高层民用建筑暖通空调设计要点探讨

发表时间:2021/8/11   来源:《工程建设标准化》2021年1月2期   作者:焦钢
[导读] 现代建筑的建设水平有了很大的提升
        焦钢
        黑龙江省哈尔滨市
         
        摘要:现代建筑的建设水平有了很大的提升,同时建筑的设计水平以及施工的复杂性也在提高。对建筑的设计不仅仅是对建筑结构的设计,还包含对建筑给排水的设计、对建筑照明系统的设计以及对建筑暖通空调系统的设计等。建筑的暖通空调系统主要起调节室内气温的作用,人体对温度是比较敏感的,因此暖通空调系统的设计水平对居住体验的影响是比较大的。本文主要针对高层民用建筑暖通空调设计要点进行简要分析。
        关键词:高层民用;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。
        2高层民用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。例如,在某个高层民用建筑工程中,冬季和夏季的温差不同,负荷不同,最终导致了需求量存在差异,夏季需要的冷循环水需求量为400m3/h,在冬季的时候需要热循环水需求量为200m3/h。由此可以看出,系统在不同季节中对于循环水流量的需求和温度控制上的差异是较大的,因此设计人员在进行参数设计的时候必须注重季节的差异,如果在设计中应用一台循环水泵装置,必然会在运行中造成能源浪费,因此,对于冬季所用热水泵以及夏季所用冷水泵需进行分开独立设计。


        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
        在高层民用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,工程设计人员对某民用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。
        3结束语
        综上所述,高层建筑暖通空调在应用时会消耗大量能源,严重影响到高层建筑工程的成本,所以对高层建筑暖通空调进行设计至关重要。设计人员在进行暖通空调设计时需要严格按照资源可持续性、方案可行性原则进行设计,并对暖通空调的各个设计要点进行严格把握,从而保证高层建筑暖通空调的的运行质量和节能效果,进一步促进高层建筑的可持续发展。
        参考文献
        [1]高层建筑暖通空调设计要点探讨[J].雷丽娜,李国伟.工程建设与设计.2020(23)
        [2]高层建筑暖通空调设计要点分析与暖通空调系统节能探讨[J].高连旭.城市建设理论研究(电子版).2020(17)
        [3]高层建筑暖通空调设计要点探讨[J].王承东,王潇潇.绿色环保建材.2019(01)
        [4]高层建筑暖通空调设计要点分析[J].王凤琴.城市建设理论研究(电子版).2020(05)
       
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