商业楼改造工程中暖通设计研究

2021-11-26 16:51岳艳华
魅力中国 2021年28期
关键词:燃机暖通设计暖通

岳艳华

(河北 石家庄 050000)

从历史发展轨迹来看,每个国家城市的建设基本都可以分为新建——新建与维修改造——改造再利用等三个阶段,当然从整个城市发展来看,西方发达国家也要早于我国经历了上述几个阶段。西方发达国家从20 世纪六十年代开始就注重旧城市的改造,从软件和硬件等方面尝试让旧城市焕发活力,对于大城市中的一些旧建筑进行改造与革新,他们认为旧建筑是历史发展痕迹的载体,也积淀了很多经济、文化和生态发展的价值。通过改造工程可以让很多旧建筑的功能得以焕发,降低对于各种新型资源的浪费,让旧城市在于城市发展过程中的价值再次凸显出来。而我国随着城市化的快速发展也开始慢慢意识到了上述发展规律,就当前来看,很多一线城市和二线城市也开始尝试各种旧建筑的改造工程创新。

一、我国商业楼改造发展回顾

根据数据显示,我国于2011 年开始城市化的进程就达到了50%,建筑的增量和存量也发生了一定的变化,其中存量的规划已经成为了城市发展过程中必然要予以规划的重点工作之一。2013 年我国上海首先提出了土地总体规划新要求,那就是土地开发零增长。从2018 年开始我国城市就进入了内向增长的趋势,很多大型城市、核心城市都在开始尝试“旧楼改造、存量提升”的发展理念,对于很多核心商业区域对于商业楼开始进行改造,希望对其价值进一步挖掘。而其中暖通设计作为改造核心内容也引起社会关注。

二、暖通设计在建筑改造中的重要性

暖通设计已经成为了建筑行业的一项核心技术,对于在建筑领域的发展中,暖通设计可以运用于提高建筑物的舒适性、多功能性、节能环保性等。因此在当前低碳环保发展趋势下,暖通设计受到了国家的格外重视。项目执行期间,暖通专业需对改造设计方案的可行性、可靠性、可操作性、经济性、安全性、节能性、环保性和美观性等方面进行比较和优选,并对影响其他专业如建筑、结构等的改造方案因素,进行综合分析、比选,最终选择最合适的改造方案。

随着暖通行业的快速发展,当前暖通专业也尝试在建筑改造过程中与其他新兴技术进行融合,例如智能化技术、物联网技术等,这样可以让建筑的给排水、结构等得到进一步的优化,暖通设计对于建筑物的舒适度、智能化提升会有这更大的助力,由此可以看出,在商业楼改造过程中要格外的注意暖通设计的原则、暖通设计思路以及暖通设计最终服务于商业楼各种功能的凸显,本文下面也将对此进行深入研究。

三、暖通设计的关键设计原则

暖通设计是为了更好地促进建筑物舒适度提升的设计环节,因此需要在设计过程中坚持一定的原则,否则可能会适得其反,下面则对其中几项关键的设计原则进行总结。

(一)节能原则

节能是暖通设计过程中首先要考虑的原则,所谓节能包含内容丰富,其中是否具有热舒适高效指标就是其中一种。因此在具体设计中要考虑建筑物融入了暖通设计之后温度、湿度、风速等各项因素指标因素是否可以得到快速的提升,同时对于各方面的性能设计也要坚持舒适度和节能性同步提升。

(二)环境舒适原则

环境是否舒适是这个时代人们必然要考虑的问题,因此在暖通设计过程中也要格外的注意此项原则,环境是否舒适也关系到人们的健康,因为人们生活中环境中的光线、声音,甚至是色彩都会对人们的舒适度提升有着密切的关系。那么为了提高人们的舒适度就要尝试进行更为科学的暖通设计。所以,在进行暖通空调设计时,一定要保证满足人们日常生活环境要求,尽可能将能耗降低。只有让人们在日常环境中接收暖通空调,才能推动暖通空调的迅速普及。

(三)关系适度原则

要调整好整体和局部的关系,达到两者关系的适度。当前,我国大多采用集体供暖形式来控制能源的消耗,使能源的使用率得到提高。所以,在进行建筑暖通空调设计时,应该结合个人需求在每个房间内进行温度的调控,并在热量上实现分户与分室,进而实现节约能源的终极目标。

四、暖通改造工程实践案例

新时代商业楼改造工程中暖通设计已经成为了重点关注的对象,为了探讨商业楼改造工程中暖通设计的具体情况,本文选择一个具体案例进行分析,希望可以将其中暖通改造的过程和效果进行总结,总结相关经验。

(一)工程概述

本实例为对建筑物功能进行改造。改造主体为某大厦,一栋37 层的高层建筑,位于北京市市区内,毗邻北四环,原竣工图完成于 2002 年 12 月。本次进行改造的内容为局部地上楼层加地下一层、地下二层,总改造面积约4000m2,其中地上楼层部分仅涉及装修部分,并不改变原有通风空调系统;地下一层、地下二层的原有房间功能有所改变,原有一部分车库更改为餐厅,相比原有通风空调系统有比较大的变化,故此处着重对餐厅部分的改造进行分析。此改造工程已完工,并于2012 年投入使用,目前为止运行良好。

(二)此次改造遵循的原则

此次工程暖通改造依然坚持了以下几种原则:第一,节约性原则,对于前期可以利用的暖通设计进行了最大化地利用,不仅节约了一定的经济成本,同时也让工程改造可以尽快完工;第二,科学性原则,既然是改造因此对于不符合国家建筑要求的部位坚决拆除,从而保证了建筑暖通设计的作用发挥,例如,为餐厅提供服务的组合空调机组需要重新设计并采购,餐厅空调设计为全空气空调系统,这里进行了必要的取舍。

