阚佳新
北京金茂绿建科技有限公司，北京100012
摘要：目前，随着城市化进程愈演愈烈，以酒店、地标建筑和高端写字楼为主的高层建筑越发受到建筑行业的重视。除了要保证安全和提升质量，追求建筑的居住舒适度也尤为重要。暖通空调设计既能满足建筑的基本需求，还符合现代人所追求的居住潮流，因此，成为了当今设计者们重点的研究对象。文中对高层建筑暖通空调设计要点进行了分析。
关键词：高层建筑；暖通空调；设计要点
1高层建筑暖通的特点
高层建筑的暖通系统与常规建筑的暖通系统有着一定的差异，建筑高度的增加必将导致暖通系统规模的增加，客观上给暖通系统的设计带来很大的难度。高层建筑的暖通空调系统往往对给水的压力有着更高的要求，只有保证足够的压力，才能保证高层建筑的采暖及制冷的效果。因此在高层建筑的暖通空调系统设计中对压力有着明确的要求，一般来说系统的承压能力要在1.6?MPa以上，才能保证暖通空调系统的正常运行。另外由于高层建筑的规模比较大，难以保证热量的均匀分布，因此在不同的楼层中，温度的差异是比较大的。为了保证各个楼层的采暖及制冷的效果，必须对现有的暖通空调系统进行优化设计，提升住户的居住体验。
在以往的中低层建筑的暖通空调的设计中，往往采取双管系统的设计方案，简单来说就是冬季通过管道供应热水，夏天将凉水注入管道中，起到对建筑内温度进行调节的作用，这种设计方案可以在一定程度上节省成本，但是温度调节的效果比较差，无法保证建筑的舒适性。因此为了保证建筑内温度调节的效果，在现代的暖通空调设计中一般都采用三管或者四管的设计方案。在现代建筑内，通常都会有排烟系统，用以保证消防安全，但是建筑的暖通空调系统会产生一定的热压，对建筑的排烟系统造成影响。因此为了保证建筑的消防安全，需要在暖通空调系统的设计中对送风系统进行优化调整，在保证建筑消防安全的前提下提高暖通空调系统温度调节的效果。
2高层建筑暖通空调设计要点
2.1空调循环水泵设计要点分析
通常情况下，设计人员在进行空调水泵设计的时候，经常会出现实际参数值偏大的问题，设计的水泵容量往往于系统实际需求量存在出入，甚至超出需求量的两倍，这样一来不但会造成资源浪费，还会增加系统运行费用的投入。而之所以会出现此种问题主要是因为设计方案总的冷负荷参数过大，设计人员进行净水压力测算以及水利平衡计算的时候没有保证结果的准确性，导致循环阻力值偏高。此外，如果设计人员在计算过程中没有注意冬夏季节的流量差异情况也会造成计算结果的不准确。
在设计过程中，系统的水泵扬程参数的选择也是非常关键的设计要点。由于系统中循环水的流量并不是处于稳定不变的状态，设计人员要关注空调系统中循环水流量的实时状态，结合其实际变化情况进行有效控制，使得水泵水量变化一直处于标准状态。
2.2通风系统设计要点
通风系统的主要作用就是优化建筑室内和室外之间的空气流通质量，通常情况下，风机设备通常会选择墙装或吊装模式，为防止通风系统不慎发生短路或漏电等故障，通风系统应做好防水设计，设计人员可根据实际需求设置在风机设备中加设挡雨装置。为确保建筑物内部空气通风质量，在建筑的设备间、厨卫区域或者储藏室等地都会适当加设通风系统，例如高层酒店中的卫生间通风系统。这种系统在设计过程中一般会应用回收式机组设备，将其安装在室外实现通风功能，此外，设计人员要在空调机组设备中与新风机组设备中加入部分过滤装置对空气进行净化。对于有爆炸性燃气的厨房等区域设计人员应设置事故通风系统，并且严格控制通风系统的换气次数，一般来说要将次数控制在每小时十二次以上。
设计人员可借助自然风实现室内温度和空气质量的调整，这种方式能够显著降低空调系统实际能耗。
2.3供暖系统设计要点
在高层建筑中进行供暖设计时，大多数工程设计人员的主要关注点往往都集中在建筑结构内部的供暖设计，而忽略建筑外部的供暖设计，这样一来就会导致设计方案中的供暖负荷值参数与建筑物的实际需求参数不符，在这种情况下必然会影响建筑的实际供暖效果。为此，设计人员供暖设计的时候，不但要注重对于室内供暖相关因素的研究分析，对于室外公共区域的采暖需求也要明确了解。例如，工程设计人员对某高层建筑进行采暖设计时，需要设置单独的热计量，部分建筑内部结构中的立管系统属于建筑的公共区域，因此在进行供暖设计的时候要将其规划在建筑公共部分，设计期间对于系统的水力平衡需求、散热情况、化学钢材的选择以及承载状态等重要因素进行分析，最终才能明确建筑供热系统的实际负荷参数，此外，工程设计人员还要注意建筑管道的热补偿问题对系统运行造成的影响，应用此设计方法一方面能够明确系统的热膨胀量，与此同时还能够避免供热管道出现热胀冷缩导致管道出现拉裂问题，由此设计人员可以明确补偿装置的规格和安装位置。这种设计方式也可以实现供暖系统的优化。
2.4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；其次，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。
2.5旁通管道设计要点
旁通管道是供回水总管上的一个重要组成部分，其使用性能会直接影响整体供回水总管的使用效果。为了对空调系统中冷水机组内部通过的水量进行有效稳定，那么可以将旁通管道合理地设置在冷水机组当中的供回水管上面，并且可以相应地设计一个恰当的调节阀来对实际的压差进行有效控制。在设计旁通管道期间，要严格依据冷水机组内部的冷冻水量等实际情况，对其最大水流量进行合理设计，同时也要依据最大流速来对旁通管道的直径进行科学设计，切不可在没有经过科学计算与综合分析的基础上仅凭个人设计经验来对旁通管道的直径尺寸进行确定。通常而言，旁通管道设计中的旁通阀一般可以选择电动类型的调节阀，如ZAPC型或ZAPB型等都是当前我国旁通管道中常用的旁通阀设备。此外，必须严格依据有关管理规定和要求，对冷水机组旁通阀的直径进行科学、合理地确定。
3结束语
总之，高层建筑暖通空调设计质量对高层建筑设计有着重要影响，也关系到高层建筑人员入住后的生活品质。高层建筑暖通空调系统设计需要将人放在首位，设计科学的系统构架，提升设计水准，让设计单位在建筑行业更受欢迎，给人们营造更为适宜的居住工作环境。
参考文献
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