关于高层建筑暖通空调设计的要点分析

田郁

摘要：高层建筑高度大、功能复杂，要了解暖通空调系统的类型与设计要点，并在设计中注意相关问题。

关键词：高层建筑；暖通空调；设计要点

中图分类号： TU208 文献标识码： A

前言

随着生活水平的提高，人们在满足衣食温饱之后逐渐向多元化需求发展。随着城市化的发展，在此大背景下，高层建筑行业的发展如火如荼，许多大城市建筑为高层建筑，暖通空调的设计是高层建筑设计中一个重要环节。

一、高层建筑暖通空调设计要点

1、规划设计

在低能量消耗及室内环境良好的条件下，可装置具有调节风量功能的替换式送风系统、冷辐射吊顶系统、低温送风系统和去湿空调系统，并采取以辐射为主的制冷方法，以平衡因多种设备而产生的辐射热量。注意对冷辐射吊顶系统进行装置时，必须要与替换式送风系统相结合，只有这样才能保证室内具有高品质空气。而去湿空调系统的装置主要是为了满足有关规定的室内空气湿度。此外，做规划设计时，还要进一步分析规划方案的经济性，例如配电控制投资、安装调试费用、室外管线费用、工程管理费、机房土建费、材料投资、设备投资和管道投资等多项内容，做好精确的计算，以防止不必要的经济浪费。

2、空调负荷合理計算 冷热负荷是民用建筑暖通空调设计的关键基础数据，如果不能进行合理的民用暖通空调系统设计，就会极大的提高工程的资金投入，消耗了能源以及加 大了费用预算，因此要避免将设计手册中的单位建筑面积冷、热负荷指标当作确施工图设计中系统的冷、热计算负荷依据，要根据充分的详细负荷计算数据来进行设 计，而不再依据经验来进行估算。

3、水力平衡装置设置首先，设计师要通过合理设计管路与系统对定流量的系统进行水路平衡工作。其次，在变流量系统方面，要设置动态的压差控制阀来替代系统中设置的动态流量平衡阀，除非是在需要特定定流量或者有特殊要求的区域。再次，要将静态水平平衡阀设置在建筑物对象的热力入口位置，并以水利计算与暖通系统的调节方式为依据，来决定是否采用设置动态流量平衡阀或压差控制阀，进而随时能够对不平衡问题进行调节，减少水力的不平衡现象发生。最后，将动态平衡电动调节阀设置在组合式新风机组管路上，从而促进更加有效良好的调节。

4、合理设计通风系统对高层建筑的暖通空调进行设计时，其装机容量通常会存在较大的偏差，导致空调通风状况与有关规定的标准不符。空调装机容量出现偏差的原因主要表现在以下两 个方面：实施设计过程中没有全方位考虑到各项安全系数，致使制冷机的实际装机容量大于冷负荷的概算，严重时甚至明显超出空调的实际冷量。设计人员采用 负荷指标估算法进行设计，也会使制冷机的装机容量存在较大偏差。 高层建筑的暖通空调设计中，通风系统是鉴定舒适度的一项重要指标。为了防止建筑物的装修材料严重污染室内的空气质量，一定要做好通风系统的合理设计。根据有关调查结果显示，现阶段的空调系统具有较高的能量消耗，因而必须在设计过程中加入节能技术，以便系统能量消耗得到良好控制。由于高层建筑的暖通空调具有一定的复杂性和多样性，且规划设计质量的优劣决定着经济运行状况以及系统能量消耗，所以必须要进一步优化设计，只有这样才能推动暖通空调不断向前发展。

二、设计中要注意的问题

1、科学选择空调系统 选择空调系统，首先要保证其调节功能良好，能适应全年周期性负荷变化。调节性能良好系统方案，它虽然有着一次性相对较高投资成本，其后期运作 成本却很低。对此，选择空调系统时，要综合考虑各方面因素。办公性质建筑运作时间大多为白天，此时可尽量符合夜间工作停止需求。随着自动化进程的加大，其 在降低管理人员劳动强度基础上，却加大了对技术性、操作人员、投资费用等各因素的要求。所以在对方案进行选择时，势必要根据相关要求，有效结合实际情况来 确定合理、科学、可行的方案。

