關(guān)于城市綜合體暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的分析

冉恒滔

浙江建工設(shè)備安裝有限公司 浙江 杭州 310004

引言

暖通空調(diào)系統(tǒng)不斷排出建筑內(nèi)部混濁的空氣，向建筑內(nèi)部不斷輸出外界新鮮空氣，對(duì)建筑內(nèi)部空氣的溫度、濕度、風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，為建筑內(nèi)部的人們創(chuàng)造舒適的生活空間。因此，須重視暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)問題與施工問題，采取必要的質(zhì)量控制措施，提升暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)質(zhì)量與施工質(zhì)量，提高建筑工程的舒適度。

1 建筑暖通空調(diào)優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要性

在建筑施工中，暖通空調(diào)系統(tǒng)屬于最為重要的建筑構(gòu)件，占據(jù)了大部分的能源消耗，所以想要實(shí)現(xiàn)綠色建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)，就要從暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化入手，將能源消耗降到最低。由此可見，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注重暖通空調(diào)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，采用綠色設(shè)計(jì)的理念，對(duì)空調(diào)性能進(jìn)行不斷優(yōu)化，掌握空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，將暖通空調(diào)設(shè)計(jì)推向全新的高度[1]。

2 城市綜合體暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

2.1 冷熱源形式與選擇

2.1.1 冷熱源的形式。由于城市綜合體的區(qū)域眾多，功能豐富，為了有效發(fā)揮暖通空調(diào)的作用，滿足各個(gè)區(qū)域的需求，就要合理選擇冷熱源的形式。結(jié)合城市綜合體的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，并通過合理論證的方式降低暖通空調(diào)的建設(shè)成本與運(yùn)行成本，減少不必要的能源消耗。根據(jù)本項(xiàng)目的情況可知，由于本項(xiàng)目所在城市的各項(xiàng)配套設(shè)施比較完善，各類市政管線齊全，因此在選擇冷熱源形式時(shí)，可選擇三種方案：第一，將電制冷與市政熱力相結(jié)合；第二，采用燃?xì)庵比紮C(jī)制冷供熱等方式；第三，采用冰蓄冷方案。在進(jìn)行方案論證時(shí)，要充分結(jié)合項(xiàng)目所在地的地理環(huán)境，并對(duì)項(xiàng)目所在地城市的各項(xiàng)配套設(shè)施進(jìn)行仔細(xì)調(diào)研，當(dāng)了解到當(dāng)?shù)氐碾娏Σ⒉淮嬖诜骞入妰r(jià)差異時(shí)，則無須使用冰蓄冷方案。在論證前兩種方案時(shí)，通過了解城市的市政容量與收費(fèi)情況，對(duì)設(shè)備的投資進(jìn)行初步計(jì)算，并對(duì)相應(yīng)的運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行計(jì)算和對(duì)比，最終選擇電制冷與市政熱力相結(jié)合的方案，將其作為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的主要冷熱源形式。

2.1.2 設(shè)置冷熱源機(jī)房。由于城市綜合體規(guī)模龐大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能眾多，當(dāng)確定冷熱源形式后，要合理設(shè)置機(jī)房。根據(jù)內(nèi)部業(yè)態(tài)的要求，分別設(shè)置冷熱源機(jī)房。在本項(xiàng)目中，除了寫字樓之外，還有五星級(jí)酒店、商務(wù)酒店、百貨、超市、綜合樓，因此共設(shè)置6個(gè)機(jī)房。并將本項(xiàng)目中的酒樓與室外步行街的物業(yè)形式加以區(qū)分，對(duì)二者采用不同的形式，前者使用風(fēng)冷熱泵，后者使用VRV空調(diào)系統(tǒng)。在確定冷熱源機(jī)房的數(shù)量后，要明確制冷機(jī)組的數(shù)量。由于不同業(yè)態(tài)的運(yùn)行狀況不同，制冷機(jī)組的數(shù)量也會(huì)呈現(xiàn)一定的差異性，比如由于綜合樓中包含的區(qū)域比較多，為其服務(wù)的制冷機(jī)房需充分考慮不同區(qū)域的需求。綜合樓中的影院與KTV的運(yùn)營(yíng)時(shí)間比較特殊，因此可將若干大型冷機(jī)與小型冷機(jī)相結(jié)合，當(dāng)其他業(yè)態(tài)不再有制冷需求時(shí)，只需發(fā)揮出小型冷機(jī)的作用，即可滿足影院與KTV的需求。由于本項(xiàng)目位于南方，因此本項(xiàng)目的超市暖通空調(diào)不負(fù)責(zé)供熱。進(jìn)行換熱站設(shè)置時(shí)，可根據(jù)制冷機(jī)房的設(shè)置確定數(shù)量，充分滿足其他業(yè)態(tài)的工作要求。為了提高五星級(jí)酒店的服務(wù)質(zhì)量，要設(shè)置換熱站和鍋爐房，提供加濕服務(wù)，確保洗衣房正常運(yùn)行。一旦城市熱力無法正常運(yùn)行，或者處于維修階段，可進(jìn)一步發(fā)揮換熱站和鍋爐房的作用。在五星級(jí)酒店中包含客房、會(huì)議室、中餐廳、員工餐廳、洗衣房等區(qū)域，換熱站與鍋爐房需充分滿足上述區(qū)域的需求，并承擔(dān)部分生活熱水的熱負(fù)荷。

