高层建筑暖通空调设计要点分析

发表时间:2020/12/2   来源:《工程管理前沿》2020年24期   作者:胡安都
[导读] 随着我国城市化进程的不断加快,促使我国建筑行业也得到迅速发展,高层建筑得到全面发展及推广,进而致使暖通空调设计行业也得到人们的不断关注及重视。
        胡安都
        陕西省土地工程建设集团房地产开发集团有限责任公司,   陕西省西安市,   710055
        摘要:随着我国城市化进程的不断加快,促使我国建筑行业也得到迅速发展,高层建筑得到全面发展及推广,进而致使暖通空调设计行业也得到人们的不断关注及重视。本文简要叙述高层建筑暖通空调设计原则及其中存在的问题,进而提出了高层建筑暖通空调的设计要点,以期为我国高层建筑暖通空调行业的发展奠定良好的基础。
关键词:高层建筑;暖通空调;设计要点

        随着高层建筑数量的不断增多,人们对于居住环境的要求逐渐增多,除了建筑本身应该具备的安全性及持久性外,还对于建筑的外观及舒适程度有着更高的要求。而暖通空调设计则直接影响着高层建筑室内居住环境的舒适性,因此,不断提高暖通空调设计水平是当前建筑行业发展的一个重要方向。
1、高层建筑暖通空调设计概述
1.1 高层建筑暖通空调类型
        在暖通空调技术发展水平不断提升的背景下,高层建筑设计方案中,暖通空调类型也不断细化。根据不同地区和建设场景的要求,选择不同形式的类型,不仅能够有效节约建设成本,还能够较好的提升暖通空调节能降耗水平,为我国建筑能耗控制奠定基础。在实际应用中,通常有全空气系统、空气-水系统、直接蒸发系统三种基本类型[1]。这三种类型的运行原理有所差异,应用场景也有所不同。其中全空气系统多是应用于高层建筑裙房的大厅系统,空气-水系统则是在高层酒店和写字楼等场景得以广泛应用,直接蒸发系统则是近些年发展较为迅速的类型,在高层办公楼的应用趋势逐渐得以拓展。
1.2 高层建筑暖通空调设计的原则
        坚持合理的设计原则,是确保暖通空调系统健康运行的重要前提。为了使高层建筑暖通空调设计的更加科学、合理,就必须遵循以下原则:一是设计方案要遵循经济实用性;二是设计方案具有一定的可行性,即暖通空调的设计必须要符合高层建筑的实际情况;三是设计方案具有可调节性,其调节方式通常分为手动模式及自动模式两种;四是设计方案要确保其运行过程中的安全性,特别是对火灾疏散路线、防火墙等。
2、高层建筑暖通空调设计存在的问题
        一是高层建筑在室内供暖方面的问题。高层建筑在入口部位的暖气供水管及回水管旁边安装压力表、温度计等暖通设备,并确保其安装质量符合施工规范。但在实际设计过程中,设计人员经常忽略入口装置的设计,仅仅重视热力装置的设计。二是暖通空调设计图纸不完善[2]。在进行高层建筑暖通空调施工过程中,一旦出现设计图纸不完善的情况,将直接导致后期工作无法顺利开展。三是暖通空调设计的水系统不科学、不合理。假若水系统设计压力及分区不合理,将会直接导致水力失衡、水泵容量选用过大或者出现管道及设备渗漏的情况发生。四是暖通空调设计的空调通风系统不完善。在进行空调安装过程中没有依据实际高层建筑的规模及标准进行选择空调设备等,多是选用容量较大的空调制冷装机,进而因其制冷效果大于实际需求的容量,进一步造成国家资源的浪费,增加人们的资金投入。
3、高层建筑暖通空调设计要点
3.1 准备工作要做到位
        在进行高层建筑暖通空调设计的前期,其设计人员必须对建筑内外环境进行实际考察,有效结合建筑主体内部使用要求进行细化设计。