2、严格遵守相关设计规范

这些与高层建筑暖通设计密切相关的规范标准，在设计时需设计人员牢固掌握并严格贯彻执行。但是，在现实的实践中，我们却经常发现不符合要求规范的现象，如空调管道敷设坡度问题，对冷冻水管坡度，有些工程因受条件限制，空调供回水管坡度只有0.001-0.0015，无法达到《设计规范》0.003-0.002的标准要求，而这些其实可以通过在适当位置增加立管来解决，决不能认为不重要而蒙混过关。分析建筑暖通设计常见问题可以看出，大多问题本质原因在于没有遵守相关规范要求。对此，在展开暖通设计前，势必加大设计人员学习设计标准、规范力度，同时定期进行考核，并采取科学合理奖罚手段来增强设计人员对设计规范执行力度和自觉性。

3、充分考虑适应性与可操作性高层建筑暖通空调系统容量的设计因为需要满足一整年的负荷变化，所以一般情况下都是依据全年最恶劣的气象条件来计算暖通空调的系统容量。另外，暖通空调设计方便操作和使用是设计过程中需要重点考虑的环节，很多用户对此项内容也非常关心。随着暖通空调技术的发展和进步，暖通空调设备管理的自动化程度提高了，这在一定程度上对于减少工作人员的劳动强度、提高工作效率和企业的经济效益起到促进作用，但是接踵而至的问题是需要提高工作人员的专业素质和运用新技术的能力。在空调系统控制的选择方面要根据建筑物的实际应用功能以及准确计算经济性的基础上确定

4、经济性能的比较 高层建筑暖通空调设计过程中对于经济性能地考虑占有绝大多数比重，在设计条件和设计要求相等的条件下，要综合考虑方案的可行性、科学性以及合 理性。对暖通空调设计方案的准确、全面预算是目前一次性投资最关注的问题之一。暖通空调设计规划中涉及到的一次性投资资料包括：管道投资、设备投资，原料 投资、安装调试功能管理费用、工程管理费以及室外管线费用等，设计方案费用的计算要以各项设备的市场平均价格为依据。除此之外，由于高层建筑的功能复杂，包含的不确定因素也比较多，因此，暖通空调的设计需要综合考虑的运行能耗以及运行费用的计算在目前的经济和技术条件下，还有很大难度。

5、注重节能环保我国建筑业的迅猛发展，使得建筑能耗也持续升高，在社会总能耗中占有27%以上，个别地区甚至接近40%，已成为环境保护中不容忽视的问题。现有的高层建筑暖通空调系统中应用的能源多是高品位的不可再生能源，其中电能占据较大比例。减少对环境的影响随着工业生产的迅速发展和人们生活水平的日益提高，环境保护问题越来越受到人们的重视。

6、强化安全性能

暖通空调的安全性能包括放置设备物品环境安全、放置易燃品易爆品安全、人员工作环境安全、设备运行安全和防火安全等，而这一系列内容的安全。防火安全问题则要严格按照有关规定的防火设计规范标准执行，同时还要保证设备运行的安全性、可靠性和稳定性。

结束语

高层建筑暖通空调系统是最大耗能系统，暖通空调设计方案的优劣与人们的日常生产生活质量息息相关，通空调设计直接影响到项目的经济效益和社会效益，对于高层建筑暖通空调设计来说，设计人员必须综合考虑其涉及因素必须通过对不同建筑物性质情况的了解与分析，注意各个设计细节，以真正的制定了科学并且合理的设计方案，保证最终质量，使暖通空调发挥出应有的功效，为用户创造最大取暖空间和最佳取暖效果，促进建筑行业快速健康发展。

参考文献

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