高层建筑暖通空调设计要点浅析

高层建筑暖通空调设计要点浅析

郭焕丽 祝希栋

天津方标世纪规划建筑设计有限公司 天津 300220

摘要：随着城市化进程愈演愈烈，以酒店、地标建筑和高端写字楼为主的高层建筑越发受到建筑行业的重视。除了要保证安全和提升质量，追求建筑的居住舒适度也尤为重要。暖通空调设计既能满足建筑的基本需求，还符合现代人所追求的居住潮流，因此，成为了当今设计者们重点的研究对象。

关键词：高层建筑；暖通空调设计要点；分析

前言：现阶段，高层建筑相继出现，实现了城市土地资源的高效利用，同时也体现出了我国建筑领域的良好发展态势。在高层建筑的运行运行过程中，暖通空调系统发挥出了非常重要的作用，可以提升室内环境质量，给人们创设了良好的生活环境。高层建筑暖通空调系统具有复杂性的特点，在系统的设计环节，需要遵循一定的理念，融入各种先进的设计思想，保证暖通空调系统的稳定运行，以此满足人们的实际生活需求，推动建筑暖通空调行业的良性发展。下文对此进行简要的阐述。

1、高层建筑暖通空调设计原则

1.1可行性原则

可行性原则是高层建筑暖通空调设计过程中必须要遵循的原则，只有在可行的基础上，暖通空调系统的作用才能得以发挥，如果违背了这个基础性原则，暖通空调系统就会功能受限，人们的生活也将会受到严重的影响。针对暖通空调系统，建筑部门以及一些地方性政府部门都出台了相应的规定，这些规定都是暖通空调设计的重要依据，需要严格遵守，而且在暖通空调设计过程中，需要结合当地的气候特点以及高层建筑的自身因素，创设出合理的暖通空调设计方案，确定暖通空调系统的类型以及应用技术，对暖通空调系统的运行参数进行合理的设定，通过可行性原则的有效落实，提升暖通空调设计效果，为高效的系统建设打下一个良好的基础。

1.2安全性原则

高层建筑有别于一般的建筑模式，高层建筑对安全性有更高的要求，由于层高的关系，如果高层建筑发生火灾，扑救工作非常的困难，而且火势蔓延速度极快，很容易错过最佳的扑救时机，所以在暖通空调设计过程中，需要充分落实安全性理念，以安全为准绳，通过设计工作的优化，消除暖通空调系统中的风险因素。首先，线路安全设计。线路是暖通空调系统中的重要内容，通过线路的作用，实现了系统中各种设备之间的有效串联，设计人员需要对线路的走势进行合理地设定，线路中间不能存在干涉，避免引发短路风险；其次，环境安全设计。这方面的设计内容主要是在暖通空调系统的运行空间附近，安设消防设备，同时，将系统运行空间中的风险因素进行排除，比如一些易燃易爆物质，通过这样的方式，降低火灾发生几率，实现安全稳定的暖通空调系统运行；最后，运行安全设计。系统的运行安全设计尤其重要，属于暖通空调设计中的重点内容，在系统设计过程中，不能只关注系统各种功能性作用，需要引入前瞻性理念，对系统运行安全性展开分析，保证暖通空调系统可以处于长期的稳定运行状态，通过设计方案的调整，系统运行过程中存在的各种风险因素，给人们创设一个安全的生活环境。

2、高层建筑暖通空调设计存在的问题

首先，供暖问题。高层建筑的入水管和回水管应遵循相关指标安装暖通设备，包括温度表、压力表和除污器等。一般情况下工作人员更重视入口处的热力装置设计，不重视入口装置设计，所以设计方案中出现的纰漏会降低使用者的体验。此外，冬天气温过低，防护不到位水管很容易出现上冻，严重时还可能直接冻裂，所以在设计时可以考虑用水管将楼梯间的散热器连接起来，并在其支管上安置调节阀门，然而会破坏暖通空调的封闭性，一旦出现问题，会降低周边的供暖效果。

