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摘要:伴随着新时代的来临,经济的快速发展,一栋栋高楼拔地而起,人们对室内的环境品质的要求也不断提高,在此背景下,人们更加关注居住舒适性,从而增加了对暖通空调的需求品质。在室内,室内空气调节系统的设计,对室内空气调节系统的性能有很大的影响。由于高层建筑中每一层的功能特点都不相同,因此对暖通空调的需求也有很大的差异。在高层民用建筑中,对暖通空调系统进行设计,设计者必须对暖通空调系统的设计标准进行深入的学习,以符合有关的国家设计规范为前提,制定出一套科学、合理的设计方案,并对其中存在的问题与矛盾进行有效的处理,从而使设计方案得到持续的改进。
关键词:高层建筑;暖通空调设计;要点
一、暖通空调系统概述
在一个建筑项目中,暖通空调系统包括采暖系统、通风系统和空调系统,采暖系统是一个必不可少的基本功能,它的作用就是向建筑物内输送所需要的热能。通风系统的作用是使建筑物内外环境进行有效的空气交换,从而达到最优的室内空气品质。空调系统可以按照建筑物使用者的需要,有效地调节室内温度,提高室内环境的舒适性。
二、高层建筑暖通空调常见类型
在高层建筑中使用最多的暖通系统可以分为三大类。第一类是全水系统,即以冷却水为主体,在运行时,以冷却水为主体,从而对建筑室内温度进行有效的调节,该系统具有运行稳定性好,结构较为灵活,使用频率较高等特点。第二种是全空气系统,即通过组合空调设备,对建筑内的空气进行有效的温度和湿度控制,从而改善室内的整体环境。由于其调整方便,所以在高层建筑中很流行。第三种是空气水系统,它是以空气与冷却水为主要媒介,进行热质交换,可以消除室内过剩的热量,在室温过高的情况下,可以起到降温除湿的作用,其最大的特点是降温速度快,所以适合在高温地区的建筑中使用。
三、高层建筑暖通空调的设计要点
(一)规划设计
在进行暖通系统的规划与设计时,要考虑到多方面因素。首先,需要员工在低能耗的建筑物中设置除湿与通风的装置。其次,采用辐照技术,确保空调的制冷、制热效果,确保空调的热平衡;其次,在设计之前,要充分考虑暖通系统的建设费用,确保所设计的方案符合高实用性和高经济性的要求。另外,设计者也应注意暖通系统的设计,因为在设计中,往往忽略了通风,造成了制冷机组的过载。所以只有在确保通风系统安全性的前提下,才能使其真正发挥作用,实现平稳运转。
(二)空调负荷设计
在具体的设计过程中,因为建筑所处的地域,气候,以及建筑自身的构造等因素,其对 HVAC的负载需求也各不相同。只有按照暖通空调系统的具体条件和要求,才能在确保设计结果的前提下,达到最小化能耗的目的。在这一过程中,设计者必须仔细研读工程图样,了解工程所使用的耐热材料,并综合各种影响因素,以求出实际荷载。在设计时,要确定空调的类型。将 BIM技术应用于建筑工程设计中,实现了建筑工程的可视化,确保了建筑工程设计的合理性。此外,因为高层建筑各层之间的温度差别较大,所以也要对各个房间的热负荷进行计算,这对暖通空调系统的设计具有一定的参考价值。在进行负荷计算时,要充分考虑到建筑物中的通风口和供暖装置的数目,确保负荷计算的准确,既可以使暖通空调系统的设计更加科学,又可以防止其在运行时产生过大的能耗,对减少建筑物能耗起到了很大的作用。
(三)采暖系统设计
在进行采暖系统设计的时候,对建筑物围护结构内表面的换热系数、建筑物围护结构外表面的换热系数、建筑物围护结构各层材料厚度、材料导热系数、导热系数修正值以及封闭空气间层的热阻值等进行了计算。由于墙体材料和墙体材料的不同,墙体材料的热传导系数也会有一定的变化,所以在选择墙体材料时要考虑这些变化对墙体材料性能的影响。当围护结构是一堵墙,且是一堵砖砌墙时,其热传导系数的修正系数通常取1.15。在进行密闭空气隔板的热阻计算时,必须对密闭空气隔板的厚度和特定的热通量方向进行详细的分析。