2.2 自然通風(fēng)設(shè)計(jì)

自然通風(fēng)方式是將熱壓、風(fēng)壓作為核心動(dòng)力提供方式，基于自然空氣循環(huán)原理，可以在無人工和系統(tǒng)干預(yù)的情況下取得良好的室內(nèi)通風(fēng)效果，持續(xù)向建筑室內(nèi)空間吹入自然風(fēng)、排除室內(nèi)濁氣。在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)中，自然通風(fēng)也是最具節(jié)能環(huán)保屬性的通風(fēng)方式之一，自然通風(fēng)方式的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下。

2.2.1 風(fēng)壓通風(fēng)。在采取風(fēng)壓通風(fēng)方式時(shí)，綜合分析建筑結(jié)構(gòu)，如建筑物朝向、各功能區(qū)域分布格局、建筑周邊區(qū)域氣候條件等，采取各項(xiàng)設(shè)計(jì)措施，減小自然風(fēng)吹入建筑室內(nèi)空間時(shí)所承受的空氣阻力。例如，適當(dāng)增加建筑門窗構(gòu)件的開口面積，盡量將門窗保持在統(tǒng)一水平線上，安裝百葉窗等具有空氣加速效果的窗體。

2.2.2 熱壓通風(fēng)。熱壓通風(fēng)方式是根據(jù)建筑室內(nèi)、室外環(huán)境溫度差與壓力差，起到引導(dǎo)空氣流動(dòng)、持續(xù)交換冷空氣與室內(nèi)濁氣的作用。因此，為取得理想的自然通風(fēng)效果，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)盡量采取豎向空腔設(shè)計(jì)方式，保證室內(nèi)濁氣可以通過建筑頂部向外排放，并在建筑底部持續(xù)流入室外冷空氣。同時(shí)，在建筑頂部區(qū)域設(shè)置開口，起到調(diào)節(jié)通風(fēng)效果、控制進(jìn)風(fēng)量的作用。

2.3 采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)

進(jìn)行采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要計(jì)算建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面換熱系數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面換熱系數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料厚度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料導(dǎo)熱系數(shù)、材料導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)、封閉空氣間層的熱阻值。不同材料、不同構(gòu)造的圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)有所差異，因此，須注意其差異帶來的影響。若圍護(hù)結(jié)構(gòu)為實(shí)心墻體，材料為礦渣混凝土、爐渣混凝土、浮石混凝土、粉煤灰陶?；炷?、加氣混凝土，導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)一般為1.15。若材料為多孔保溫材料，如加氣混凝土、水泥膨脹珍珠巖、泡沫混凝土，且材料作為夾心層澆筑在混凝土墻體、屋面構(gòu)件中，導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)一般為1.6。若材料為多孔保溫材料，如泡沫混凝土、水泥膨脹珍珠巖、加氣混凝土、石灰爐渣等，且材料鋪設(shè)在密閉屋面中，導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)一般為1.2。計(jì)算封閉空氣間層的熱阻值時(shí)，需要詳細(xì)研究封閉空氣間層的厚度及熱流的具體方向[2]。

3 結(jié)束語

綜上所述，與傳統(tǒng)建筑物相比，城市綜合體的功能比較多元化，且體積龐大。本文主要以暖通空調(diào)設(shè)計(jì)為例，結(jié)合綜合體的實(shí)際情況，對(duì)其進(jìn)行劃分，通過分別設(shè)計(jì)的方式，保證各部分的功能更加完整。為了達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，滿足業(yè)主需求，設(shè)計(jì)者要精心設(shè)計(jì)，統(tǒng)領(lǐng)全局，重視細(xì)節(jié)，制定切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方案。隨著城市綜合體的不斷發(fā)展，暖通空調(diào)系統(tǒng)日益完善，設(shè)計(jì)人員將會(huì)融入更多現(xiàn)代化、人性化的設(shè)計(jì)理念，使城市綜合體的各個(gè)業(yè)態(tài)更加完善。