在开展设计工作之前,首先应当考虑高层的风力和日照情况,准确计算空调系统使用中的荷载,以此准确选定暖通空调的供暖入口。其次是要深入了解建筑内部的层数,对不同层数采用不同的设计方案。在数据详尽的情形下,要能够尽量了解建筑的使用人数和使用状况,以此进行科学计算空调系统的运行荷载[3]。再次是要能够合理划分防火分区和防烟分区,避免暖通空调设计对防火安全造成影响。
3.2 规划设计要科学合理
        随着社会公众群体对室内气温和空气质量需求不断提升,目前暖通空调设计通常都是采用全时长运行方案,将辐射式技术与吊顶系统和替换送风技术等有机融合为一体,以此能够实现在保障运行效果的基础上,尽量降低能源效果。但是这对设计工作开展提出了更高的要求,在具体设计工作开展中,设计人员要根据高层建筑内部结构,对管道和暖通设备进行合理设计和铺设,在满足温度控制的基础上,尽量节约建筑成本和设备运行成本。
3.3 科学选择空调循环水泵
        空调循环水泵是暖通空调运行的重要设备,是影响暖通空调运行效率和运行成本的重要因素。如果水泵的容量过大,将会造成荷载富余,造成前期建设成本和运行成本同步增加。如果水泵容量过小,则会造成暖通空调系统无法稳定运行,甚至是出现一定的安全问题。在这种情形下,设计人员就要准确计算系统运行中的平衡数据,避免由于参数计算不够准确而造成的运行失调现象。在设计方案中,要能够根据暖通空调系统运行的实际情况,准确界定不同时段的冷负荷及水泵养成,采用对定速泵运行数量进行调整的方式,合理控制系统的整体运行状态,以此才能够满足节能减排的目的。
3.4 科学合理的设计供暖系统
        供暖系统设计和运行水平不仅对暖通空调能耗水平具有重要影响,同时对建筑内部公众群体的使用体验也具有直接影响。这就要求设计人员在设计方案中,要在系统合适的部位设计安装除污器、温度计及热量表等设备,对系统运行的安全稳定性进行实时监测。同时,还要能够借助智能化平台对这些运行数据进行采集和分析,确保在出现运行故障时,系统能够自动监测并采用对应的方案进行处理。在供暖系统设计中,还要考虑不同地区的特殊情况,对于冬季较为寒冷的北方地区,应当在容易发生冻结的区域安装独立支管散热器,但是不能在支管上安装调节器,以此确保暖通管道运行安全。
3.5 对空调通风性能进行改良
        在高层建筑暖通空调设计中,为确保系统整体运行效率的提升,应当全方位入手,提升通风系统设计水平。良好的通风设计能够有效提升室内外的空气流通水平,确保室内空气保持在新鲜状态。因此在进行具体设计时,还应当适当选用吊装或墙装风机的形式,有效提升通风效果。同时还应当注意在关键节点的防水处理,尽量避免系统运中出现短路漏点现象,给系统运行带来安全隐患。
4、结束语
        总而言之,为了有效提高高层建筑的室内居住环境,必须加强对于暖通空调的设计工作,进而才能够确保暖通空调在安装施工过程中其质量施工规范及符合设计要求。另外,在暖通空调安装过程中,要严格按照其设计方案进行安装,确保其安装流程都符合施工规范及设计要求,同时,要积极主动的引进国外的先进技术,不断完善我国的暖通空调设计方案,使其更加具有科学性、合理性、可行性等,从而推动高层建筑暖通空调行业的可持续性发展。
参考文献
[1]王晨.高层建筑暖通空调设计要点研究[J].科技创新与应用,2020(26):85-86.
[2]邓日强.高层建筑暖通空调设计要点探究[J].绿色环保建材,2020(05):84-85.
[3]石文.高层建筑暖通空调设计要点分析[J].工程技术研究,2019,4(20):213-214.
胡安都,1990.8,男,籍贯:西安,职称:中级职称,学历:硕士,研究方向:建筑与土木工程
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