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高层建筑暖通空调设计要点分析张忠海 摘要：近些年来，我国逐渐朝着城市化以及工业化的方向发展，促使着建设行业快速进步。在人们的生活环境中，从生活居住区走到商业娱乐地区，随处可见的都是高楼大厦，然而，由于高层建筑的楼层较多且垂直距离较高，人口聚集度也是在不断地增加中。因此，在高层建筑中进行暖通空调系统的设计，利用暖通空调系统为人们创造一个更加舒适的生活环境，改善人们的生活质量，充分起到灵活调节室内温度的作用。在现代高层建筑中，暖通空调系统属于不可或缺的建筑设备，它能够有效地调节室内温度，控制室内空气品质，为人们创造一个更加舒适的生活环境。所以说，科学选择最为合理的空调系统形式，最大化的发挥其功能作用，促进暖通空调系统效率的提升，在为人们改善生活质量的同时还需要注意保护社会生态环境的平衡，这些问题都是目前最需要解决的。文章通过暖通空调设计的分析，对高层建筑暖通空调系统设计进行了研讨，并提出有关的解决措施。同时在设计工作中的细节掌握做出了详细分析，目的是提高暖通空调设计的质量。关键词：高层建筑；暖通空调；设计要点1、前言高层建筑的暖通空调系统不但应达到人民生活在硬件上的需求，又要符合人们生活环境实现节能环保的目标。所以，在进行暖通空调设计时要注意设计中的主要问题，通过做好高层建筑暖通空调的空调、供暖和通风三个方面的工作，实现设计的主要方向，发挥暖通空调的全部作用，增加高层建筑的使用价值。2、高层建筑暖通空调设计原则笔者认为，高层建筑暖通空调设计需要遵循以下原则：2.1安全性高层建筑暖通空调设计的安全性主要指环境安全、线路安全以及运行安全。环境安全主要是指在设计过程中要充分考虑到施工时的具体环境，要远离易燃易爆物品，在系统中做好必要的防火措施。线路安全是指设计相关线路时，避免因线路走势错误造成安全事故。高层建筑对暖通空调的安全性能要求较高，原因在于建筑物越高，一旦发生火灾事故逃生难度加大，因此，在暖通空调设计过程中必须要遵循安全性原则。2.2节能性一直以来，暖通空调能耗在建筑总能耗中所占的比例较大，如何在确保暖通空调正常使用功能的前提下实现节能环保是人们普遍关注的问题，因此，在高层建筑暖通空调设计过程中要充分考虑到节能因素，充分利用自然能源，在线路敷设时避免敷设过长，增加能源浪费。此外，要不断引进节能新技术，比如变频技术、地源热泵技术、低温热水地板辐射采暖技术、温湿度自动控制技术等。2.3经济性暖通空调施工是整体建筑工程施工的重要组成部分，在高层建筑暖通空调设计中，既要确保暖通空调的施工质量，又要充分考虑到施工工艺的难度，对施工的各个环节进行科学、合理的成本控制。比如，在材料采购时要充分考虑到暖通空调工程的实际需要，选择性价比较高的材料，兼顾材料质量与价格，做好成本控制。3、高层建筑暖通空调设计中可能出现的问题3.1高层建筑暖通空调系统设计图不够规范在进行高层建筑内部暖通空调系统的设计时，如果出现设计图不符合规范，在系统结构细节上不够详细，就会严重影响到暖通空调系统的安装以及正常运行。在后期进行系统维修及养护时，也可能因为设计图纸的不详细导致维修出现问题。并且在进行暖通空调系统安装时，很多施工人员没有跟设计单位进行沟通，即使遇到了不清楚的地方也没有询问清楚，导致了暖通空调系统的安装出现问题。3.2空调泵型号的选择在进行空调泵的选择时常常会出现以下两种问题：计人员误将静压压强代替水循环阻力值，使得计算结果的阻力值偏大；设计人员对于水力平衡计算不够精准，并且在进行暖气空调试运行时，没有进行系统调试，使得水力控制失去了有效性。