高大空間暖通空調的設計要點

李明潔

摘要：高大空間暖通空調系統設計是建筑設計的重要組成部分，對于高大空間建筑物暖通功能實現有非常重要的作用，一定程度上關系到建筑總體設計效果。本文筆者針對高大空間暖通空調設計要點進行分析研究，文章中總結了高大空間暖通空調系統組成、同時針對設計要點進行分析，也以具體工程案例總結了高大空間暖通空調系統的具體設計應用。

關鍵字;高大空間;暖通空調系統;設計要點

高大空間暖通空調系統設計中，應該遵循節能和高效的設計原則，同時也需要把控高大空間建筑的本身特點，完成對暖通空調系統的有效設計。另外，在現代節能環保的設計理念下，要求高大空間暖通空調系統設計符合一定的設計要求，其具體的設計應用中，更應該按照設計規范實施設計，從而確保高大空間暖通空調設計合理，確保暖通空調系統設計符合應用需求。

1.高大空間暖通空調系統研究

暖通空調系統是建筑物內的重要系統，其主要是起到建筑物溫度調節、通風調節以及空氣調節功能，從而確保建筑屋內的空氣流動良好、建筑物內的空氣質量良好，使建筑物更適合居民居住。在實際的建筑物暖通空調系統設計應用中，其空調暖通模塊主要包括采暖模塊、通風系統以及空調系統組成[1]。

通常情況下，高大空間是指室內凈空高度>8m的場所，一般為大型工廠、商場等建筑類型。在高大建筑空間中，通常選擇中央空調系統作為主要的暖通空調系統，利用空調系統能夠完成建筑空間內部室內溫度和空氣的有效調節，主要完成冷水機、水泵、風機等系統的綜合應用，實現系統的綜合應用管控，確保其技術的應用更加合理。高大空間暖通空調系統還包括采暖系統的設計應用，更多的功能是提升室內溫度，確保高大空間建筑內部更適合人類正常工作和生活。最后，高大空間暖通空調系統包括通風系統的設計應用。要求在實際的系統設計中，更應該落實好各項系統設計管控，提升設計質量[2]。

2.高大空間暖通空調系統的設計要點

高大空間暖通空調設計中，為了確保綜合設計質量，應該完成各項設計要點的有效把控，實現設計效果優化。以下是對其設計要點的綜合分析。

（1）把握高大空間建筑特點

高大空間建筑與普通建筑之間有一定的區別，所以在進行高大空間暖通空調系統設計中，更應該注重把控高大空間建筑設計特點，確保工程技術應用更加合理。如，高大空間的整體高度比較高。因為高度較高的原因，使建筑物空間內形成多層的、梯度式的溫差環節，這與其他不同建筑物內的溫度特點有著很大不同。另外，高大空間建筑的外墻結構也比其他建筑物的面積要大，所以建筑物內的氣流和氣溫受到建筑物外部環境影響的因素比較大。

（2）把握合理的設計原則

在高大空間高層建筑設計過程中，還應該針對性的控制各項設計原則，確保設計應用更加合理，也能夠落實好各項管控措施，確保其設計應用更加合理。①在設計中，應該秉承節能型原則，高大空間建筑內的暖通空調系統，不僅是建筑空間溫濕度和舒適度的保證，同時也是建筑物內的主要能源消耗系統。所以，在高大空間暖通空調系統設計應用中，更應該保持節能性原則，從節能角度入手，完成對暖通空調項目的綜合設計。②在暖通空調系統設計中，更應該遵循合理性原則，合理性原則具體是指在高大空間暖通空調系統設計中，應該從空調應用效率、暖通空調應用舒適性原則下，完成對空調系統的綜合應用設計，確保設計更加合理[3]。

（3）控制各項設計因素

在高大空間暖通空調系統設計應用過程中，還應該注重對各項設計要素的有效把控。①在高大空間暖通空調系統設計中，應該把握人員設計因素、設計人員應該對設計要求有所把握，同時要求設計中應用新式設計技術和理念，對于特殊空間或復雜空間，利用CFD氣流模擬軟件對空間溫度和氣流組織分布進行模擬，使得設計方案更有針對性和適應性。②在高大空間暖通空調系統設計應用中，應該注重對空調設計要點進行綜合把控，其中把控暖通空調形式、采暖系統進行綜合設計。通過對暖通空調系統的各項要點總結，提升設計質量。

