高层民用建筑暖通空调设计的几个关键点分析

张鹏颖

摘 要：近年来我国科技水平的提升，人们对建筑行业的要求也在越来越高。暖通空调作为高层民用建筑设计中的一项重要设计内容，为人们提供舒适宜人的建筑环境。为有效保障高层民用建筑暖通空调具有良好的设计效果，还需要设计人员对其中的几点关键事项予以高度重视。本文就高层民用建筑暖通空调设计的几个关键点展开探讨。

关键词：暖通空调;高层建筑;设计

近年来，面对我国土地资源紧张的现状，高层建筑拔地而起，建设规模也不断扩大，在高层建筑中，暖通空调是其核心组成部分，也是调节高层建筑温度以及空气质量的重要载体。但随着高层建筑水平的提升，如何完善暖通空调设计性能、优化设计方式俨然成为高层建筑设计人员亟需解决的关键问题。

1 高层建筑暖通空调设计原则

1.1 经济性原则

在设计暖通空调时，要加大对设计方案经济性的重视程度在一定条件下，要对设备、材料以及安装等方面确保资金的使用要具有合理性和科学性，与此同时，需要加大对空调运行时产生能耗问题的重视程度，以当地节能部门和实际情况的详细要求作为基础，设计不同的方案，将方案进行对比，挑选最合理、最科学、最经济的设计方案。

1.2 实用性原则

暖通空调的设计，尤其是暖通空调在很多高层大楼应用的设计，对施工方案的要求非常高。因此，设计主体必须遵循实用性原则。对于高层建筑暖通空调项目，利益相关者必须深入了解高层建筑的温度和湿度要求，并且清楚与低层建筑的差异性。此外，设计部门还必须考虑暖通空调系统的各种型号和规格之间是有所差异的，因此在实际安装过程中，必须要注意操作的安全性，避免发生一些事故，例如漏电、跳闸等，在安装过程中还需要注意暖通空调与其他设施之间的协调，安装时要进行美学和艺术方面的考虑。

1.3 安全性原则

暖通空调作为高层建筑的组成部分，其安全性也是影响高层建筑安全的重要因素。总体来讲，高层建筑安全包括五个方面，一是防火、二是环境、三是系统设备、四是人员、五是重要设备物品环境，暖通空调是高层建筑的重要系统，需要保障其运行安全以及所处环境的安全，因此，在设计过程中要以安全为基本前提选择合适的位置、设计合适的系统构成。

2 高层民用建筑暖通空调设计注意事

2.1 设计需与建筑情况相符

在高层民用建筑暖通空调设计中，首先需充分调查建筑内部与外部环境情况，了解各项与建筑项目有关的信息内容，包括建筑楼层、面积、高度、内部结构等，注意保障暖通空调设计始终与建筑功能、建筑平面规划等相对应，且需认真参照建筑相关图纸，单独规划出防火区与防烟区。

2.2 设计规划要合理

人们对工作环境和生活质量的需求逐渐提高，为满足人们的需求进而对暖通空调进行设计，需要完善暖通空调设计中供暖制冷系统。现阶段，高层建筑的设计方案大部分选择辐射式，与吊顶系统和替换送风系统相结合，最终实现调节灵活的目的，一年四季保持室内温度符合人们的需求。但是，暖通空调安装时，管道和暖通设备将占用部分室内的空间，因此设计人员要详细的了解高层建筑室内结构，合理规划管道和暖通设备的铺设，保障室内温度稳定的同时可以减少资金的投入。

