详谈高层建筑暖通空调设计

详谈高层建筑暖通空调设计

佛山欧思丹热能科技有限公司528244

摘要:在高层建筑中,暖通空调是十分重要的组成部分,通过暖通空调供暖、通风等功能的发挥,为人们营造出良好的室内居住环境。暖通空调设计中还存在一些比较严重的问题,比如实用性差、能源消耗量大等,究其原因,主要是由于设计不合理导致的,因此,在进行暖通空调设计时,要在明确可行性、经济性以及可调节性原则的基础上,重点注意设计中的要点问题,进而有效的提升暖通空调设计的科学性,充分的发挥暖通空调的作用,提升高层建筑的使用价值。基于此,本文就从高层建筑暖通空调设计展开分析谈论。

关键词:高层建筑;暖通空调设计;要点

1、建筑暖通空调系统概述

城市居民在生活中使用空调的情况较为常见,其中空调系统设计过程中主要包含的部分是供暖制冷、新风、排油烟等常见系统,而“暖通“不仅指空调还是建筑在设计过程中需要考虑的分项之一。结合建筑在不同区域所具有的功能不同以及建筑实际情况等,设计的“空调”存在差异。

暖通空调在我国消耗能源方面占有一定的地位,每年需要消耗的能源在我国能源总消耗中,比例至少达到了15%。因此,暖通空调一方面在为人们生活带来便利以及舒适的同时,另一方面也在消耗着我国的能源并对我国环境环保方面也存在影响。所以只有充分考虑各项因素,才能保证在暖通空调发挥效用的同时,尽可能的降低能源消耗以及减少环境污染,并且这也是我国现代建筑暖通空调系统设计需要达到的目的。

2、高层建筑暖通空调设计的要点分析

2.1规划设计

在低能量消耗及室内环境良好的条件下,可装置具有调节风量功能的替换式送风系统、冷辐射吊顶系统、低温送风系统和去湿空调系统,并采取以辐射为主的制冷方法,以平衡因多种设备而产生的辐射热量。注意对冷辐射吊顶系统进行装置时,必须要与替换式送风系统相结合,只有这样才能保证室内具有高品质空气。而去湿空调系统的装置主要是为了满足有关规定的室内空气湿度。此外,做规划设计时,还要进一步分析规划方案的经济性,例如配电控制投资、安装调试费用、室外管线费用、工程管理费、机房土建费、材料投资、设备投资和管道投资等多项内容,做好精确的计算,以防止不必要的经济浪费。

2.2合理设计供暖系统

根据高层建筑的空气调节和采暖通风设计规范,合理设置暖通入口入户设备,热水暖通空调系统设计,可在热力入口供回水管道上安装除污器。压力表和温度计,结合高层建筑的设计要求还可设置热量计,还应注意入口装置,减少暖通空调系统的设计失误。高层建筑工程中由冻结危险的区域和楼梯间,可采用独立的立支管散热器进行供热,不能设置调节阀,高层建筑工程采用一根立管,连接相邻房间的散热器。高层建筑如果采用公共立管系统,在设计暖通空调系统时,在补偿器上安装固定支架,认真校核暖通空调系统的热膨胀量,提高高层建筑暖通空调系统的运行效率。

2.3优化建筑空调通风

高层建筑暖通空调设计应全面优化空调通风,首先,严格按照标准的暖通空调系统负荷指标进行设计,提高暖通空调的运转效率同时,高层建筑暖通空调设计应选择合适的水泵扬程,尽量控制设计偏差。其次,高层建筑暖通空调设计应分别设置夏季和冬季的热水泵和冷水泵,结合不同季节需求,选择合适的设置方式,减少暖通空调系统能耗。最后,高层建筑暖通空调系统设计应结合不同工况,合理调节冷冻水泵和冷却水泵转速,湿度,送风量,相对湿度和温度,风机转速和冷却塔风扇等,必须合理优化这些被控量。

