高层建筑暖通空调系统设计问题探讨--中国期刊网

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高层建筑暖通空调系统设计问题探讨

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第10期作者：张静娜

[导读] 摘要：高层建筑暖通空调系统设计是建筑工程空调系统的综合设计，主要包括空调、供暖、通风等方面。

        天津华汇工程建筑设计有限公司天津 300000
        摘要：高层建筑暖通空调系统设计是建筑工程空调系统的综合设计，主要包括空调、供暖、通风等方面。通过对送风系统、排风系统和制冷供暖系统的控制，不断为用户提供更舒适的居住环境。但是现阶段由于受到诸多因素的影响，使得暖通设计在高层建筑设计过程中存在很多问题，基于此，本文阐述了高层建筑暖通空调系统设计的基本原则，对高层建筑暖通空调系统设计存在的主要问题及其解决措施进行了探讨分析。
        关键词：高层建筑；暖通空调系统；设计原则；问题分析；措施探讨
        高层建筑暖通空调系统设计是一门比较复杂的学科，涉及制冷技术、工程热力学、传热学、工程流体力学、电工学和机械设计基础等方面的知识。因此为了保证高层建筑暖通空调系统可靠运行，以下就高层建筑暖通空调系统设计问题及其解决措施进行了探讨分析。
        一、高层建筑暖通空调系统设计的基本原则
        1、安全合理。安全性是高层暖通空调系统设计过程中应首要考虑的原则。暖通设计人员在进行系统设计时，应熟悉该建筑地块总图，对所设计建筑单体图纸进行全面了解，包括强弱电管道、燃气管道和消防管道等所在的具体位置，避免在后期施工过程中与这些管道发生碰撞造成破坏，甚至出现安全问题或者一些不必要的损失。同时，暖通设计人还要对暖通空调系统在后期运行过程中的可能存在的安全隐患进行评估，设计合理、人性化的方案以提高空调系统的安全运行系数。此外设置良好的通风系统和安全隐患报警系统，加强空调系统动力控制区域的管理，实时监测空调系统的运行情况，以便发现问题及时解决。
        2、健康舒适。高层建筑安装暖通空调系统目的在于可以有效调控室内的温度，给住户营舒适的居住环境。在设计的过程中，对管材进行严格管控，应设计使用健康无害管材、保温的材料及设备，减少其对人身体的损害，提高住户的舒适度及健康指数。
        3、控制成本。暖通空调系统在现代高层建筑中必不可少，它起着非常重要的作用。暖通空调系统的设计应遵循经济实惠的原则，根据住户提供的整体预算，设计人员应在其范围内，合理的规划使用材料，制定相应的设计方案，在满足舒适度及环境友好的基础上，节省成本，以达到住户普遍要求的经济实惠的要求。
        4、节能环保。空调在建筑能源中的消耗占比高达30%以上，随着能源的消耗逐渐增加，节能和环保也是设计空调中很重要的一部分。在暖通空调系统的设计过程中要遵循国家相关政策进行节能减排，对各种资源、能源进行优化处理和合理分配，最大程度地降低能耗，达到节能目的，与此同时，设计人择优利用超前的环保技术，对暖通空调系统的废气体和废水进行进行分类管理，其中能再利用的进行二次利用，不能再次利用的经过处理后再排放到环境当中去，避免对环境造成污染。这就要求相关设计人熟知废弃物的排放标准、处理设备和相关的运行系统。
        二、高层建筑暖通空调系统设计存在的主要问题分析
        1、设计计算问题。对于暖通空调系统来说，数据计算是设计的设计的基础及依据。应当准确的计算空调的冷热负荷以为将来的管路设计及设备选型提供有效的依据。但暖通的计算书的时常存在一些不确定参数及数据导致内容不全或者是根据经验值选取的情况。比如设计中缺少的一些室外参数，和建筑属性参数，导致的负荷计算不够精确。从而导致水力计算及设备型号的取限值有些不合理。
        2、工程设计问题。由于设计算值存在一些不确定值导致管路水力平衡不好调节，反应到工程中就表现为制冷时不冷，供热时不热的现象。也能出现过冷过热问题，不仅造成降低了舒适度而且也造成了能源的浪费。这就对工程中设备的选型和运行提出了更高的要求和难度。