(三)改造设计过程分析

本项目改造本着保证原有大厦通风空调系统正常运行的原则进行改造,并尽量考虑节约成本,保证系统运行安全可靠。

本项目改造初期,笔者查阅了从北京市城市档案室复印的某大厦竣工图,冷热源为直燃机,共4 台,每台提供冷量1759 kW,总制冷量7036 kW,用来满足某大厦和相邻某公寓2 栋大楼的负荷需求。其中某大厦冷负荷为5423 kW,相邻某公寓冷负荷为1700 kW,共计7123 kW。从以上数据可以看出,冷热源所能提供的冷负荷稍小于所需负荷,原设计已是满负荷运行,故不可再新增负荷。但最终证明,从城市档案室复印的竣工图中大厦冷热源直燃机的数据及方案与现场实物出入非常大。最终在甲方处找到了直燃机的最终数据资料:冷热源直燃机共3 台,3 台直燃机总供冷量6200 kW,且直燃机只用来满足某大厦需求,不用供应相邻某公寓。再参阅从城市档案室复印的竣工图中的数据,夏季大厦所需冷量5 423 kW。两者差值777 kW,经计算可满足新增餐厅冷负荷要求。

1.改造中需更换部分

为餐厅提供服务的组合空调机组需要重新设计并采购,餐厅空调设计为全空气空调系统。首先,根据设计温湿度、新风量等设计条件,计算餐厅夏季、冬季所需要的冷热负荷 ;其次,绘制夏季、冬季一次回风焓湿图,确定最终所需制冷量、制热量、加湿量、送风量、送风温度、回风量等,尤其注意送风温度要高于室内露点温度,避免造成末端风口处结露。在进行组合空调机组选型时,需要包含以下主要功能组合段 :预热段(热盘管)+混合段+过滤段+表冷段+再热段(电热)+加湿段+风机段。组合空调机组的整体荷载需要提资给结构专业人员让其进行核实,以保证整体建筑结构的安全性。后期施工过程中,由于安装空间限制,组合空调机组需选择将散件先运至现场,然后在现场进行组装。

2.利用原有系统部分

对于地下餐厅更换的组合空调机组所需的加湿源,将来自原系统的50kPa 干蒸汽进行等温加湿处理,此蒸汽由设在地下一层的蒸汽锅炉经供汽管道供给,所需冷热水源来自设在地下一层的冷热源直燃机。对于地下餐厅,经核算,原有排风机、送风机、补风机的能力,能够满足改造后的通风、防排烟要求,故而风机维持原方案不变,继续使用原有排风机、送风机、补风机,仅对改造区域的风管及风口进行调整,以满足改变区域的通风、防排烟要求。地上楼层均利用原有通风空调系统。

(四)改造经验梳理

从上述案例中可以看出,商业楼改造工程中暖通设计是一个比较综合性的设计环节,项目中的负责人要重视各方之间的关系以及在意事项。例如,在和设计院进行联系过程中首先要明白业主是谁,然后知道谁掌握着最终的决定权。在设计出来的时候要听取各方意见,但是要格外注意有决定权人的具体建议。此外就是在设计之前一定要考虑到现场考察的重要性,因为周全的前提考察可以让竣工图与现场最终施工效果相符度比较高,上面的案例就存在一定的不符合现象,这不利于业主的满意度提升。因此本文对商业楼改造中暖通设计需要注意的事项进行了梳理,具体如下:

第一,设计师要充分的了解商业楼改造的具体内容、想要的效果以及涉及到的服务对象是谁。这是改造设计方案是否科学的关键。因此本文认为设计师一定要到现场进行考察与了解,掌控整个改造要求,从而进行合理的设计,尤其是暖通设计的思路可以通过前期调研予以确定。

第二,对于原有设计要进行充分的调研与了解,因为商业楼的改造工程是建立在原有建筑之上,因此改造过程中要考虑经济性、环保性、节约性等特点,同时还要考虑到如何能够对原有建筑的伤害最小,尤其是主体结构尽量不要进行大型的改动,以防对于安全造成不利的影响。因此在这个过程中要对原有的风道、进道进行排查,之前的设计可以利用的尽量加以利用,不仅可以有效地节约成本,提升效率,同时还可以降低很多拆迁过程中安全性问题的出现概率。

第三,对于不能满足现代建筑规范的地方要进行严格的改造,暖通设计融入是为了让建筑功能更好地实现,因此如果有哪些地方不符合现代的建筑标准是要严格进行改造的,这个过程中要充分的考了便捷性、高校性以及合理性,让暖通设计在商业楼改造之后可以发挥更加明显的有效价值。

结语

综上可以看出,商业楼改造的设计过程比重新建设更加负责,不仅要对原设计进行充分的了解,同时还需要掌握当前建筑相关要求与标准,对于现场进行深入的了解。如果商业楼修建年份较长还可能找不到原本的竣工图,这就给改造带来了更大的困扰。因此对于商业楼改造中暖通设计要格外重视,如何能够让暖通设计的优势得以凸显,让商业楼改造效果更为突出是当前建筑行业必然要思考的问题。

猜你喜欢
燃机暖通设计暖通
新一代9F重型燃机静止变频系统控制策略研究
暖通空调设计中地源热泵实践
关于建筑暖通消防防排烟设计的探讨
浅谈暖通设计中存在的问题及改善对策
关于暖通工程节能问题与设计探讨
探析高层建筑暖通设计中的常见问题
南山铝业锻造公司正式交付“东汽 G50 涡轮盘”
暖通设计中的常见问题及对策分析
浅谈进气温度对燃机联合循环性能的影响
住宅建筑工程的暖通设计