談高層建筑暖通設(shè)計(jì)中的問(wèn)題及對(duì)策

呂 蒙

中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司

1 引言

在建筑水平大幅度提升的基礎(chǔ)上，土地資源變得越來(lái)越緊張，高層建筑的利率更高，暖通設(shè)計(jì)的價(jià)值也越來(lái)越突出。暖通主要指的是供熱、供燃、空調(diào)工程，主要目的是為了使室內(nèi)的溫度符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為建筑物提供適宜的工作熱量溫度。暖通設(shè)計(jì)在整個(gè)暖通工程中是起始環(huán)節(jié)和重要階段，其效果將決定整個(gè)工程的質(zhì)量，所以在設(shè)計(jì)時(shí)必須要綜合考慮各種因素，確保暖通工程的造價(jià)是合理的，質(zhì)量是合格的。

2 高層建筑暖通設(shè)計(jì)的原則

第一，能源節(jié)約原則。目前環(huán)境資源越來(lái)越緊張，充分地利用天然資源與可再生能源成為了居家設(shè)計(jì)的首要選擇。目前太陽(yáng)能和地源熱泵換系統(tǒng)技術(shù)不斷地成熟，所以在高層暖通設(shè)計(jì)中在保證能夠有效供熱的前提下，可以采取相關(guān)技術(shù)進(jìn)行暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，節(jié)約能源，避免浪費(fèi)，降低對(duì)室內(nèi)環(huán)境的污染。

第二，節(jié)省空間原則。在暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中要進(jìn)行合理地規(guī)劃與布局，盡可能與室內(nèi)空間結(jié)合起來(lái)，并充分地利用房屋的空間走勢(shì)，這樣在保證美觀的前提下，能夠盡可能地節(jié)省室內(nèi)空間。

第三，良好的隔聲性原則。暖通系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中是會(huì)產(chǎn)生很大噪音的，所以在設(shè)計(jì)時(shí)要做好良好的隔聲，避免傳導(dǎo)到室內(nèi)過(guò)多的聲音，影響到人們的日常生活和工作。

第四，綠色環(huán)保原則。在確保有效供熱的基礎(chǔ)上，必須要保證暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)不會(huì)對(duì)室內(nèi)環(huán)境產(chǎn)生污染，不會(huì)產(chǎn)生廢棄物，并且可以保證空氣環(huán)境的自然流通和室內(nèi)環(huán)境的健康。

第五，綜合計(jì)算原則。暖通工程是整個(gè)建筑工程的一個(gè)部分，所以在布置暖通系統(tǒng)時(shí)，要對(duì)各種因素進(jìn)行綜合考慮，不能夠占用其他系統(tǒng)空間，影響到其他系統(tǒng)的正常運(yùn)行，所以根據(jù)室內(nèi)空間進(jìn)行合理地布局與利用是非常必要的，也能夠保證相關(guān)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性。

3 高層建筑暖通設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

3.1 設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題

第一，溫度參數(shù)問(wèn)題。我國(guó)相關(guān)規(guī)定要求在暖通設(shè)計(jì)上，冬季時(shí)室內(nèi)溫度可以達(dá)到2025℃以上，衛(wèi)生間的溫度在1612℃以上。但是從很多案例中看，存在著很多溫度不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象。比如，由于各個(gè)地區(qū)氣候、溫度的差異性較大，在暖通設(shè)計(jì)時(shí)沒有對(duì)相關(guān)影響因素進(jìn)行充分地考慮。進(jìn)而導(dǎo)致暖通設(shè)計(jì)的溫度會(huì)隨著相關(guān)參數(shù)的變化而產(chǎn)生變化。此外，對(duì)暖通設(shè)計(jì)中可能產(chǎn)生的熱量等一系列問(wèn)題計(jì)算不夠精確等，也會(huì)導(dǎo)致溫度出現(xiàn)不達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象。

第二，冷水箱問(wèn)題。在高層建筑暖通設(shè)計(jì)中冷水箱是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)部分，但是此部分在實(shí)際的工作過(guò)程中卻存在著很多的問(wèn)題，比如，對(duì)冷水箱正常工作時(shí)最小的淹沒深度考慮不當(dāng)，沒有充分地保證冷水箱內(nèi)部的冷卻水循環(huán)泵始終保持在一定的水量等，都會(huì)導(dǎo)致暖通設(shè)計(jì)產(chǎn)生一定的不良影響。

