汲玉雪
临沂市宏鑫装饰有限公司 山东临沂 276000
摘要：现如今，我国是21世纪迅猛发展的新时期，我国经济社会建设不断取得突破，为建筑行业的发展带来了新的机遇和前所未有的挑战。因为建筑暖通属于建筑工程系统中的重要组成结构，所以建筑暖通设计工作也变得越来越重要。文章针对此内容展开研究，分析建筑工程暖通设计工作中易出现的各种问题并提出对应的处理措施，为同领域工作者提供合理化发展建议，促进建筑暖通设计工作的蓬勃向上发展。
关键词：高层建筑；暖通设计；创新策略；运用
引言
当前随着我国城市化进程的加快，城市的人口逐渐增多，城市现有的土地资源无法满足城市的人口居住需求，所以当前城市的建筑朝着高层化发展，来满足人们的工作和生活。在开展高层建筑设计工作时，要重视设计方案的优化。为了提升整体建筑物的品质，一定要对建筑物的采取、通风和空气调节功能进行优化，确保建筑物能给建筑使用者提供良好的办公和居住环境。在具体的设计工作中，要按照暖通空调设计规范有序的开展设计工作，设计方案的开展要结合土建的主体和装修方案进行综合考虑，这样可以避免管线位置及外机设备与其他专业工程矛盾的设计问题。为了响应国家可持续发展的建筑理念，要提升暖通空调系统的节能环保性，尽量利用对设计方案进行优化，提升电能的利用率，在保证舒适居住环境的同时尽可能的降低暖通设备消耗的能源。做好这些工作可以提升暖通设计方案的合理性，进一步提升整体建筑物的品质，促进我国建筑行业的良性发展。
1智能建筑暖通空调系统结构和功能概述
一般来说，智能建筑暖通空调系统（水系统）大致包含有下面几个重要结构。一是空调水系统，是由主机、水泵、冷却塔、膨胀水箱、空调水管等构成，能够将空气过滤后输送到室内，将室内温度调节到最适宜的数值；二是空调风系统，实时获取外界温度、湿度、风力等信息，在此基础上通过空调机组、新风机组、风机盘管、吊装风柜等末端设备调节室内温湿度，提高人们的舒适度；三是自动控制系统，主要由温控电动二通阀或三通阀、温度传感器、各种仪表等组成，用于控制水流速度，探测室温并加以调节。要想实现对暖通空调系统的精准控制，就要针对温度、湿度、空气质量分别设计控制系统，与系统功能一一对应，这样系统就会实时采集当前室内和室外的温度、湿度、空气质量等相关数据，根据这些信息决定是否开启暖通空调系统调节温湿度和空气的功能。
2新形势下高层建筑暖通设计的创新策略运用
2.1暖通系统的优化控制
现有的文献研究表明，建筑物联网和楼宇自控技术是建筑未来发展的方向。特别是以建筑物联网带来建筑大数据的发展，为建筑暖通系统实时在线优化设计提供了可能。通过前期的机电系统优化设计，不仅可以使新建建筑实现建筑节能的总体目标，而且可以使既有建筑根据建筑现有不同系统形式进行系统优化升级改造，实现建筑的智能化管控。设计中引入自控系统以及能源计量和管理系统，从而切实保障建筑暖通空调工程节能环保设计的运行效果，从而可以实现室内空气中的温度、湿度、风速等空气参数的自动调节，不但确保了舒适性要求，而且可以保证暖通设备尽量在高效区运行，提高设备的使用寿命，从而提高暖通系统的经济性。
2.2设计冷热源方案
设计人员需要详细研究建筑工程所在地的具体情况，了解建筑工程附近是否有已建或者在建的冷热源供给站，根据数据采集结果来设计冷热源方案。
