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摘要:高层建筑不仅仅在高度上的数字大,而且在楼层数和人口上的数字也是很大,三大数字使得高层建筑在空间环境上需要做很好的管治,这就少不了要通过安装暖通空调系统来调整。本篇文章通过了解高层建筑暖通空调系统的一些类型、设计原则以及设计过程中要注重的问题,再深入设计要点,实现设计过程中不出纰漏,使高层建筑质量得到保证。
关键词:高层建筑;供暖通风;空调设计
一、引言
随着社会经济的快速发展,城市化步伐的加快,高层建筑的规模和数量呈现快速增长的趋势,而高层建筑的供暖通风与空调设计相较于一般普通建筑,其要求更高,尤其是在设计方面具有较大的困难。所以,需要相关的从业者可以在实践中不断加强对此的研究,优化其设计,以此来推动我国建筑事业的可持续发展。
二、暖通空调的类型
1、根据现阶段高层建筑供暖通风与空调设计的现状来看,主要的空调类型有三种:一是,全空气供暖空调。这种类型暖通空调比较常用于大型建筑,如写字楼、酒店等。全空气供暖空调在实际的运行中主要是利用空压机来实现对建筑物内部的温度与湿度调节控制;二是,空气-水供暖空调。这类暖通空调是利用空气与冷水的交换,来控制建筑物内部的热量和空气湿度。凭借着自身所具有的简单结构和较快的调节控制速度,在目前的高层建筑中有着广泛的应用;三是,全水供暖空调。这类暖通空调在目前的高层建筑中也同样具有广泛的应用,与其他暖通空调不同,这种类型的暖通空调对空气的调节与控制主要是利用水中热能交换的方式进行应用,满足建筑在空气调节与控制方面的需求。
2、设计的原则。①节能性。暖通空调一直以来在建筑能耗的总量中都占据着非常大的比例,在目前提倡可持续发展,降能耗的背景下,设计人员应该考虑其如何可以在保证功能正常使用的基础上实现节能环保,这也是整个行业需要重点关注的问题。所以,在实际的设计工作中,必须遵循节能性的原则,除了有效利用自然能源,还应该不断引入先进的节能技术,如低温热水地板辐射采暖技术、变频技术以及温湿度自动控制技术等。②安全性。高层建筑供暖通风与空调设计的安全性对于后期的正常使用有着重要意义,主要指线路的安全、环境的安全以及运行的安全。线路的安全即在对相关线路进行设计的过程中,要科学合理的考虑线路的走势,避免由于线路的走势的不合理引发安全事故。环境的安全是指在实际的施工过程中要对现场的施工环境进行考量,需要做好相关的防火措施,远离易燃易爆的物品。运行的安全则是指暖通空调在后期的运行中,可以稳定安全的运行。因为高层建筑的特性,在发生火灾时不便逃离,其设计的安全性就显得尤为重要。③经济性。在高层建筑工程项目的实际施工过程中,暖通空调的施工是非常重要的组成部分,设计人员在对此进行设计时,不仅要考虑到施工的节能性、安全性以及质量等问题,还要根据实际的情况对施工各环节进行成本控制,确保其经济性,这样才可以确保企业的经济效益得到保障。
三、高层建筑暖通空调设计中要注重的问题
1、供暖系统的设计要合理。所有的供暖系统对设计都有一定的标准要求,设计人员应该严格按照要求进行设计相应的设备。如果是热水暖通空调系统,设计的时候要特别注意,在入口管道的地方,一定要装上除污器、温度计和压力表,必要的情况下,还需要安上热量计。关于入口安排多少个的问题,要考虑整个空间的布置以及在工作时是否方便、是否合理。高层建筑在进行供热时,一定要考虑清楚散热是否能顺利完成的问题,要避免暖通空调系统遇上障碍。
2、循环水泵的选型要严格。循环水泵的选型在高层建筑暖通空调的设计中是非常关键的一部分,循环水泵的容积要根据具体时间、具体路程、具体冷负荷进行设计,并且要对它运行时的各种速度控制到位,否则需要更多的投入,使得整个项目的成本无法得到有力的降低。