3.2 設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性方面的問(wèn)題

經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題是影響高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要性因素，在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中如果沒有對(duì)系統(tǒng)的負(fù)荷性進(jìn)行科學(xué)而精準(zhǔn)的計(jì)算，就會(huì)導(dǎo)致暖通系統(tǒng)主機(jī)的設(shè)計(jì)容量出現(xiàn)過(guò)大的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致無(wú)法科學(xué)地對(duì)暖通冷熱系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格地選擇、而造成一現(xiàn)象的主要因素是，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)方面的制定時(shí)忽視了當(dāng)?shù)氐哪茉唇Y(jié)構(gòu)、能源的價(jià)格、氣候性等因素，沒有制定出更加科學(xué)的冷熱系統(tǒng)方案，而設(shè)計(jì)人員對(duì)于不同類型空調(diào)系統(tǒng)的特性及功能缺乏準(zhǔn)確而詳細(xì)的了解，也會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)問(wèn)題頻出，進(jìn)而造成浪費(fèi)能源，影響經(jīng)濟(jì)效益的現(xiàn)象。

3.3 設(shè)備配置方面的問(wèn)題

在高層暖通設(shè)計(jì)技術(shù)不斷更新與發(fā)展的前提下，專業(yè)人員的思維和技術(shù)也應(yīng)該跟上時(shí)代的步伐，但實(shí)際上并沒有，很多技術(shù)人員對(duì)于暖通設(shè)備的運(yùn)行機(jī)理以及構(gòu)造等并沒有正確且充分的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而增大了實(shí)際工作的難度。比如，在暖通系統(tǒng)設(shè)備配置方面由于保溫材料選擇不當(dāng)?shù)膯?wèn)題，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)熱量損失量的降低達(dá)不到要求。還存在著忽視管道保溫性、系統(tǒng)壓力承載性、散熱設(shè)備裝置等問(wèn)題。因此，在暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，科學(xué)進(jìn)行設(shè)備配置，充分協(xié)調(diào)與發(fā)揮好各個(gè)配置之間的關(guān)系與作用，會(huì)使設(shè)備在實(shí)際的應(yīng)用中發(fā)揮更大的作用。

3.4 設(shè)計(jì)人員綜合素質(zhì)欠缺

在高層建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員是核心和靈魂，他們的設(shè)計(jì)思路和方案將決定著整個(gè)暖通系統(tǒng)的運(yùn)行效果。但是從目前暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)來(lái)看，他們的專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力是相對(duì)欠缺的，在設(shè)計(jì)工作中無(wú)法做好全面、周道，對(duì)各方面因素的考量也不全面，直接地影響到了方案設(shè)計(jì)的效果和質(zhì)量。

4 高層建筑暖通設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決對(duì)策

4.1 嚴(yán)格遵守高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

第一，在高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員必須要對(duì)自身進(jìn)行嚴(yán)格的要求，按照相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行操作，并要不斷地學(xué)習(xí)與完善自身的理論水平，對(duì)操作規(guī)范進(jìn)行詳細(xì)地掌握，從而提升設(shè)計(jì)效果。高層建筑暖通設(shè)計(jì)人員必須要按照相關(guān)規(guī)范的要求及時(shí)地提升自身的理論水平，暖通系統(tǒng)自身的耗能性是很大的，嚴(yán)格按照規(guī)范對(duì)暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行操作，對(duì)節(jié)約能耗，減少材料消耗等具有非常重要的作用。

4.2 提升暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性

暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員不僅要嚴(yán)格地貫徹相關(guān)操作規(guī)范，還要積極地執(zhí)行下去。在暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要綜合性地考慮各個(gè)方面的因素，提升暖通系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的科學(xué)性，保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的可行性，這樣才能夠確保施工人員可以按照相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行嚴(yán)格地執(zhí)行，才能夠保證方案的實(shí)施是安全的，是具有經(jīng)濟(jì)效益的。另外，在對(duì)暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行研究及制定的過(guò)程中，必須要對(duì)該區(qū)域內(nèi)的供水和供電情況進(jìn)行詳細(xì)地了解，系統(tǒng)性地考慮施工過(guò)程中的實(shí)際因素等，從多個(gè)方面來(lái)保證該設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性及可行性。

