谈高层建筑暖通设计中的问题及对策

吕 蒙

中国城市建设研究院有限公司

1 引言

在建筑水平大幅度提升的基础上，土地资源变得越来越紧张，高层建筑的利率更高，暖通设计的价值也越来越突出。暖通主要指的是供热、供燃、空调工程，主要目的是为了使室内的温度符合相关标准，为建筑物提供适宜的工作热量温度。暖通设计在整个暖通工程中是起始环节和重要阶段，其效果将决定整个工程的质量，所以在设计时必须要综合考虑各种因素，确保暖通工程的造价是合理的，质量是合格的。

2 高层建筑暖通设计的原则

第一，能源节约原则。目前环境资源越来越紧张，充分地利用天然资源与可再生能源成为了居家设计的首要选择。目前太阳能和地源热泵换系统技术不断地成熟，所以在高层暖通设计中在保证能够有效供热的前提下，可以采取相关技术进行暖通系统的设计，节约能源，避免浪费，降低对室内环境的污染。

第二，节省空间原则。在暖通系统的设计中要进行合理地规划与布局，尽可能与室内空间结合起来，并充分地利用房屋的空间走势，这样在保证美观的前提下，能够尽可能地节省室内空间。

第三，良好的隔声性原则。暖通系统在运行过程中是会产生很大噪音的，所以在设计时要做好良好的隔声，避免传导到室内过多的声音，影响到人们的日常生活和工作。

第四，绿色环保原则。在确保有效供热的基础上，必须要保证暖通系统设计不会对室内环境产生污染，不会产生废弃物，并且可以保证空气环境的自然流通和室内环境的健康。

第五，综合计算原则。暖通工程是整个建筑工程的一个部分，所以在布置暖通系统时，要对各种因素进行综合考虑，不能够占用其他系统空间，影响到其他系统的正常运行，所以根据室内空间进行合理地布局与利用是非常必要的，也能够保证相关系统的协调性。

3 高层建筑暖通设计中存在的问题

3.1 设计过程中的问题

第一，温度参数问题。我国相关规定要求在暖通设计上，冬季时室内温度可以达到2025℃以上，卫生间的温度在1612℃以上。但是从很多案例中看，存在着很多温度不达标的现象。比如，由于各个地区气候、温度的差异性较大，在暖通设计时没有对相关影响因素进行充分地考虑。进而导致暖通设计的温度会随着相关参数的变化而产生变化。此外，对暖通设计中可能产生的热量等一系列问题计算不够精确等，也会导致温度出现不达标的现象。

第二，冷水箱问题。在高层建筑暖通设计中冷水箱是一个重要的设计部分，但是此部分在实际的工作过程中却存在着很多的问题，比如，对冷水箱正常工作时最小的淹没深度考虑不当，没有充分地保证冷水箱内部的冷却水循环泵始终保持在一定的水量等，都会导致暖通设计产生一定的不良影响。

3.2 设计经济性方面的问题

经济性问题是影响高层建筑暖通系统设计的重要性因素，在具体的设计过程中如果没有对系统的负荷性进行科学而精准的计算，就会导致暖通系统主机的设计容量出现过大的现象，进而导致无法科学地对暖通冷热系统进行严格地选择、而造成一现象的主要因素是，设计人员在进行设计方面的制定时忽视了当地的能源结构、能源的价格、气候性等因素，没有制定出更加科学的冷热系统方案，而设计人员对于不同类型空调系统的特性及功能缺乏准确而详细的了解，也会导致设计问题频出，进而造成浪费能源，影响经济效益的现象。

3.3 设备配置方面的问题

在高层暖通设计技术不断更新与发展的前提下，专业人员的思维和技术也应该跟上时代的步伐，但实际上并没有，很多技术人员对于暖通设备的运行机理以及构造等并没有正确且充分的认识，进而增大了实际工作的难度。比如，在暖通系统设备配置方面由于保温材料选择不当的问题，会导致系统热量损失量的降低达不到要求。还存在着忽视管道保温性、系统压力承载性、散热设备装置等问题。因此，在暖通系统的设计上，科学进行设备配置，充分协调与发挥好各个配置之间的关系与作用，会使设备在实际的应用中发挥更大的作用。

3.4 设计人员综合素质欠缺

在高层建筑暖通系统的设计过程中，设计人员是核心和灵魂，他们的设计思路和方案将决定着整个暖通系统的运行效果。但是从目前暖通系统设计人员的素质来看，他们的专业素养和综合能力是相对欠缺的，在设计工作中无法做好全面、周道，对各方面因素的考量也不全面，直接地影响到了方案设计的效果和质量。