2.3 完善通风设计

空调和通风系统的设计是暖通空调设计中更重要的部分，并且可能严重影响人们的生活质量和工作条件，通风设计的作用是有效地循环室内外空气，并保持室内一直拥有新鲜的空气。在将室外空气供应到房间的过程中对空气进行加热和冷却可以改善空调系统的作用并创造良好的环境。在正常情况下，许多高层大楼使用墙扇或吊扇来选择点，同时通风系统必须是防水的，以防止出现漏电、短路和一些其他情况。如果有必要，还必须对设备安装相应的挡水装置。设计人员可以充分利用自然风，以有效改善室内空气和温度，同时有效降低空调系统运行期间的能耗，但设计人员必须充分了解相关风压的知识，这样才能对排水孔进行合理的设计。泵头的选择必须足够高以避免设计偏差，例如，高层大楼使用封闭的水系统，屋顶上有冷却塔，设计人员需要根据高层建筑中供暖，通风和空调系统的设计要求准确计算泵压头。

2.4 水力平衡设备设置设计

水力平衡与空调系统的正常运行有着密切的关系，而且空调系统运行中出现的系统水利失调、系统能耗过高情况也都与水力平衡有着直接的关系，始终保持水力平衡处于最佳状态，能够保障空调系统的运行状态最佳、能耗最低。通常情况下，定流量水系统，其水力平衡只有唯一一个状态，即为静态水力平衡，这种平衡状态的实现通过在主要分支的供回水管安装静态平衡阀即可。但变流量水系统，其运行流量通常与设计工况有很大不同，因此，为了避免系统流量出现大幅度变化，会使用旁通调节阀对水力进行调节。由此来看，水力平衡设备的设置还需要根据具体的设计情况以及使用对象流通能力进行选择，但在设计中也存在特殊情况，当使用多台冷水机变流量一级泵系统时，如果水泵与机组共用相同的集管，应将电动两通阀门安装在每台主机、进出水管上，实现其与水泵的联动。

2.5 供暖系统设计要合理

设计人员对暖通供暖入口设计时，要安装除污器、温度计以及压力表等暖通设备，对于有要求的部分高层建筑还需要安装热量计，保障暖通系统在使用过程中的安全性和数据的准确性。以高层建筑的实际需要来设置暖通空调系统供暖入口的数量，确保运行时分布合理以及方便快捷。在冬季天气寒冷时，可能发生的冻结状况，因此，需要对可能发生结冻状况的区域安装独立的立支管散热器，需要注意的是调节器不能安装在立支管散热器上。

2.6 冷热源节能环保设计

在绿色、可持续发展理念的倡导下，建筑节能运行已成为建筑领域探究的重点课题，并引起了国家以及社会的高度关注，因此，在设计过程中，应在不影响建筑安全、质量、功能的情况下，提高能源的利用效率，减少建筑的能源消耗。而冷热源是建筑能耗的主体，在暖通空调系统中有大量冷热源供给设备，其设备本体价格高昂，运行与维护也有较高的成本，为此，该部分的节能环保设计十分关键，应从投资以及建筑经济效益目标角度进行综合分析。中央空调有两种冷凝方式，一种为风冷，另一种为水冷。根据冷热载体的不同又可划分成冷媒系统与水系统，高层建筑暖通系统中经常使用的空调为风冷热泵螺杆机组、VRV、水冷螺杆机组等，基于这一现状，应遵循因地制宜原则，通过多种能源的配合制定冷热源方案，以便减少不可再生资源的消耗，例如使用太阳能、地源热泵等方式，都可以有效的保持室内温度恒定、舒适，减少不可再生资源的消耗，降低对自然环境造成的影响，并节约建筑运营成本。

3 结语

综上所述，为保障居民拥有更好的居住环境，需要提高对暖通空调安装的重视程度，促使安装的暖通空调与高层建筑的需求和提点相符合，与此同时，将各种技术相互融合，提高暖通空调的质量。因此，在实际安装过程中，最关键的就是设计对高层居民使用建筑暖通空调的方案，积极主动的引入先进的技术和成熟的经验，保障设计方案具备一定的科学性，确保暖通空调的安装可以达到预期的效果。

参考文献：

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[2]王婷婷.高层建筑暖通空调设计要点分析[J].住宅与房地产，2019（28）：70.

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