3、空调通风要到位。在设计的时候,为了使得设备安全系数更大,这就无法使单位空调面积的制冷剂装机容量与手册中的冷负荷概算相符,而是更大,加上工作人员可能会使用估算进行计算负荷指标,进而更加偏大。这两个因素,在一定程度上增加了对资源的消耗。
4、调节性以及操作性要注重。设计进行时对系统的调节性和操作性把握好,有利于暖通空调系统最大限度地实现它的用处和提升它的价值。工作人员参照现实环境、气候等因素,改进设计,以促使暖通空调设备更节能、更环保,实现低耗能。
四、高层建筑暖通空调设计的要点
1、设计方案。设计方案是高层建筑供暖通风与空调设计的重要环节,在很大程度上影响着建筑物内部的环境参数,同时也会对系统的可靠性、建筑的维护费用以及成本投资有着一定影响。如果在设计中方案不够科学合理,就会造成一些不必要的损失,所以在设计的过程中设计人员必须要认真仔细对方案进行考虑,既要关注设计方案的经济性、节能性与安全性,也要对其可行性进行考量。
2、采暖系统。一方面,采暖系统的分类主要依据采暖的规模以及建筑类型进行分为集中供热、单独分户供热以及共用建筑供热的方式,具体来说就是地板方式、单独分户以及电热膜方式的供暖。另一方面,在目前实际的应用中,地板与地温热水敷设是应用于高层建筑较多的方式,可以最大化实现建筑空间以及使用面积的节约。同时,在实际的供热应用中,还具有良好的卫生环境、较强的节能效果以及较好的供热效率,维护费用也较低。由于这种方式需要铺设采暖管道,为了可以保证其应用的安全性与经济性,要选择优质的管材。
3、新风系统。户式新风系统中,是需要选择合适的全热交换新风机组,由于有着较高的新风质量要求,在选择新风机组时要确保其具有自带冷热源的性能。但是一般这种新风机组的价格可能会比较高,如果收到成本的限制,则可以选择机械自平衡新风装置。除此之外,在安装高层建筑新风是要充分考虑其可操作性,在室外安装墙式的进风口。并选择合适的新风口同管道以及新风机的连接方式,以此来确保拥有充足的新鲜空气。
4、空调系统。家用中央空调、家用空调以及中央空调是目前主要的几种类型。一般对于户式中央空调主要被应用于一百四十平方米建筑面积以上,主机则可以选择户式风冷热泵、户式风道式以及多联式等家用类型空调机组。另外,在实际的应用中还需要注重空调系统的管理以及集中控制,这方面就可以在空调类型的选择上进行考虑。具体选择中可以优先考虑户式变频空调机组,如果需要空调成本控制,则可以选择风冷热泵机组。户式风道空调的选择是需要风管安装的前提条件,但其在空气品质上有着较高的要求。
5、能耗设计。随着可持续发展理念的不断深入,以及日益严重的能源短缺问题和环境问题,建筑能源需要在一定程度上进行合理的控制。而建筑的暖通空调能耗是建筑能耗中占据较大比重的内容,这就需要在供暖通风与空调设计时进行节能方面的考虑,引入先进的节能技术和理念来实现空调系统的节能。考虑到高层建筑的复杂性,在设计时设计人员要根据实际情况对设计方案进行优化,在确保其功能正常使用的前提下获得较好的节能效果。
暖通空调系统在高层建筑的所有消耗中排名前列,暖通空调设计方案影响着整个项目的投入。所以,对于该项目的设计要非常注重,设计人员要对每一个设计的要点都要有充分的把控,以使得所设计出来的方案能够满足现实的需要,让成品符合人们的追求,为广大人民创造福利。
参考文献:
[1]刘丽杰.高层建筑暖通空调设计需注意的问题及对策[J].科技创业月刊,2015,28(23):132-133.
[2]康智.高层建筑暖通空调设计要点分析[J].科技与企业,2014(08):168.