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，建筑面積77341㎡;，7層及以上為公寓，地下1—2層設計為停車場，其中地下2層為人防工程。該商場設有三個內中庭，最大的中庭高度為34m，沿中庭設有中庭環道及外租商鋪。在本次高大建筑空間內的暖通空調系統設計過程中，要求整個建筑內部完成整體的綜合設計，實際暖通空調系統設計應用中，其設計主要包括暖通空調末端系統設計、供暖和空調水系統以及新風熱回收系統設計，通過結合該商場建筑設計情況，使得暖通空調系統設計效果得到很大提升，能夠商場用戶提供高質量的暖通服務。

3.2工程案例綜合應用效果

（1）暖通空調末端系統形式設計

考慮到本次商場內具有高大空間特點，所以在對暖通空調末端系統設計時，需要保證其能夠滿足如下幾項要求：（1）換氣要求。換熱效率較高、換氣模式能夠根據環境變化自由轉換、不具有直接吹風感。（2）熱工學要求。溫差梯度較小、溫度調節靈活方便。（3）生產性要求。空調系統運行安全可靠、維修操作便利、按照商場實際使用可以靈活調整、分散布置、集中控制、占有空間較小。（4）經濟性要求。運行成本較低、投資費用減少。

當前高大空間內暖通空調末端系統主要采用三種不同設計方式，即上送下回全空氣系統、分層空調設計以及側送下回全氣空調設計，不同的系統形式適應不同場合。結合本次該高層建筑商場的實際情況，因為商場人流密集，為了保證空氣暢通性，需要確保暖通空調能夠持續送風，并且在商場停業后能夠迅速關閉暖通空調系統，完成中斷送風，對于暖通空調系統的開啟、關閉靈活性要求較高。因此，該商場大中庭的暖通空調系統設計中，采用側送下回全空氣空調末端系統，利用中庭走道，結合裝飾設置側出噴口，在墻體或吊頂下方等區域設置回風口，從而使得空氣能夠從側面送風口進入，輸送到下放人流密集區域，之后在返回到回風系統中;同時，中庭頂部設置排風，污濁空氣隨著熱氣流上升至頂部，機械排出，形成良性氣流循環，確保商場內部人流密集區域內的氣流始終處于均勻狀態，從而能夠營造良好的購物休閑環境[4]。

（2）冬季輔助系統設計

（3）新風熱回收系統設計

在本次項目進行建筑暖通空調系統設計中，通過新風熱回收系統對商場內密集人員產生的熱量進行回收，之后通過回收再利用的方式實現節能減排。考慮到新風熱回收系統的主要時間為夏季和冬季，其基本設計方式為開啟新風熱回收系統、將獨立排風系統關閉，外界的新風會進入空氣熱交換機組內，并與排風系統進行熱交換，回收排風余熱后新風溫度逐漸上升或下降，之后將其送入商場內部，從而能夠提高熱量利用效果。新風回收系統在冬季和夏季熱量較高時的應用效果最為明顯，能夠有效提高商場室內空間舒適感。

結束語

本文以B市某商場建筑為例，總結該建筑暖通設計中末端系統設計、供暖和空調水系統設計、冬季輔助系統設計、新風熱回收系統設計等內容，希望能夠對現代高大空間暖通空調系統的設計有所幫助。

參考文獻

[1]王凱. 高大空間暖通空調設計要點分析[J]. 產業與科技論壇， 2020（8）：2-2

[2]何鵬. 高大空間暖通空調系統的設計與節能[J]. 綠色環保建材， 2020， No.156（02）：90-90.

[3]文俊幸. 論高大空間建筑暖通空調設計關鍵分析[J]. 城鎮建設， 2019， 000（008）：261-261

[4]顏曉霏. 高層建筑暖通空調設計要點[J]. 磚瓦世界， 2019， 000（024）：28-28