3、实例分析探讨高层建筑暖通空调设计

某大厦建筑功能为高档写字楼及部分商业用房,建筑面积15万m2,地上30层,地下4层,由两座主楼及连接两主楼的裙房组成,建筑高度地上125m。

3.1空调及供暖系统设计

3.1.1首层~5层的大堂、商业用房、餐厅等采用全空气定风量空调系统。地下1层快餐厅、商业用房及标准办公层采用全空气变风量空调系统。各空调系统设回风/排风机,过渡季均可全新风运行。地上层每层空调机房靠外墙设置,以便新风引入口、排风口直通室外,以满足进风、排风百叶风口面积要求,设计中需注意新风引入口与排风口的间距要求。

3.1.2全空气变风量空调系统采用单风道定静压控制,送、回风机均可变频运行。

3.1.3标准办公层进深较大,人员、灯光及办公设备发热量较大,存在内区。冬季内区需要供冷,而外区需要供热,所以变风量空调系统按内、外区分别设置。将外窗墙线至进深4.6m的范围划为外区,超过这个进深划为内区。

内区采用VAV变风量末端装置,全年供冷;外区采用风机动力型变风量末端装置与散热器组合的方式,在外窗处设冬季供暖用铜制串片散热器。冬季变风量空调系统的送风温度按内区要求设置,外区通过控制散热器的加热量使室内温度满足设计要求。

与外区设变风量末端装置内置热水盘管冬季送热风的方式相比,外区设散热器供暖更舒适,无吹热风感;冬季还可用于夜间值班供暖,避免出现早晨上班后室温过低的情况,也减少了风机的运行能耗。散热器供暖具有舒适、节省运行费用的特点,符合实用、节能的原则,在设计中可作为外区供暖的优选方案。

3.1.4在空调机房、风机房等冬季有供热要求的区域设热水暖风机。在消防控制室、自动交换机房、电梯机房等部分季节需要24h供冷或需要独立冷的房间设水冷整体式空调机组。

3.2通风系统设计

3.2.1制冷机房、换热机房、电梯机房、水泵房、变配电室及备用发电机房等各类机房的通风系统分为送风系统和排风系统。

3.2.2厨房、汽车库的排风系统兼作排烟系统用,送风系统兼作排烟补风系统用。厨房送风用新风机组的冬季送风温度可控制在13℃,汽车库新风机组的冬季送风温度可控制在10℃。汽车库排风系统的排风口按上部排风1/3、下部排风2/3布置,下部排风支风道设电动阀,火灾排烟时电动阀关闭。汽车库还设有一氧化碳监测系统,每7.6m半径范围内设一个探头。

3.2.3卫生间、配电小室各设独立的排风系统,竖向分两个区,14层以下为一个区,16~29层为一个区,排风机分别设在15、30层。为使排风均匀,卫生间各区竖向又分设两条风道,一条接分区下部、另一条接分区上部楼层排风口。

3.2.4大厦主楼还设了一般的排风系统,竖向分15层以下、16~9层两个区,排风机均设在30层。各区的各楼层设支风道,根据楼层办公用房或租户的需要(如设置复印室、自备茶水间等)接支风道、安装排风口。

3.2.5各通风系统的送风机、排风机为双速控制。

结束语

暖通空调系统已广泛运用于高层建筑中,而高层建筑暖通空调设计关系着整个工程项目的经济效益,因此应选择合适类型的暖通空调系统,严格把关高层建筑暖通空调设计内容,做好暖通空调系统设计完善和改进,不断提高高层建筑暖通空调系统设计水平。

参考文献

[1]林郁.暖通空调设计方案的问题探讨[J].科技致富向导,2011.

[2]吴佩繁.实现绿色建筑暖通空调设计的技术要点研究[J]黑龙江科技信息,2014.

[3]班钊.高层建筑暖通空调设计要点刍议[J].中国建材科技,2014.

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