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高层民用建筑暖通空调设计注意事项探讨王锐

发表时间：2021/5/17 来源：《基层建设》2021年第2期作者：王锐

[导读] 摘要：高层民用建筑暖通空调设计重要性较为显著，旨在为受众营造良好的生存环境，但在实际设计环节中仍然存在一些突出的问题。

        北京墨臣工程咨询有限公司北京市 100000
        摘要：高层民用建筑暖通空调设计重要性较为显著，旨在为受众营造良好的生存环境，但在实际设计环节中仍然存在一些突出的问题。结合当前高层民用建筑暖通空调设计的实际情况，要做好暖通空调负荷设置工作，并将节能技术有效地应用其中，使之适应高层民用建筑暖通空调设计的实际需要。
        关键字：高层建筑；供暖设计；空调设计；通风设计
        1高层建筑中暖通空调系统设计要点
        1.1稳定性和可操作性
        高层稳建筑通风采暖应用要求方案必须要满足具有可操作性。设计方案顺应国家与政府以及制定要求，同时满足供电、供气、供热要求，尤其是这些条件具有不稳定性。温湿度等参数要求严格稳或特殊的工艺暖通空调设计项目，综合分析设计方案，保证全年室内气象条件适应性。难以采用标准设备的特殊状态，非标准设备制定详细参数要求，参数具有可操作性。
        1.2调节性和可行性
        高层建筑暖通空调系统容量应按照最不利气象环境。所以，空调暖通系统应具备较强的调节性才能顺应荷载变化。较好的调节性方案经济投入较多、能耗较小，需要综合考量。同时，空调系统管理操作稳便捷与自动控制有直接关系，设计过程中的要根据具体情况、技术经济性对比。空调系统自动控制，降低系统管理的人员与人力强度，人工管理费用，但经济投入较高，对工作人员专业素养要求严格。方案设计要秉承着大型空调系统、调节控制的设备较多建议选择自动控制，自动控制尽量简化才能增强系统经济性、稳定性。
        1.3稳定性
        高层建筑暖通空调系统稳定性分为人为环境、防火安全、易燃易爆环境、系统设备等问题，比如：空气传染性疾病与有毒有害气体在空调系统的扩散、蔓延。暖通空调系统稳定需重视设备研制、运行控制、技术措施，比如：设计库房、煤矿等易燃易爆的通风空调系统稳定性是主要影响要素，要求制定防爆技术方案燃油燃气锅炉房设计要避免液体泄漏危险、可燃性气体安全性，要求安装可燃性气体泄漏报警系统、事故通风系统。防火安全应根据防火设计要求分析，设备安装运行问题包括制冷系统。
        2高层民用建筑暖通空调设计中的问题
        2.1供暖、空调循环水泵选型问题
        高层民用公共建筑暖通空调设计过程中供暖、空调循环水泵选型问题较为显著。在已投入使用项目的循环水泵运行过程中，常常出现水泵循环水量与实际的使用需求水量之间不相符合的现象。这是由于在具体设计环节中，设计人员冷、热负荷值未经过严谨计算，按估算值选取对应循环水泵流量，并将静水压力数值与循环系统阻力值相混淆，对后续供暖、空调循环水泵的选型工作带来一定的难度，选型的准确度较低。如果不及时处理，将会降低高层建筑中央空调的运行效率，造成大量资源的消耗。
        2.2通风系统设置问题
        通风系统设计问题也是高层民用建筑暖通空调设计中经常出现的问题之一，主要体现在防火阀、常开排烟阀、常闭排烟阀以及止回阀的选择设置上，在实际的设计过程中经常出现选用不准确或不符合使用要求的现象。产生该问题的原因一定程度上与部分设计人员自身因素有关，部分设计人员在设计过程中，随意性较强，对局部通风、全面通风、事故通风、防烟、排烟的概念及工作原理不清楚，这将对高层民用建筑暖通空调系统的正常运行造成影响。
        3高层民用建筑暖通空调设计注意事项
        3.1結合建筑实际情况开展设计定案
        在高层民用建筑暖通空调设计前期定案阶段，需要结合建筑实际情况开展本专业定案。