因此，在选择空调泵型号时需要考虑到高层建筑内部的冷热变化以及室内扬程负荷的变化。3.3空调通风方面的问题由于高层建筑的功能性不同，因此所需要的暖通空调系统中的冷负荷也不相同。通常情况下，高层建筑中暖通空调系统需要调节室内的温度、室内的相对湿度以及室内送风量。但在实际的暖通空调系统设计或者安装的过程中，很多设计人员会使用负荷指标评估法来计算所需要的冷负荷值，这样就会导致计算结果出现一定的偏差，使得大量能源损耗，有的情况下会使得暖通空调系统的冷机效率明显下降。在计算冷热水需求量的方面，一般都是夏季冷却水循环的需求量要大于冬季热水的需求量，如果设计人员没有考虑到这个问题，那么他的系统设计方案就会出现很多不可行之处。3.4系统供暖方面在某些高层建筑中，相邻的房间和楼道间散热器往往都是使用的一根立管，由于该立管的密闭性没有受到保证，导致了供暖系统经常出现故障，影响到室内的供暖效果。因此，在高层建筑暖通空调系统的设计时，需要将供暖系统的设计和管线连接的设计结合起来，考虑它的合理使用性。如果在高层建筑中使用公共立管来进行供热，则需要设计人员结合建筑的实际情况来设计供暖系统，科学地布置立管系统的结构和供热系统中的热补偿问题，还要做好对供热系统的养护措施，提升高层建筑的供暖效率，多加考虑负荷承载力以及水力平衡等问题。4、高层建筑暖通空调设计中的要点分析4.1高层建筑暖通空调的设计方案具有可行性进行高层建筑暖通空调的设计中，我们首先需要考虑的是暖通空调系统设计方案是否具有可行性，设计中的细节是否符合高层建筑中的规定要求，要严格遵守环境保护条例。其次，在进行设计方案研究时，要将暖通空调系统的供热、供水等方面的周期性变化纳入考虑范围，以建设地区全年的气候条件为基础来进行暖通空调系统的设计，满足人们对高层建筑室内的温度以及湿度要求，如果还有特殊情况的出现，我们则需要将调控机房的面积扩大，增加更多的必需项目。4.2高层建筑暖通空调系统规划设计要点在对高层建筑内部的暖通空调系统做出规划研究时，我们需要从三个方面进行考虑：如果高层建筑中的能源消耗量小，那么设计人员可以在暖通空调系统中增加送风和去湿的设计，利用辐射式的制冷技术来完成对高层建筑中室内散热量的平衡；在高层建筑暖通空调系统安装前，需要专业的设计人员确定一套完整的系统设计方案，并且保证设计方案具有可行性和经济性。减少在设计或者安装时的资源浪费，降低建设经济成本；在对高层建筑暖通空调系统中的通风系统进行设计时，在大多数的高层建筑设计中都会缺少通风系统的规划，这样就是增加制冷机的工作负荷，所以说在进行暖通空调系统规划时，不仅要加入通风系统的设计，还需要保证通风系统的安全性与可靠性，充分发挥通风系统的作用。4.3高层建筑暖通空调系统节能设计要点随着我国开始实行“节能减排，绿色环保”的政策后，许多设计人员就将节能减耗的设计要求加入到了暖通空调系统的设计当中。在我们实际的高层建筑暖空调系统的安装过程中会出现很多的能源被消耗、浪费。因此，在进行暖通空调系统的设计过程中，设计人员要将节能作为核心，具体操作如下：专业的设计人员可以在暖通空调系统的设计中利用保温机制来降低空调运行所产生的能耗，也能够保证暖通空调系统的正常使用；在进行暖通空调的设计过程中，设计人员可以利用先进的技术，将智能化的设计融入暖通空5.1冷热源设计根据综合体的建筑规模、特征、气像条件、所在地能源结构以及相关政策、价格等确定综合体暖通空调系统冷热源。为便于后期的运行管理工作，在设计阶段将冷热源划分为数个独立系统。5.1.1空调冷、热负荷该综合楼主要分为日用百汇、办公写作楼、KTV娱乐场所、室内等几个独立系统，制冷机房设置在低下二层。