設(shè)計(jì)為停車場(chǎng)，其中地下2層為人防工程。該商場(chǎng)設(shè)有三個(gè)內(nèi)中庭，最大的中庭高度為34m，沿中庭設(shè)有中庭環(huán)道及外租商鋪。在本次高大建筑空間內(nèi)的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，要求整個(gè)建筑內(nèi)部完成整體的綜合設(shè)計(jì)，實(shí)際暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用中，其設(shè)計(jì)主要包括暖通空調(diào)末端系統(tǒng)設(shè)計(jì)、供暖和空調(diào)水系統(tǒng)以及新風(fēng)熱回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過結(jié)合該商場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)情況，使得暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)效果得到很大提升，能夠商場(chǎng)用戶提供高質(zhì)量的暖通服務(wù)。

3.2工程案例綜合應(yīng)用效果

（1）暖通空調(diào)末端系統(tǒng)形式設(shè)計(jì)

考慮到本次商場(chǎng)內(nèi)具有高大空間特點(diǎn)，所以在對(duì)暖通空調(diào)末端系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要保證其能夠滿足如下幾項(xiàng)要求：（1）換氣要求。換熱效率較高、換氣模式能夠根據(jù)環(huán)境變化自由轉(zhuǎn)換、不具有直接吹風(fēng)感。（2）熱工學(xué)要求。溫差梯度較小、溫度調(diào)節(jié)靈活方便。（3）生產(chǎn)性要求。空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠、維修操作便利、按照商場(chǎng)實(shí)際使用可以靈活調(diào)整、分散布置、集中控制、占有空間較小。（4）經(jīng)濟(jì)性要求。運(yùn)行成本較低、投資費(fèi)用減少。

當(dāng)前高大空間內(nèi)暖通空調(diào)末端系統(tǒng)主要采用三種不同設(shè)計(jì)方式，即上送下回全空氣系統(tǒng)、分層空調(diào)設(shè)計(jì)以及側(cè)送下回全氣空調(diào)設(shè)計(jì)，不同的系統(tǒng)形式適應(yīng)不同場(chǎng)合。結(jié)合本次該高層建筑商場(chǎng)的實(shí)際情況，因?yàn)樯虉?chǎng)人流密集，為了保證空氣暢通性，需要確保暖通空調(diào)能夠持續(xù)送風(fēng)，并且在商場(chǎng)停業(yè)后能夠迅速關(guān)閉暖通空調(diào)系統(tǒng)，完成中斷送風(fēng)，對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)的開啟、關(guān)閉靈活性要求較高。因此，該商場(chǎng)大中庭的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用側(cè)送下回全空氣空調(diào)末端系統(tǒng)，利用中庭走道，結(jié)合裝飾設(shè)置側(cè)出噴口，在墻體或吊頂下方等區(qū)域設(shè)置回風(fēng)口，從而使得空氣能夠從側(cè)面送風(fēng)口進(jìn)入，輸送到下放人流密集區(qū)域，之后在返回到回風(fēng)系統(tǒng)中;同時(shí)，中庭頂部設(shè)置排風(fēng)，污濁空氣隨著熱氣流上升至頂部，機(jī)械排出，形成良性氣流循環(huán)，確保商場(chǎng)內(nèi)部人流密集區(qū)域內(nèi)的氣流始終處于均勻狀態(tài)，從而能夠營(yíng)造良好的購(gòu)物休閑環(huán)境[4]。

（2）冬季輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（3）新風(fēng)熱回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在本次項(xiàng)目進(jìn)行建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通過新風(fēng)熱回收系統(tǒng)對(duì)商場(chǎng)內(nèi)密集人員產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收，之后通過回收再利用的方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。考慮到新風(fēng)熱回收系統(tǒng)的主要時(shí)間為夏季和冬季，其基本設(shè)計(jì)方式為開啟新風(fēng)熱回收系統(tǒng)、將獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)關(guān)閉，外界的新風(fēng)會(huì)進(jìn)入空氣熱交換機(jī)組內(nèi)，并與排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行熱交換，回收排風(fēng)余熱后新風(fēng)溫度逐漸上升或下降，之后將其送入商場(chǎng)內(nèi)部，從而能夠提高熱量利用效果。新風(fēng)回收系統(tǒng)在冬季和夏季熱量較高時(shí)的應(yīng)用效果最為明顯，能夠有效提高商場(chǎng)室內(nèi)空間舒適感。

結(jié)束語

本文以B市某商場(chǎng)建筑為例，總結(jié)該建筑暖通設(shè)計(jì)中末端系統(tǒng)設(shè)計(jì)、供暖和空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冬季輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)、新風(fēng)熱回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)等內(nèi)容，希望能夠?qū)ΜF(xiàn)代高大空間暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有所幫助。

參考文獻(xiàn)

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