高层民用建筑暖通空调设计要点探讨

高层民用建筑暖通空调设计要点探讨

蔡培超

杭州恒元建筑设计院有限公司 浙江省 杭州市 311201

摘要：暖通空调系统不断排出建筑内部混浊的空气，向建筑内部不断输出外界新鲜空气，对建筑内部空气的温度、湿度、风速进行调节控制，为建筑内部的人们创造舒适的生活空间。因此，须重视暖通空调的设计问题与施工问题，采取必要的质量控制措施，提升暖通空调的设计质量与施工质量，提高建筑工程的舒适度。

关键词：高层民用建筑;暖通空调;设计要点;探讨

引言

随着我国国民经济水平的不断提高，人们对物质生活质量追求也逐渐增加，为了更好的满足人们对于生活品质的执着追求，在当下需要利用科学技术为人们创造舒适安宁的环境，而室内温度控制已成为大家关注的热点话题，建筑空调调节优化设计在当下显得异常重要，空调可以根据人们对室内温度的需求灵活的对室内温度进行调控，其中采暖在我国建筑能耗层面消耗量巨大，考虑到我国正在大力推进可持续发展，因此需要在满足人们对内部温度调控的基础上，做好空调能耗的控制工作，因而建筑暖通空调节能优化设计变得异常关键，对暖通空调进行优化设置，可以通过可再生能源控制应用，完成室内温度的调节，还可以大幅度提升空调散热器的工作水平，有效的提升空调系统节能效果

1暖通空调系统

建筑工程中的暖通空调主要包括采暖系统、通风系统以及空气调节系统，其中采暖系统主要负责为建筑内部提供所需热量，是建筑工程中不可或缺的基础功能之一。通风系统主要实现建筑物外部环境和内部环境之间的空气交换，进而实现建筑室内空气质量优化的目的。空调系统能够根据建筑用户的使用需求对室温进行有效调节，提升室内空间的舒适度。

2高层民用建筑暖通空调设计原则

2.1节约能源原则

环保节能是每一位公民应尽的义务，而对于建筑行业同样如此。尤其是绿色建筑，更应该落实好环保节能这一理念。在暖通空调安装的过程中，要始终把节能环保作为首要目的。建筑人员在进行资源采购的过程中，要把关好施工材料，对所采购材料按照价格和分类进行合理的分配使用。在这个前提之下，可以更好地落实环保节能的理念，并减少了资源的浪费。也能使暖通空调实现正常的功能的同时，提升住户居住的体验。

2.2安全性原则

高层民用建筑与常规建筑类型存在一定差异，其由于层高较高，一旦发生火灾等安全事故，后果将非常严重，因此此类型建筑对于安全性有着更为严格的要求。在进行暖通空调设计的过程中，设计人员需遵守以下几个安全性设计要点。首先是暖通空调的线路安全设计。暖通空调系统借助线路能够实现设备之间的串并联连接，为防止设备运行期间出现短路等问题，线路不得存在干涉交叉等规划设计。其次是系统运行设计，设计人员不但要注重系统的功能性优化设计，还要对系统的安全运行实施有效控制，在设计过程中要对系统进行安全性参数分析，确保其稳定运行状态，并提前针对系统可能出现的运行问题制定风险应对方案。第三是暖通空调的运行环境控制。为确保系统处于安全的运行环境当中，设计人员需要排除系统运行过程中的潜在危险因素，并按照规定设置消防设备。

2.3人性化原则

高层建筑暖通空调节能设计应该考虑到相关部门提出的节能要求，空调是一种电能消耗量巨大的用电设备，为了尽可能的降低其消耗的无用能耗，需要优化空调内部的相关技术，并分析空调系统内部存在的不合理之处，在人性化的原则下进行系统设计，让系统可以实现快速制冷以及均速加热。建筑暖通空调节能系统设计虽然需要关注设备应用无用能耗的控制工作，但是系统的设计需要保证其应用效果不会出现大幅下降的情况，建筑暖通空调必须拥有良好的应用性能，可以满足人们对其功能需求。因此，设计人员在系统设计期间需要掌握不同人对温度适应性的差异，还应该做好热入口设备的调节工作，完成建筑暖通空调系统优化配置，实现热功能共享，进一步优化建筑暖通空调作用效果。