(四)完善通风设计
在暖通空调系统设计中,通风系统的设计不仅直接影响到系统的调温性能,还直接关系到建筑物的使用舒适度,因此,通风系统的设计与计算是暖通设计中不可缺少的一环。通风系统的目的是把自然风导入到房间里,在保持房间新鲜的同时,对房间里的温度进行一定的调节。通常,暖通空调系统无需对自然风进行加温或冷却,因而可大幅提高建筑物的调温性能,并可节省大量能耗,对保障人居环境的舒适度起到了十分重要的作用。在设计时,首先要选择好风机的落点,在高层民用建筑中,采用内外墙安装或在噪声要求不高的地方吊装风机,是较为合理和普遍的方法。在设计通风系统时,应注意对房间内空气进行合理布置,防止进、排风发生短路。进、排风口的水平间距应符合规范的规定,水平间距不能满足时,应满足进、排风口的高度差的要求。与此同时,在进行通风系统的设计时,应该与建筑的特殊性相结合,对可开启的外窗户进行合理的布置,充分利用室内的热压和风压,对使用自然通风的方法进行改造,这更符合现在提倡的绿色建筑的设计理念。
四、暖通空调施工技术难点分析
(一)内部线路布局比较复杂
在公用建筑的暖通工程中,室内布线十分复杂,这直接导致了工程施工的困难。这主要是由于在公共建筑中,许多的冷水管、送风管、饮用水管等都被集中布置在了天花板上,造成了各种管道的交叉布置。在此条件下,若管线布置不当,则会造成管线相交,对工程建设造成更大的困难。尤其是在公共建筑中,在不同的功能区,都需要布置一些小水管回路,这就造成了线路的布置十分繁琐,不仅会影响到施工活动的效率,还会给施工安全和质量带来更多的隐患。
(二)设备固定安装不到位
在暖通空调工程建设中,也有一些设备没有安装好,没有安装好。这主要是由于公共建筑中的暖通空调系统涉及的设备较多,并且不同的设备在安装和施工中需要注意的问题也不尽相同。一些特殊的设备,需要借助专用的定位工具进行安装和定位。由此可见,公共建筑暖通空调的设备安装工作较为复杂,对安装人员的素质要求较高,极易引起设备定位不准等各种问题。
五、暖通空调施工技术的改善对策
(一)积极优化内部线路布局
在公共建筑中,室内配线系统相对复杂,所以在暖通空调建设活动开始前,还需要对室内配线进行最优布置。首先,在暖通空调工程的技术方案与图纸在设计完毕之后,要根据公共建筑的具体情况,经过多方面的审查,确定技术方案与图纸是否合理。在此过程中,有关人员也要充分明确各空调设备的预留位置与空间,并对空调管道与设备与其他模块的交叉冲突进行专门探讨。另外,在建筑工程开始前,还应对室内布线进行主动优化。尤其是在室内管线较多的地区,更要提供空调管线的具体安装图纸,并在此基础上,对暖通空调的安装误差进行分析,以防止出现不合理的安装情况。
(二)保证设备固定与安装效果
在暖通空调工程中,对每一台设备的安装和固定精度都有较高的要求。所以,对于每个施工人员而言,在进行设备安装与固定活动时,应充分做好设备定位工作。如果有必要,还必须由施工人员用特殊的定位工具来进行设备的定位调试。在具体的设备安装时,施工人员要根据不同的设备安装要求,进行差别化的安装。例如,在安装水泵时,施工人员应对安装高度、垂直度等各种参数信息进行充分控制,并及时调整水泵的水平度,确保水泵的安装精度。又如,在进行风机盘管的安装时,应对其进行初步加固,并对其位置信息进行调整,将安装误差调整到所需的范围内后,才能进行最后的加固。
结束语
总结来说,暖通空调施工团队在进行施工前,应对工程施工技术方案与图纸进行全面的分析,并做好技术交底工作。在具体施工时,施工人员也要合理布设线路,并提前做好的噪声处理与保温工作,根据事先设计的施工技术规范与制度,进行相应的施工,确保公共建筑暖通空调后期使用的效果。
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