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因此设计人员在设计供暖时在保证室内供暖合理的情况下，应当合理的设置管径及平衡阀，已达到水力平衡的效果；空调设计方面存在选择空调形式有问题的现象，导致制冷制热能力差而且还导致能源的浪费。作为能耗巨大的部分，应该空调设计时合理的选用空调的形式，合理的规划布置空调设备，合理的选用空调型号，开发应用新型能源等，这样才能到达提高暖通空调空气调节的效率。达到经济节能的效果。
        三、加强高层建筑暖通空调系统设计的措施
        1、保证高层建筑暖通空调系统设计的可靠性和可行性。设计档案的可行性与暖通空调系统的功能有关。因此在规划设计过程中，我们应该更加重视提高方案的可行性和可操作性，不仅要满足用户的供热需求，而且要考虑供电和供水需求，并在国家法律、法规和环境保护的要求范围内。如果不能使用标准设备，就要对使用的非标设备或者工具进行一定的分析，并通过详细的数据论证方案的合理性。同时，当建筑设计确定围护结构时，应注重设备的模型化、自动化控制和节能。所选设备应具有创新性和可操作性，最大限度地提高空气系统的温度控制能力。
        2、规范高层建筑暖通空调系统设计的可操作性和规范性。为了适应不同季节室内温度调解的需求，暖通空调必须具有良好的温度调解功能，目前主要的调解方案有VRV变频空调系统和VAV空调系统两种。虽然这两种方案对能源的消耗都十分少，但是投资费用却异常高。有些住户白天是在家的，因此设计方案中应当包含白天低能耗的要求。要不断提高空调系统的自动化水平，提高员工的综合素质，以减少工作人员的数量以及劳动强度，从而最大程度上的减少对资源的消耗。
        3、增强高层建筑暖通空调系统设计的经济性。增强经济性是目前高层建筑暖通空调系统在设计过程中考虑的重要问题，因此在暖通空调系统设计过程中，需要对设备的档次、价格以及要求进行统一的规定，在同一基准条件下进行操作，从而最大程度上的提高设计方案的合理性与低成本性。同时在方案的设计过程中，还应该考虑设备的寿命、投资费用以及运行费用，并对季节性因素，行业用途因素进行一定的考虑，只有对影响空调调控系统的全部因素继续拧统一的经济性调控，才能有效减少对建筑成本的消耗。
        4、做好高层建筑暖通空调系统设计的环保和节能。随着我国国民经济的不断进步，建筑暖通设计行业尤其是高层建筑暖通设计有了巨大的发展，但是与之相对应的，高层建筑对环境的污染、对能源的消耗也逐渐增多，建筑能源消耗占到了社会总能源消耗的30%以上。因此在高层建筑暖通系统的设计过程中，应当采用技新技术及强调环保概念，降低对能源的消耗，采用最为合理的供暖距离对供暖线路进行设计，设计合理的空调形式等方法从而对大程度上的降低对环境的污染。
        5、严格执行现行的设计规范和法规标准。随着人们生活水平的提高暖通的相关规范也不短更新，作为暖通设计人应加强对现行设计规范、规程和标准的学习，提高设计规范的实施意识。在设计的过程中，多做方案比较择优选择其中最合适的方案。图纸要严格审查，坚持严守规范，保证设计质量，杜绝差错。对相关设计规范、规范和标准文本进行比较，并提出解决办法和改进措施。
        结束语
        本文对高层建筑的暖通设计中设计原则、存在主要问题及解决措施进行了探讨，然而随着人们生活水平不断进步的同时，对高层建筑安全及舒适性、经济性，环保性的要求也越来越高，暖通空调设计作为决定高层建筑室内环境的重要环节，其正常运行非常关键，需要采取有效措施，解决其设计存在的问题，从而保证高层建筑暖通空调系统的安全可靠运行。
        参考文献
        [1]翟华维.高层建筑暖通设计中的常见问题及应对分析[J].中国住宅设施，2018（05）
        [2]张树青.高层建筑暖通设计中存在的问题及改进措施[J].住宅与房地产，2018（15）
        [3]宋波.新形势下高层建筑暖通设计的创新策略运用[J].建材与装饰，2018（18）