高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計要點分析

邴權(quán)

摘 要：隨著社會的發(fā)展，我國的高層建筑越來越多。高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計的優(yōu)劣將直接影響到建筑的室內(nèi)環(huán)境，所以本文通過論述高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的的幾個基本類型以及暖通空調(diào)設(shè)計的要點分析，以此來設(shè)計出更加完善、更加合理、更加的平衡以及更加的具備經(jīng)濟(jì)合理性的暖通空調(diào)，從而提高高層建筑的室內(nèi)環(huán)境以及促進(jìn)整個建筑行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高層建筑；暖通空調(diào)；設(shè)計要點

引言

隨著城市化不斷深入的情況下，人們開始對生活和工作的環(huán)境有了更高的要求，因此，高層建筑數(shù)量開始逐漸增加。其中，暖通空調(diào)廣泛使用在生活建筑和商用建筑當(dāng)中，不但可以為人們提供舒適的生活環(huán)境，同時還可以將人們工作效率提高?？墒?，因為受到技術(shù)的約束，安裝和實際應(yīng)用過程中存在比較多的問題，因此，保證高層暖通空調(diào)的有效性成為了高層建筑工程設(shè)計的重難點。

1高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計原則

首先，設(shè)計人員應(yīng)該掌握暖通空調(diào)在高層建筑的位置和周圍供電、熱、水等管線的具體情況，可以作為設(shè)計供熱入口的實際依據(jù)；其次，設(shè)計人員還需要掌握高層建筑的使用時間、人員數(shù)量以及廢氣是否需要排放等情況，以此來對負(fù)荷進(jìn)行計算，同時將其作為系統(tǒng)劃分的依據(jù)；最后，設(shè)計人員為了準(zhǔn)確的對防煙排煙系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，還需要掌握防火防煙分區(qū)的劃分，同時也需要了解火災(zāi)疏散路線等，進(jìn)而確定防火閥門的具體設(shè)計文置。

2高層建筑中暖通空調(diào)的基本類型

高層建筑工程中應(yīng)用暖通空調(diào)具有一定的流程，即方案階段、設(shè)計階段、施工階段以及運營階段。高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用較多的為全空氣暖通系統(tǒng)，該系統(tǒng)的應(yīng)用主要集中在高層建筑中，例如大廈及酒店，其主要工作原理就是能夠通過一定的空壓機(jī)等實現(xiàn)對建筑內(nèi)部環(huán)境的調(diào)節(jié)。高層建筑中也有空氣水暖通空調(diào)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在各個建筑中都能夠進(jìn)行應(yīng)用，應(yīng)用的范圍也非常廣泛。還有全水暖空調(diào)系統(tǒng)，主要的功能就是能夠?qū)崿F(xiàn)對室內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)?？偟膩碚f，暖通空調(diào)的工作基礎(chǔ)是水和風(fēng)，所以，在暖通空調(diào)的應(yīng)用過程中就需要進(jìn)行一定的模擬分析，并通過模擬分析進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計及施工。同時，暖通空調(diào)中風(fēng)管及水管都具有自身特有的屬性，需要在暖通空調(diào)領(lǐng)域能夠更加對吊頂、機(jī)房、管井等進(jìn)行關(guān)注，并運用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行主要環(huán)節(jié)質(zhì)量的提高。

3高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計的要點

3.1規(guī)劃設(shè)計

在高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計中，一定要注意不同系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)與配合。當(dāng)今社會提倡節(jié)能，因此，各個系統(tǒng)的搭配使用應(yīng)該以降低能耗作為基本的出發(fā)點。在室內(nèi)環(huán)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(shù)，將替換式送風(fēng)系統(tǒng)、低溫送風(fēng)系統(tǒng)、冷輻射吊頂系統(tǒng)以及去濕空氣系統(tǒng)協(xié)調(diào)使用。更重要的一點，在進(jìn)行冷輻射吊頂系統(tǒng)的安裝時，為了能夠保證室內(nèi)空氣濕度，此系統(tǒng)一定要和替換式送風(fēng)系統(tǒng)配合使用。在實行規(guī)劃之前，當(dāng)系統(tǒng)的設(shè)計滿足了各項功能指標(biāo)以后，還應(yīng)考慮如何在此基礎(chǔ)上盡可能的降低經(jīng)濟(jì)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(jī)房土建費用等的預(yù)算控制。經(jīng)濟(jì)高效、功能齊全、節(jié)能減排的暖通空調(diào)系統(tǒng)才是適應(yīng)當(dāng)代社會需要的優(yōu)良系統(tǒng)。

