超高层建筑暖通空调系统设计问题研究

董庆梅

摘  要：随着我国经济实力的不断提升，基建行业发展迅速，超高层建筑在城市中比比皆是。但随之带来的问题是，超高层建筑的暖通空调系统比以往的建筑设计更为复杂和繁琐，设计人员应对此问题给予高度的重视。本文从超高层建筑具有的特点入手，探究了超高层建筑的暖通空调系统存在的设计问题及设计原则，旨在提高该系统的整体设计水平，以期为后续设计提供一定的参考价值。

关键词：超高层，暖通空调系统，设计

引言

自实行改革开放以来，我国与国外的合作、交流越来越频繁，经济迅猛发展，城市中比比皆是的超高层建筑就是经济快速发展的表现形式之一。超高层建筑与以往的建筑相比，它构造比较复杂、体积巨大、可以容纳更多的居住人员。超高层建筑可节省许多土地资源，但同时超高层建筑对于暖通空调系统的设计要求颇高，如果设计不是很合理，就会引起空调噪音过大、耗电过高、不能有效调控室内温度等问题，进而影响住户体验。因此在设计过程中，必须重点关注暖通空调系统的设计，考虑各个环节可能出现的问题，以期为住户营造一个健康舒适、环保便利和安全的生活环境。

1超高层建筑的特点

1.1室内风噪音大，环境质量较低

从建筑学中我们了解到，超过100米高度的建筑就会被定义为超高层建筑。与以往寻常建筑相比，超高层建筑高度更高，节省大量土地资源的同时，容积率也会变得较高，会一定程度上影响人们的居住舒适度。建筑的高度不断增加，相应的风速可能就会越大，室内噪音也会越大，影响住户的正常作息和起居生活。有研究表明，超高层建筑中15层至25层建筑的住户舒适体验度要低于其他楼层。因此，在设计暖通空调系统时更应注意此问题，要尽可能的降低空调系统带来的噪音问题，提升人们的居住舒适度。

1.2公共交流空间较小

由上可知，超高层建筑高度很高同时容积率较高，容纳的住户数量相对于普通建筑来说要多许多，那么住户的有效活动空间大幅度下降，相对的封闭环境也会影响居住者的舒适度。那么，暖通空调系统在设计过程要遵循节省空间的原则，尽量避免过度使用空间而影响人们整体舒适度现象的发生。

2超高层建筑暖通空调系统设计存在的问题

2.1设计人员安全意识不足，专业基础不扎实

在暖通空调系统设计和施工的过程中，设计人员的专业基础和安全防范意识及其重要，否则会影响后期该系统正常运行和使用。但是超高层建筑暖通空调系统设计人员的专业基础不尽一致，参差不齐，在设计过程中易出现安全事故和财产损失，有时系统设计存在严重的缺陷，影响长期使用。在施工过程中，设计人员责任分工并不是很明确，工作效率较低，没有严格实施技术操作规范，影响整体施工质量。

2.2轻视设计图纸的重要性

设计图纸可以有效的引导暖通空调系统的实施，由此可知，设计图起着非常重要的作用。设计人员应对其给予高度的重视，每一个设计环节都应在图纸上有详细的标注，并对使用的材料和注意要点进行详细記录。但是在实际施工过程中，不少设计人员对设计图纸不重视，只是停留于表面，使用材料的型号及其他相关细节没有在图纸上清晰的显示出来，没有充分发挥图纸的指导作用，有时在施工过程中还会误导相关工作人员，出现操作失误的现象，影响工程质量，容易出现安全问题。

3超高层建筑暖通空调系统设计原则

3.1安全原则

安全原则是超高层暖通空调系统设计过程中应首先考虑的问题。相关设计人员在进行系统设计和施工前，应对当前住户所在建筑体的整体图纸进行全面了解，包括电源管道、燃气管道和通信管道等所在的具体位置，避免在后期施工过程中与这些管道发生冲突甚至造成破坏，避免出现安全问题或者一些不必要的损失。同时，设计人员还要对暖通空调系统在后期运行过程中的安全隐患进行评估，设计合理的方案提高空调系统的安全系数，设置良好的通风系统和安全隐患报警系统，加强空调系统动力控制区域的管理，并提前做好各项安全措施，实时监测空调系统的运行情况，发现问题及时解决。

3.2经济实惠原则

无论在我国南方还是北方，暖通空调系统在超高层建筑中必不可少，它起着非常重要的作用。暖通空调系统的设计应遵循经济实惠的原则，根据住户提供的整体预算，设计人员应在其范围内，合理的规划使用材料，制定相应的设计方案，在环保的基础上，尽可能节省成本。同时，尽量采用先进的材料和设备，控制采购环节，保证暖通空调系统的正常安装和使用。

3.3节能环保原则

随着我国经济实力的不断提升，在保证经济稳定发展的同时也越来越注重环境保护，那么对于人们使用的耗材节能环保要求也在不断提高，环保材料不仅能降低对环境造成的污染，同时还有利于人们的健康。从相关研究中了解到，高层建筑的暖通空调系统会消耗较高的电能，超过建筑总体耗能的30%，因此在设计暖通空调系统的过程中要遵循国家相关政策进行节能减排，对各种资源、能源进行优化处理和合理分配，最大程度地降低能耗，达到节能目的，与此同时，设计人员可利用超前的环保技术，对暖通空调系统的废气和废水进行有效合理的处理后，再排放到环境当中去，避免对其造成污染。这就要求相关设计人员对废物处理设备和相关的运行系统进行合理的设计，例如对所有运行的设备进行减振处理甚至消声处理，在空调机、通风系统的出入口均进行减振处理或者隔振处理，可以采用双层阻抗复合式消声器或者消声弯头和安装空气净化系统以及PM2.5在线监测系统等。

除此之外，相关设计人员可以适当利用自然资源达到对暖通空调系统进行节能减排的目的，一些可再生资源可以充分的利用起来，例如风能、电能和地热能等等。在设计的过程充分开发这些可再生自然资源，代替电能，从而降低对电的需求。

3.4健康舒适原则

在超高层建筑中安装暖通空调系统的目的在于可以有效调控室内的温度，给住户营造冬暖夏凉的居住环境，使其可以健康舒适的生活。在设计的过程中，尽量多采用一些健康无害和保温的材料，从而降低对人身体的损害，使其生活环境更加健康舒适。

结束语：

针对超高层建筑所具有的室内风环境噪音大、公共交流空间较小的特点，暖风空调系统应结合高层建筑的特点进行合理设计，在此过程中，应遵循安全原则，避免暖通空调系统与燃气管道、电路管道和通信管道等发生冲突，造成安全隐患，应遵循经济实惠原则，设计人员在其预算范围内合理规划使用材料，制定相应的设计方案，尽可能节省成本，应遵循节能环保原则，优化处理各种材料和设备，降低耗能，使用环保材料和可再生资源，达到节能减排的目的，应遵从健康舒适的原则，让室内环境变得冬暖夏凉。同时，在暖通空调系统设计及施工的过程中，存在设计人员安全意识不足、专业基础不扎实、不重视图纸的问题，施工单位应在后续施工过程中进行改进，提高建筑质量。

参考文献

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