4.3 確保暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性

對(duì)于高層建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不僅需要一個(gè)完美的設(shè)計(jì)方案，同時(shí)還要對(duì)暖通系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)具有一個(gè)充分地了解，比如要了解暖通設(shè)備的型號(hào)、不同型號(hào)的不同功能等，在施工時(shí)要科學(xué)地選擇與設(shè)計(jì)方案最為匹配的暖通設(shè)備，這樣才能夠保證暖通系統(tǒng)的運(yùn)行效率，才能夠節(jié)約成本，提升其經(jīng)濟(jì)性。在高層建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，確保設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性是一個(gè)非常重要的問(wèn)題，而在設(shè)計(jì)與施工方面管理的規(guī)范性以及制度的落實(shí)等則起到了非常關(guān)鍵的作用。另外，在高層暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，節(jié)能減排理念的落實(shí)，要求設(shè)計(jì)人員必須要堅(jiān)持節(jié)能設(shè)計(jì)理念，在設(shè)備選擇方面要選擇成本低的環(huán)保性材料，節(jié)約能源消耗，建立結(jié)構(gòu)互補(bǔ)型的構(gòu)架體系，從而提升暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性。但是目前很多高層暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)上對(duì)節(jié)能減排的重視不夠，所以充分地落實(shí)環(huán)保措施，深入節(jié)能減排理念，控制能源消耗，應(yīng)用環(huán)保設(shè)計(jì)方案，對(duì)提升高層建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)效果將具有非常積極的促進(jìn)作用。

4.4 協(xié)調(diào)好暖通系統(tǒng)當(dāng)中的熱源與水力平衡

在高層暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中熱源與水力平衡是兩個(gè)非常重要的組成部分，而在設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中必須要做好這兩個(gè)方面的協(xié)調(diào)工作，并且要提升這一協(xié)調(diào)工作的高度重視。在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，針對(duì)于熱源這一部分，要做好熱源與其他系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)工作，而實(shí)際上熱源種類的不斷增多，使得設(shè)計(jì)難度不斷加大。所以在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行合理的選擇。結(jié)合調(diào)查數(shù)據(jù)來(lái)看，地源熱泵在使用中頻率是高的，而且具有很好的熱能轉(zhuǎn)換性，效率高環(huán)保性強(qiáng)，所以在設(shè)計(jì)中多應(yīng)用該種熱源方式。針對(duì)于水力平衡方面，其能夠使暖通系統(tǒng)處于平衡的狀態(tài)之下，所以需要進(jìn)行管道設(shè)計(jì)、控制閥設(shè)計(jì)、熱力入口平衡閥防止等方式，從而提升暖通系統(tǒng)的工作效率。

4.5 提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技能

在高層暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中工作人員是最基本的，也是設(shè)計(jì)的主體人員，只有提升了他們的專業(yè)水平，才能夠確保設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量。因此，建筑企業(yè)必須要從技能提升方面入手，提高對(duì)人員培養(yǎng)的重視，組織開展專業(yè)化的技能培訓(xùn)，重點(diǎn)放在對(duì)設(shè)計(jì)人員專業(yè)技能、綜合素質(zhì)、相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范提升等方面。此外，施工企業(yè)還應(yīng)該不斷地完善獎(jiǎng)懲機(jī)制和監(jiān)督制度，將員工的技能操作與工資水平等結(jié)合起來(lái)，提升員工的工作積極性。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員也應(yīng)該從自身角度出發(fā)，加強(qiáng)學(xué)習(xí)，樹立終身學(xué)習(xí)的理念，不斷地更新自身的觀念，完善自身的水平，設(shè)計(jì)出符合時(shí)代要求的設(shè)計(jì)方案。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在高層建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中影響因素是非常多的，在具體的設(shè)計(jì)中必須要堅(jiān)持設(shè)計(jì)原則，并對(duì)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題進(jìn)行仔細(xì)地分析。而在暖通系統(tǒng)的施工階段，設(shè)計(jì)圖紙起到了決定性的作用，所以要求在設(shè)計(jì)階段必須要嚴(yán)格各項(xiàng)工作，要提升設(shè)計(jì)人員的技能素質(zhì)，對(duì)暖通系統(tǒng)的各項(xiàng)規(guī)范及工作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行充分地掌握，并對(duì)各種影響因素進(jìn)行綜合性地考慮，只有這樣才能夠保證設(shè)計(jì)方案的可行性、適用性及經(jīng)濟(jì)性，才能夠保證整個(gè)暖通系統(tǒng)工程的施工質(zhì)量。