3高层民用建筑暖通空调设计要点

3.1采暖系统设计

进行采暖系统设计时，需要计算建筑围护结构内表面换热系数、围护结构外表面换热系数、围护结构各层材料厚度、围护结构各层材料导热系数、材料导热系数修正系数、封闭空气间层的热阻值。不同材料、不同构造的围护结构材料的导热系数修正系数有所差异，因此，须注意其差异带来的影响。若围护结构为实心墙体，材料为矿渣混凝土、炉渣混凝土、浮石混凝土、粉煤灰陶粒混凝土、加气混凝土，导热系数修正系数一般为1.15。若材料为多孔保温材料，如加气混凝土、水泥膨胀珍珠岩、泡沫混凝土，且材料作为夹心层浇筑在混凝土墙体、屋面构件中，导热系数修正系数一般为1.6。若材料为多孔保温材料，如泡沫混凝土、水泥膨胀珍珠岩、加气混凝土、石灰炉渣等，且材料铺设在密闭屋面中，导热系数修正系数一般为1.2。计算封闭空气间层的热阻值时，需要详细研究封闭空气间层的厚度及热流的具体方向。

3.2空调负荷设计要点

在进行空调负荷设计的过程中，对于不同类型的民用高层建筑，冷负荷参数的设置也是存在差异性的，但是在实际设计过程中，工程设计人员设计方案中的参数经常会与建筑空调系统的实际装机容量存在出入，这样一来会导致建筑空调系统的投入成本显著增加，而之所以会出现这种问题，主要原因可能源于以下两点。工程设计人员在进行符合参数设置的时候只是单独应用了系统负荷指标进行估算，这种计算方式很容易导致系统制冷机的装机容量计算结果偏高，最终使得系统的投入成本增加，提升系统能耗，与此同时还会对系统的冷机效率造成严重的负面影响。

3.3设计空调水系统

设计空调水系统时，需要计算空调水输送系数，空调供冷水输送系数须超过30，供暖水输送系数须超过150。对空调水系统进行分区时，可按空调水系统的承压能力进行分区或按用户的负荷特性进行分区。计算冷却水泵扬程时，需要计算冷却水管路系统总的沿程阻力和局部阻力、冷凝器冷却水侧阻力、冷却塔中水的提升高度、冷却塔布水器喷头的喷雾压力。

3.4优化建筑热工的性能

对建筑暖通空调进行节能系统优化设计的过程中，需要考虑到节能要求，为了保证空调使用效果不受影响，应该针对建筑热功性能涵盖范围宽广的实际情况，一旦发现建筑物保温性、气密性等方面出现问题，将会影响制热作业效果，需要花费超量的能源，才能达到让用户满意的室内温度。因此当下需要考虑到建筑中热量的维持与建筑保温性、气密性等方面的联系。另外，热量需要借助建筑物内部的围护才能扩散，考虑到建筑内部热量传递的速度以及效果与建筑物外表面的联系，应该针对房屋采暖能源随着建筑体形系数系的改变而发生变化的实际情况，务必在暖通空调设计期间关注到建筑体形系数与空调节能的关系，需要在采暖建筑受到空气渗透，在气密性差的部位会造成大量热量损耗的实际情况进行调整，应该关注建筑内部气密性较差的部位，灵活的选择建筑材料，提升建筑内部构件安装的精度，强化建筑内部的密封性能，借此降低空气渗透对空调调温形成的能量损耗值。

结束语

随着生活水平的提高，人们越来越重视生活质量，做好高层建筑暖通空调的设计与施工，可提升人们的生活质量。因此，须研究暖通空调设计与施工中的各个细节，并采取有效措施提升暖通空调的设计质量与施工质量。

参考文献

[1]刘洋,李继领,刘尚斌.高层民用建筑暖通空调设计注意事项探讨[J].工程建设与设计,2020(15):36-37+40.

[2]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.

[3]林波.高层建筑暖通空调设计常见问题及策略[J].建材与装饰,2019(36):96-97.

[4]王友军.高层建筑暖通设计中的创新思路研究[J].内蒙古煤炭经济,2019(20):207.

[5]杨鹏,侯静,张彦峰.某超高层建筑暖通空调设计[J].区域供热,2019(05):118-121.