目前在建设过程中，可选择的冷热源方案主要有以下几种：第一，“电制冷+工业余热”冷热源方案。这种方案机房占地面积较大、投资费用较高、运行费用低、环保性好、节能性好。若建筑工程附近有市政热力管道，冷热源方案可采用“市政热力+电制冷”。这种方案机房占地面积属于中等规模、投资费用、运行费用均属于中等水平、环保性好、节能性好。第二，水源热泵供冷供热系统（如北京约克、开利水源热泵）。水源热泵供冷供热系统噪声低，体积小，能效比高、设置灵活，有多种静压可供选择。采用水源热泵供冷供热系统，机房占地面积较大，投资费用较高，运行费用较低，环保性好、节能性好。第三，电制冷加锅炉房冷热源方案。电制冷加锅炉房冷热源方案属于一种较为传统的冷热源方案，机房占地面积较大，初期投资较高，运行费用属于中等水平，运行管理难度属于中等水平，节能性也属于中等水平，但环保性较差。第四，地源热泵冷热源方案。地源热泵以建筑工程所在地周围的岩土体为蓄热体，充分利用浅层地热资源。在冬季，地源热泵利用夏季蓄存的热量供热，另一方面又蓄存冷量，以备夏用；在夏季，地源热泵利用冬季蓄存的冷量供冷，另一方面又蓄存热量，以备冬用；因此，地源热泵完全可以满足供暖、制冷两种工况。地源热泵节能性好，相较于常规空气源空调，地源热泵节能40%~50%左右，相较于锅炉采暖，地源热泵节能50%左右，相较于电采暖，地源热泵节能60%左右；地源热泵无须燃烧设备，环保性强，地源热泵运行稳定，热源温度全年较为稳定（一般为10~25℃），几乎不受天气影响。地源热泵运行费用低，制冷制热系数比传统的空气源热泵高出40%左右，使用寿命也较长，地源热泵系统的环保性、节能性在诸多冷热源方案中也居于最高水平。但地源热泵并非没有缺点：地源热泵系统施工工期较长，地源热泵系统更加复杂、地源热泵系统制冷的速度较慢，地源热泵系统的成本造价较高。安装地源热泵系统，还需要在地下打井，因而地源热泵系统适用于别墅户型，不适用于高层建筑。设计人员要综合考虑建筑的具体户型，业主的要求，灵活选择适宜的冷热源方案。
2.3空调负荷设计要点
在进行空调负荷设计的过程中，对于不同类型的民用高层建筑，冷负荷参数的设置也是存在差异性的，但是在实际设计过程中，工程设计人员设计方案中的参数经常会与建筑空调系统的实际装机容量存在出入，这样一来会导致建筑空调系统的投入成本显著增加，而之所以会出现这种问题，主要原因可能源于以下两点。首先，工程设计人员在进行符合参数设置的时候只是单独应用了系统负荷指标进行估算，这种计算方式很容易导致系统制冷机的装机容量计算结果偏高，最终使得系统的投入成本增加，提升系统能耗，与此同时还会对系统的冷机效率造成严重的负面影响。第二，如果工程设计人员进行参数设置时候综合考量了多种安全系数，会使得空调系统的单位制冷面积不符合设计规范，导致系统冷负荷概算出现误差，这样一来，空调系统运行过程中单位制冷面积中产生的冷风量也会严重超标。立足于全年设计视角可知，建筑负荷的持续峰值一般时间比较短，相应的冷机负荷率在大多数时间段都会处于相对较低的状态，COP本身也相对较低。针对这种情况，设计人员应根据暖通空调负荷计算书的数值进行设备的选型，以便满足日常的基本使用规定和要求。
结语
综上所述，为了进一步促进我国建筑行业的发展，提升我国高层建筑的功能性和品质，要不断提升高层建筑暖通系统设计方案质量，要在设计阶段采取有效的措施对设计方案进行优化。结合当前高层建筑暖通系统设计中存在的问题，深入分析暖通系统的设计要点，并且采取有效的改进措施进行优化设计，提升其设计质量，便于暖通专业工程后续施工的顺利开展，这样才能保证高层建筑暖通系统质量，给人们提供更为舒适的居住环境。
参考文献
[1]李伟,常永兴,朱松林,等.暖通工程施工中暖通设计常见问题及解决对策[J].住宅与房地产,2020(26):101-102.
[2]邱上明.暖通工程施工中暖通设计常见问题及解决对策[J].建材与装饰,2020(06):103-104.