4 高层建筑暖通设计问题的解决对策

4.1 严格遵守高层建筑暖通系统设计规范

第一，在高层建筑暖通系统设计方面，相关的设计人员必须要对自身进行严格的要求，按照相关的设计规范进行操作，并要不断地学习与完善自身的理论水平，对操作规范进行详细地掌握，从而提升设计效果。高层建筑暖通设计人员必须要按照相关规范的要求及时地提升自身的理论水平，暖通系统自身的耗能性是很大的，严格按照规范对暖通系统设计进行操作，对节约能耗，减少材料消耗等具有非常重要的作用。

4.2 提升暖通系统设计方案的科学性

暖通系统设计人员不仅要严格地贯彻相关操作规范，还要积极地执行下去。在暖通系统设计过程中，必须要综合性地考虑各个方面的因素，提升暖通系统方案设计的科学性，保证系统设计方案的可行性，这样才能够确保施工人员可以按照相关规范的要求进行严格地执行，才能够保证方案的实施是安全的，是具有经济效益的。另外，在对暖通系统的设计方案进行研究及制定的过程中，必须要对该区域内的供水和供电情况进行详细地了解，系统性地考虑施工过程中的实际因素等，从多个方面来保证该设计方案的科学性及可行性。

4.3 确保暖通系统设计的经济性

对于高层建筑暖通系统的设计不仅需要一个完美的设计方案，同时还要对暖通系统的相关设计具有一个充分地了解，比如要了解暖通设备的型号、不同型号的不同功能等，在施工时要科学地选择与设计方案最为匹配的暖通设备，这样才能够保证暖通系统的运行效率，才能够节约成本，提升其经济性。在高层建筑暖通系统设计过程中，确保设计的经济性是一个非常重要的问题，而在设计与施工方面管理的规范性以及制度的落实等则起到了非常关键的作用。另外，在高层暖通系统设计方面，节能减排理念的落实，要求设计人员必须要坚持节能设计理念，在设备选择方面要选择成本低的环保性材料，节约能源消耗，建立结构互补型的构架体系，从而提升暖通系统设计的可行性。但是目前很多高层暖通系统设计上对节能减排的重视不够，所以充分地落实环保措施，深入节能减排理念，控制能源消耗，应用环保设计方案，对提升高层建筑暖通系统的设计效果将具有非常积极的促进作用。

4.4 协调好暖通系统当中的热源与水力平衡

在高层暖通系统的设计过程中热源与水力平衡是两个非常重要的组成部分，而在设计与施工过程中必须要做好这两个方面的协调工作，并且要提升这一协调工作的高度重视。在具体的设计过程中，针对于热源这一部分，要做好热源与其他系统之间的协调工作，而实际上热源种类的不断增多，使得设计难度不断加大。所以在实际的设计过程中，必须要结合当地的实际情况进行合理的选择。结合调查数据来看，地源热泵在使用中频率是高的，而且具有很好的热能转换性，效率高环保性强，所以在设计中多应用该种热源方式。针对于水力平衡方面，其能够使暖通系统处于平衡的状态之下，所以需要进行管道设计、控制阀设计、热力入口平衡阀防止等方式，从而提升暖通系统的工作效率。

4.5 提高设计人员的专业技能

在高层暖通系统的设计中工作人员是最基本的，也是设计的主体人员，只有提升了他们的专业水平，才能够确保设计工作的质量。因此，建筑企业必须要从技能提升方面入手，提高对人员培养的重视，组织开展专业化的技能培训，重点放在对设计人员专业技能、综合素质、相关设计规范提升等方面。此外，施工企业还应该不断地完善奖惩机制和监督制度，将员工的技能操作与工资水平等结合起来，提升员工的工作积极性。与此同时，设计人员也应该从自身角度出发，加强学习，树立终身学习的理念，不断地更新自身的观念，完善自身的水平，设计出符合时代要求的设计方案。

5 结束语

综上所述，在高层建筑暖通系统的设计中影响因素是非常多的，在具体的设计中必须要坚持设计原则，并对设计中存在的问题进行仔细地分析。而在暖通系统的施工阶段，设计图纸起到了决定性的作用，所以要求在设计阶段必须要严格各项工作，要提升设计人员的技能素质，对暖通系统的各项规范及工作标准进行充分地掌握，并对各种影响因素进行综合性地考虑，只有这样才能够保证设计方案的可行性、适用性及经济性，才能够保证整个暖通系统工程的施工质量。