其次，设计图纸内容空缺。图纸设计是一切工程项目的基础，所有工作都要参考图纸进行施工。高层建筑在安装暖通空调时，如果图纸内容出现空缺会不利于开展工程施工，甚至会对整体建筑的施工和设计产生不可预计的严重后果。最具代表性的是阀门的分环设计，施工环节复杂，难度较大，增加后续对系统修缮的难度，空调在使用过程中可能会面临着很多技术性障碍;供水管和回水管上没有把排气阀安装上，所以在使用空调系统时会留存较多空气，不利于空调正常使用。

再次，水系统的分区、压力设计不科学，空调循环水泵的型号不符合应用标准。水系统的分区、压力设计不够科学会导致水力失去平衡、管道设备泄露及选用偏大水泵等问题，所以有必要合理对水系统进行划分、竖向系统分区且进行严密和精确的计算。当选用的空调循环水泵型号不符合使用标准时，水泵的容量会远远高出实际的需求量，严重时会超过两倍多。水泵容量过大会增加使用成本开支，在日常维护和安装方面会有更多的成本花费，产生不必要的经济投入。设计者在调试空调系统时，可能会无法正确计算水力平衡的数据，由此致使空调系统的水力不能平衡运行。甚至在计算暖通空调的实际负荷时会混淆井水压力和循环阻力。

最后，空调通风设计不完善。高层建筑在安装暖通空调时会有非常明确且严格的指标规定，然而在实际安装时，由于设计者会把各种安全系数糅杂在一起测算，选用的空调制冷器的容量远远大于正常的冷负荷数值，此外设计者在估测符合标准时没有依据规定的指标进行测算，结果出现误差，最后测出的结果与真实结果脱节，由此导致高层建筑空调装机的容量高于正常值。该问题导致的突出后果就是对于电能、水能等资源的浪费相当严重，由此加大经济投入，成本高昂，同时也会降低制冷机的使用效率，加大负荷量，加快零部件的磨损，缩短使用寿命。

3、高层建筑暖通空调设计的要点

3．1设计需具有规划性

在高层建筑暖通空调系统的设计中，需要使各个系统之间相互配合。一般来说，在室内环境正常运转的形势下采用辐射制冷技术，使各个系统之间相互配合，确保冷空气在室内运行。在具体的实践中，如果系统设计满足了各项功能，还需要考虑成本，尽可能减少各个环节的费用。经济，高效，节能是当今暖通空调系统所追求的目标，也是设计者在设计过程中所要达到的要求。

3．2合理计算空调负荷

设计一个功能完善舒适安全的暖通空调系统，各方面设计都要考虑到，而在整个设计过程中，合理计算空调负荷则是重中之重。冷热负荷体系是整个空调暖通系统运行的核心，如果设计不合理，就会影响暖通空调系统运行的稳定性，如果不能持续维稳，那么在使用的过程中，会陆续出现很多问题，后续的维护成本也会相应增加。

3．3科学设置水力平衡装置

想要水利平衡装置达成更好的效果，就必须将以下事情落实到位。(1)选用科学的管理方式，确保系统间处于平衡状态，这是水利平衡装置达成更好效果的前提条件和重点；(2)设计系统时要将更替方案做好，但是有特殊要求的位置不适用这样的方案；(3)在设计时要将系统的调节、计算环节作为重点，水利平衡装置需设定于热力入口上。上述事情若是落实到位，就可以确保系统的平衡。

3．4科学设计通风系统

安装暖通空调系统时，现实容量和计划通常差异都不小，发生这种事情的重要缘由是，暖通空调系统设计时未曾将建筑全阶段安全系数纳入考虑之中。若是暖通空调系统设计出现了不科学的情况，那么容量必然会发生负荷情况，使得部分容量损耗。此外一个经常出现的情况是设计师设计系统时偏爱负荷估算方式，这样的估算和实际容量总是会存在差异，频繁发生制冷剂容量较大，使得成本开支无形之中增加不少。

4、结语

高层建筑暖通空调设计质量对高层建筑设计有着重要影响，也关系到高层建筑人员入住后的生活品质。高层建筑暖通空调系统设计需要将人放在首位，设计科学的系统构架，提升设计水准，让设计单位在建筑行业更受欢迎，给人们营造更为适宜的居住工作环境。

参考文献:

［1］邓日强．高层建筑暖通空调设计要点探究［J］．绿色环保建材，2020，(05):84－85．

［2］石文．高层建筑暖通空调设计要点分析［J］．工程技术研究，2019，4(20):213－214．