项目地区的电力资源和燃气资源丰富，因此，冷源热方案选择采用电制冷加燃气锅炉的联合形式。超市制冷方是指两台400USRT水冷螺杆机组；百货冷机房设置两台750USRT水冷离心机组；A/B塔楼分别设置两台550USRT水冷离心机组；连锁经营酒店设置两台154USRT水冷螺杆机组，冷却水温设为6/12。整个建筑暖通空调系统选用内置换热器的燃气型真空热水锅炉，锅炉设置在地下锅炉房内，且与制冷装置分开设置。连锁经营酒店采用卫生热水与空调结合性，其他为单空调热水型。空调热媒水为60/50。5.1.2综合商业的冰蓄冷设计由于整个综合楼配备了大量商业写作间，因此，空调负荷较大，且主要集中在白天运行，若采用单独的电制冷方式，则容易对市政用电造成很大的冲击作用，且运行费用极为高昂。基于此，采用暖通空调冷水制冰且依据蓄冷量大于总制冷70%以上进行暖通空调系统设计，满足电网高峰条件下的制冷量。5.1.3免费供冷设计综合楼内配置了较多的内区，包括大量餐饮店铺，在过度季节，一些店铺并不需要制冷，而整个暖通空调系统已停止运行，因此，为满足一部分用户的制冷需求，可设计冷却塔对这部分用户进行免费供冷系统。利用冷却塔作为整个暖通空调系统的冷源，并采用换热器来为部分用户集中供冷，从而降低整个建筑群的能耗。5.2空调水系统空调水系统选择使用两管制。塔楼空调冷热水系统的水平干线以及主立管部分都选择同程式系统，裙房空调冷热水系统的水平以及竖向主干线均选择异程式。利用高位膨胀水箱定压，软化水对制冷机房补水。系统的冷冻水选择一次泵变流量系统，系统的供、回水主管分别设置相应的辅助压差旁通阀，通过进回水总管反馈的压力信号进行水量调节，来满足水量变化。冷却水泵采取定流运行方式，冷却塔出水口安装温度传感器进行温度的调节，维持冷却塔出水水温恒定。各主管和分支管理都部分自力式压差控制阀，进行水系统的动态平衡调节。5.3空调风系统针对综合写字楼的百货区、会议室、休息间采用风机盘管加新风系统，利用热回收新风机组对新风进行集中处理，新风口设在建筑外墙处。机组可集中布置在屋顶或设备层等位置，也可进行分层布置。对于一部分过渡季节商业场所，采取免费供冷，在空调末端选择使用吊顶式空调器。全空气系统采用变频方式进行风量调节，气流由上送上回，组合式空调器风机选择变频风机。5.4通风系统整个综合写字楼的设备间、储藏室、卫生间、厨房等均配备相应的通风系统。酒店卫生间设排风系统，利用回收式机组排至室外。空调机组和新风机组均加装袋式初效过滤器进行过滤。空调制冷机房、锅炉房以及厨房设置事故通风系统，事故通风的换气次数按12次/h计算。6、结语总而言之，高层建筑暖通空调系统的设计过程是一个较为繁琐且复杂的过程，需要专业的设计人员对高层建筑内部的暖通空调进行分析后，选择最为科学的设计方案，通过这样的方法不仅仅能够有效地改善人们的生活质量，还能够为社会节省大量的能源资源。所以说，在设计高层建筑暖系统时，设计人员要充分掌握高层建筑的具体情况，对于暖通空调系统设计中的关键要点要特别注意，最大程度保证高层建筑暖通空调系统的设计效率及质量。参考文献：1曾应贤，吴全胜.高层建筑暖通空调设计要点分析J.建材与装饰，2015，（48）：195-196.2边庆远，万蕾.关于高层建筑暖通空调设计的要点分析J.黑龙江科技信息，2013，（24）：216.3班钊.高层建筑暖通空调设计要点刍议J.中国建材科技，2014，15（5）：39-40.4刘福金.高层建筑供暖系统的设计要点分析J.城市地理，2015，23（4）：15-16.5郭大为，吴德胜.高层建筑暖通空调系统设计方案探究J.建设科技，2014，（15）：66-67. -全文完-