高层建筑暖通设计的优化对策探讨

【摘要】在国家经济繁荣的大环境为我国高层建筑提供了勃勃生机，我们在这篇文章中分析了高层建筑暖通设计的构成、存在问题、设计原则及优化对策，以期能够为我国高层建筑的进一步发展提供一点参考。

【关键词】高层建筑；暖通设计；问题与对策

社会发展至今，现代化水平不断攀升新高度，人民对于住房的要求不断提高，目前高层建筑已经成为城市建筑的中流砥柱。为满足人们对于住房的要求，提高建筑本身性能与人民居住舒适度，关注并研究高层建筑暖通设计这一工作正在变得越来越紧迫。

1、高层建筑暖通设计构成要素

1.1 防排烟系统

按照相关规定，国家一类公共建筑的高度不超过100m的居住建筑均可利用外窗完成排烟；而面对部分不能完成自动排烟的防烟楼梯间、消防电梯等环境，就必须通过安装独立机械加压送风系统。

1.2通风系统

建筑物通风是保障室内空气清洁与流通的最主要手段，经济节约且方便易操作的自然通风的方式是首选，但是如果因为室外空气污染或自然环境不允许的问题不能利用自然通风的时候，我们也可以设置机械通风 。

1.3温湿度调控系统

1.3.1冷热源设计

在这一系统的设计过程中，我们必须了解建筑物所在地可否借助市政集中供热系统，空气调控设备是利用地源热泵还是风冷热泵机组的问题。一般最终会依据建筑项目所处地区气候及环境特点，结合建筑物功能定位及功能目标，充分考虑项目投资耗资，这几方面因素確定合适的冷热源设计。

1.3.2水系统、风系统设计

建筑物水系统、风系统的设计与选择一般要综合建筑物的高度、面积等建筑规模要素及建筑物主要功能定位两方面确定。通常，建筑高度大于 50米的采暖设计多选择不同区域采暖；而在高于100米的建筑设计中，空调系统多选择分区设置的方式。

2、高层建筑暖通设计问题分析

2.1系统设计不甚合理

高层建筑本身涉及的要素众多，其复杂性及对周围环境的要求也就更高，故而高层建筑的暖通设计相比于一般建筑要求更高，设计难度更大。在这一设计过程中，不但要对各项设备及其零件的工作原理、有效范围、有效时间进行较为精确的预计和检测，而且必须依据建筑内部房间的光照及各个区域的特点具体设计空调系统。当前有部分高层建筑的领导人及一线工人并未谨慎对待这些细节，导致系统设备垂直承压超负荷，不但增加了经济代价，还带来了不必要的安全问题，影响了房屋的使用价值及住房舒适度。

2.2 人员素质有待提升

由于高层暖通设计的重要影响和较强的专业性，所以工作人员必须具备较高的专业素养和技术手段，要较为深入全面地把握空气调节设备的工作原理、结构功能、适用环境。当前，暖通专业的新技术新方法亦层出不穷，故而在实践工作中难免遇到一些新问题，这就给工作人员特别是设计部的人员带来了新的挑战。所以，暖通人员必须要认识到继续学习，随时学习的重要性，关注设计技术的创新和应用，经常与相关企业、专家进行交流。

2.3与相关专业的协调性较差

我们都知道，建筑是一个集多个项目于一体的多功能综合体，所以，建筑设计必须与其他多个工种协调配合。但是部分项目在设计阶段，暖通工程师因为其自身专业知识的局限和同其他人员的沟通协调效果不佳，就会影响后期其他系统设备的正常安装，继而影响其他建筑配套系统功能的实现，最终导致建筑物使用价值的降低。

2.4缺乏相关标准规范

我国虽然已经有了比较宏观的标准，但是在实践工作中，常常出现因设计人员测量或者记录数据中的失误问题。举例而言，一些工作人员在供暖测量中，可能会忽视季节因素对建筑供暖系统及效果的影响，导致实际供暖效果与预期值相差过大。此外，一些建筑项目在设计楼梯供暖时对安全要求重视不够，施工过程中的不合规、不达标现象较多，也就直接导致了建筑施工标准的执行和建筑项目的质量保障，甚至会对人们的居住带来安全隐患。

3、高层建筑暖通设计原则

3.1经济原则

我们在进行建筑设计时必须考虑的问题就是该项项目的效益，关注经费的投入与流向，遵从经济节约的原则是我们在高层建筑暖通设计中的一个重要原则。根据资金的投入选择合理的施工方案。遵从这一原则有利于保障工程的顺利实施，反之则可能出现因资金问题导致的项目烂尾。这一原则不仅包括暖通设计中的设备选择、还必须关注到设备的后期寿命及维护问题，这并不是要求我们花的钱越少越好，而是在保障设备质量及后期运行的基础上，在经费预算范围内处理好这一问题。

3.2具体问题具体分析

由于我们地域广阔，地区之间在气候条件、人民生活习惯等方面都存在着较为明显的差异，这就造成了不同地区的建筑设计风格和建筑技术的差异性要求。我国南北方受到不同季节影响，其暖通技术就一定要充分考虑住户的体验选择不同的施工方案。重点还是要遵从具体问题具体分析的原则，根据建筑项目所处环境量体裁衣。

4、高层建筑暖通设计优化策略

4.1注重空调系统及设备的优选

空调系统可谓多数高层建筑暖通系统中最关键的内容，在项目设计时我们必须结合实际的地理、气候环境，建筑物功能选择适合的空调设备。首先通过对空调市场的细致考察和数据分析，把握建筑材料、施工现场、施工过程中可能出现的问题，综合空调设备与建筑物的适用性、空气调节效能与使用寿命，确定空调安放的方式，采用集中式还是分散式，采用何种功率的设备、采用哪一品牌的设备等等。

4.2进一步完善供暖设计

在高层建筑供暖设计方面，必须明确建筑物采暖通风的需要，进而确定空气调节设计的规范和相关标准。暖通入口，一般设计在入户位置进行热水采暖系统配置，同时在热力入口中设置热水压力表、检测温度计、除污器等配套设备。在采暖设计系统中，我们应充分认识到这些问题，提高装置设计合理性。第二，设计中还必须考虑到内外管线的连接问题，优化立管系统，依据水力平衡和散热装备负荷能力，完成立管系统的设置，竖向分区。同时，设计中预期使用的化学材料的性能也需纳入考虑范围。不可忽略管道热补偿因子的影响，避免因设计漏洞影响工程质量。

4.3注重暖通设计的可调性和可靠性

当下，自动化已经成为了暖通设计的一个趋势和方向，其自动化水平的提升能够提高其可调节性能，降低系统管理人员需求及工作内容，降低人力成本。所以，在进行暖通设计中，我们要着力提高暖通系统的实用性和简便性。

结语：

综上，我们必须坚持节能环保原则、效益原则，保障其功能目标的达成，不断创新技术，降低资源浪费，在高层建筑暖通设计优化的路上不断前行。

参考文献：

[1]张永兵，刘海燕，李洪清.高层建筑暖通设计中存在的问题与改进措施[J].华夏科技，2012（27）：62-63.

[2]高志强.高层建筑暖通设计的问题及解决措施分析[J].山西建筑，2012，38（30）：164-165.

作者简介：

商静，宁夏煤矿设计研究院有限责任公司，宁夏银川。