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在定案环节中，要根据地区气候条件、市政条件的实际情况，注重整合建筑物的内部环境与外部环境条件，并对该高层民用建筑的业主方使用需求、成本要求等进行信息整合，使暖通空调设计符合建筑物功能的实际需要。定案阶段的定案结论需作为暖通专业施工图纸的设计依据，以此保证暖通空调施工图设计的准确性和适用性。
        3.2保证暖通空调舒适安全
        在高层民用建筑暖通空调设计过程中要对供暖空调系统的安全性、舒适性进行确认，以此为受众营造舒适的办公、生活环境。以空调风系统为例进行分析，可以在实际的设计环节中根据工程条件将不同种类的消声器应用其中，减少噪声的影响。为了更好的送风环境和减少吹风感，需妥善考虑送风口形式、送风风速、送风部位的合理性等。而在建筑的送、排风系统设计中，设计人员在明确了解建筑室内规划布局要求后，送、排风管主风管路由需避免穿越重要功能房间，风阀、空调水系统阀门等应避免在重要功能房间位置设置，以降低暖通空调风系统、水系统对建筑使用功能、精装美感的影响。
        3.3保证暖通空调负荷计算的准确性
        保证暖通空调负荷计算的准确性是提升高层民用建筑暖通空调设计质量的关键。在设计计算阶段，要结合季节的变化对冷热负荷进行逐时计算，明确不同季节、不同时刻的冷热负荷需求。在过渡季节，在保证舒适的前提下需要考虑利用自然通风以节能降耗的空调通风措施。在空调主机装机容量的设定上，要根据末端负荷计算结果考虑好大小规格主机的合理选型搭配，以在部分负荷情况下实现主机系统的高效率运行。
        3.4做好供暖空调冷热源机组的选择
        高层民用建筑暖通空调系统设计过程中要做好空调冷热源机组的选择工作，以此保证空调系统的高效运行。在前期定案阶段，相关设计人员要对不同种类冷热源机组的能耗指标、初投资、运行成本、使用可靠性等进行比对。比对后选用最合理的供暖空调冷热源机组。同时冷热源机组的主机种类、台数设置等需考虑与不同业态、区域的供暖空调末端的适用性。以制冷站设计为例进行分析，若采用水冷机组，需要对螺杆式、离心式冷水机组种类、数量进行对比选择，使之适应末端建筑区域功能的实际需要。比如为了有效地控制空调的能耗，可以选择全热回收螺杆式冷水机组，并对该机组的制冷规格与数量进行优化选择。科学选择空调冷热源机组是实现制冷与冷凝热有效回收的关键。空调冷热源机组的选用也需酌情考虑初投资成本及回收期，以此保证暖通空调冷热源系统方案的推广性和适用性。
        3.5将节能技术应用其中
        将节能技术应用在高层民用建筑暖通空调设计过程中，可以体现出节能环保的基本原则。在具体设计环节中将绿色建筑理念应用其中，以此提升暖通空调运行的节能性。如在大型公建内外分区的冬季内区制冷、外区供暖情况下，可选择合理的冷热回收措施，实现整个空调、供暖系统的高效制冷与供热。如为保证高效地传递冷热量，要选用符合标准的冷媒，降低运行能耗量，同时检查换热系统的密闭性，实时监测冷媒泄漏量，避免对大气环境造成影响。
        3.6尽量简化系统调节与操作
        在对设计方案进行衡量时，供暖、空调方案落地后的后期运行管理的可操作性也是非常重要的一个指标。提高自动化的水平，简化操作内容，可以使得系统的操作越来越简单，能够降低工作人员的工作强度，从而使得人工的费用有所降低。但是要想实现较高自动化的技术，就需要对运行管理操作人员的素质进行不断的提高。因此，在实际的建筑工程中要根据实际的情况来决定是否采用自动化的技术。有些建筑必须需要自动化的空调系统，需要在实际运行时对自动化的控制逻辑、控制方法进行简化，从而保证供暖、空调系统的运行可靠性和经济性。
        结束语
        高层民用建筑暖通空调设计注意事项较多，要结合高层民用建筑的实际情况，选择最佳的空调机组。要求相关的设计人员在暖通空调设计过程中严格按照相关的设计标准进行设计，找准暖通空调设计的重难点，规范设计流程，以此提升高层民用建筑暖通空调的设计水平。
        参考文献
        [1]伍小倩.高层民用建筑暖通空调设计注意事项探究[J].建筑技术开发，2020，47（4）：15-16.
        [2]鲁姣.民用建筑暖通空调设计注意事项[J].绿色环保建材，2019（6）：76.