3.2暖通空調(diào)的負(fù)荷設(shè)計

對于空調(diào)冷熱負(fù)荷體系來說，僅利用民用建筑工程設(shè)計的核心工作數(shù)據(jù)，無法對暖通空調(diào)各個方面都進(jìn)行合理的設(shè)計，也無法有效保證民用暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的完善，這樣就會造成工程建設(shè)過程中資金投入的不斷提升。因此，要有效地避免將設(shè)計手冊中存在冷、熱負(fù)荷指標(biāo)作為系統(tǒng)設(shè)計負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)，要嚴(yán)格按照相應(yīng)的符合數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計。與此同時，設(shè)計人員進(jìn)行暖通空調(diào)的設(shè)計時，首先需要進(jìn)行方案的確定，確定的方案要保證具有經(jīng)濟(jì)性和實用性的特點，特別是對于整個暖通空調(diào)設(shè)計來說，要對各項資金進(jìn)行有效地控制及核算。

3.3冷熱源節(jié)能環(huán)保設(shè)計

建筑節(jié)能已經(jīng)成為國家和地方政府關(guān)注的焦點，設(shè)計者應(yīng)保證在建筑功能完善的情況下，盡量提高能源的利用率，節(jié)約能源的消耗。冷熱源系統(tǒng)是整個暖通空調(diào)系統(tǒng)主要耗能部分，暖通空調(diào)冷熱源設(shè)備種類繁多，選用何種冷熱源設(shè)備對暖通空調(diào)系統(tǒng)投資成本和經(jīng)濟(jì)效益影響巨大。中央空調(diào)冷熱源按照冷凝方式主要分為風(fēng)冷和水冷。按照冷（熱）載體又可分為冷媒系統(tǒng)和水系統(tǒng)。高層建筑常用的空調(diào)設(shè)備類型主要有VRV、風(fēng)冷熱泵螺桿機(jī)組、風(fēng)冷熱泵模塊機(jī)組和水冷螺桿（離心）機(jī)組等。在制定冷熱源方案時候，因地制宜選擇可再生、天然能源和多種能源的優(yōu)化組合，客觀分析冷熱源方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展對節(jié)能減排和環(huán)保意義重大。而中央空調(diào)常用的主要天然能源有天然地表水、太陽能、天然氣等。對于水資源豐富的地區(qū)，宜采用地表水或者地下水地源熱泵形式作為冷熱源。對于太陽能豐富的地區(qū)，適宜采用太陽能作為系統(tǒng)熱源，并設(shè)輔助能源或蓄熱裝置以應(yīng)對季節(jié)、晝夜的變化。對于具有工廠余熱豐富的地區(qū)，宜變廢為寶，采用吸收式冷水機(jī)組作為熱源制冷。對于天熱氣供應(yīng)充足的地區(qū)，適宜采用分布式燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)，實現(xiàn)電力和天然氣的“削峰填谷”。設(shè)計人員在制定設(shè)計方案時應(yīng)以能耗指標(biāo)、當(dāng)?shù)啬茉唇Y(jié)構(gòu)、氣候條件、初投資費用、運行費用、建筑規(guī)模和使用性質(zhì)等作為依據(jù)，科學(xué)選擇滿足使用者的中央空調(diào)設(shè)備形式。

3.4合理設(shè)計通風(fēng)的系統(tǒng)

在安裝暖通空調(diào)系統(tǒng)的過程中，裝機(jī)容量一般和設(shè)計存在很大出入，出現(xiàn)這個問題的一個主要原因就是在暖通空調(diào)的實際設(shè)計處理過程中沒有全方位的考慮到各個不同環(huán)節(jié)的安全系數(shù)。這樣的不合理之處最終導(dǎo)致的結(jié)果就是使冷寂容量超出冷負(fù)荷，浪費掉了一部分不必要的冷量。另一個重要原因則是系統(tǒng)的設(shè)計人員在設(shè)計時喜歡采用負(fù)荷指標(biāo)估算的方法，這種估算的結(jié)果往往和實際需求有所偏頗，經(jīng)常導(dǎo)致制冷機(jī)裝機(jī)容量偏大，造成成本的增加和浪費。

3.5變頻技術(shù)應(yīng)用

變頻技術(shù)能夠改變暖通空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量，使風(fēng)機(jī)作出相應(yīng)調(diào)整，暖通空調(diào)系統(tǒng)功率發(fā)生相應(yīng)的改變?；谧冾l技術(shù)的無極調(diào)速風(fēng)機(jī)多屬于低速送風(fēng)下的變風(fēng)量系統(tǒng)，主要由無極調(diào)速風(fēng)機(jī)電機(jī)以及自動調(diào)節(jié)風(fēng)量節(jié)流風(fēng)閥兩部分構(gòu)成，可通過送風(fēng)溫度、室內(nèi)溫度以及靜壓等多種方式進(jìn)行控制。

結(jié)語

暖通空調(diào)自身設(shè)計的好壞對于整個建筑工程來說具有直接的影響，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致整個項目工程經(jīng)濟(jì)效益的損失。對于高層暖通空調(diào)的設(shè)計來說，設(shè)計人員需要保證設(shè)計方案的合理性，并對整個設(shè)計細(xì)節(jié)進(jìn)行把握，進(jìn)而實現(xiàn)整個設(shè)計方案的完成，這樣就能夠最大限度地提高暖通空調(diào)質(zhì)量，保證建筑行業(yè)的有效發(fā)展。

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