高層建筑暖通設計的問題及改進措施研究

1、<p>　　高層建筑暖通設計的問題及改進措施研究</p><p>　　摘要：隨著社會發(fā)展的不斷進步，人們對房屋需求的不斷增加，高層建筑已經成為當前建筑的主流。人們?yōu)榱颂岣呔幼〉氖孢m度，使得高層建筑中暖通的設計十分重要。本文對高層建筑暖通設計須遵循的原則、高層建筑暖通設計存在的問題、建筑暖通空調工程的節(jié)能減排設計方案進行了探討，并就針對高層建筑暖通空調設計中存在的問題提出的相關改進建議。 </p&g

2、t;<p>　　關鍵詞：高層 建筑 暖通 設計 問題 措施 </p><p>　　中圖分類號：TU208文獻標識碼： A </p><p><b>　　正文： </b></p><p>　　高層建筑以其復雜的建筑結構為暖通設計帶來了很大的難度，同時在高層建筑暖通設計的過程中會受到設備配置和建筑結構的影響，因此需要對暖通設計進一步優(yōu)

3、化，以提高居住的舒適度。 </p><p>　　1 高層建筑暖通設計須遵循的原則 </p><p>　　1) 經濟性原則。進行暖通設計施工首先要考慮的問題就是經濟性。在項目建設的整個過程中，經費的投入是項目順利進行的主要保證。因此，在開始設計施工之前，就要對整個工程的建設作出詳細的、全面的預算。以經濟性的原則作為指導選擇合理的設計和施工方案。如果在建筑工程設計的時候，不考慮經濟性原則，在施

4、工過程中很有可能由于資金短缺而使工程中斷，難以開展下去。與此同時，還要考慮投資和運行的費用和設備的使用壽命，選擇合適的空調設備，合理的冷熱系統(tǒng)和相應的管道。2) 節(jié)能性原則。隨著能源的匱乏，節(jié)能減排、綠色環(huán)保已經成為了建筑工程的重要目的。因此，在進行高層建筑設計的時候也要堅持節(jié)能原則。 </p><p>　　2 高層建筑暖通設計存在的問題 </p><p>　　2． 1 概念混淆，專業(yè)知識

5、不扎實 </p><p>　　暖通設計是一項十分嚴肅復雜的系統(tǒng)性工作，更應該注意相似的概念區(qū)分以及計算等諸多問題。但是，有的設計師由于專業(yè)知識的不扎實，造成問題頻發(fā)。比如在設計的過程中，對一些概念的用途發(fā)生混淆，把防煙分區(qū)的排風量與排煙風機的風量混淆，致使排煙風機的風量過小，不能符合使用中的防火要求。還有把防煙樓梯間的前室送風口的風量當作前室總風量和建筑層數(shù)的比值，這樣的計算也會造成風口的風量過小。 </p

6、><p>　　2．2 設計過程中存在的問題 </p><p>　　1) 溫度參數(shù)設計問題。我國暖通設計要求冬天廁所里的溫度不小于 12 ℃，浴室溫度不小于 25 ℃，但是在實際設計中，常常會出現(xiàn)這樣兩個問題: 第一，沒有考慮到地方溫度差異，不同的地域，氣候不一樣，因而設計參數(shù)也應該不同。第二，對耗熱量計算不夠精確，暖通設計在冬季供熱還應考慮到透過門窗的冷空氣對室溫會造成影響這一因素。2) 冷水

7、箱設計問題。冷水箱是暖通設施中一個重要組成部分，這部分設計存在的問題有: 忽略了冷水箱正常工作時最小的淹沒深度這一問題; 無法絕對保證冷水箱中的冷卻水循環(huán)泵始終有水。3) 立、支管設計問題。在實際的高層暖通設計中，很多設計者會因為某種原因，傾向于鄰邊的兩個房間之間只用一根立管，比如，通過雙側連接這種方式，將浴室和鄰室連接，更有甚者直接把閥門設置在散熱器支管上，如此雖帶來了便捷，但是也給日后的維修造成了很大的困難，不符合有關的高層建筑暖通

8、設計規(guī)范。 </p><p>　　2．3 暖通設計的經濟性問題 </p><p>　　造成高層建筑暖通設計不經濟的原因主要有以下幾項: 1) 系統(tǒng)主機的設計容量太大，產生這種問題的原因是對負荷的計算不準確。2) 對于冷熱系統(tǒng)的挑選不科學。主要表現(xiàn)在: a． 設計人員沒有對當?shù)氐哪茉唇Y構和能源的價錢進行前期的調查了解。b．在制定冷熱源系統(tǒng)方案的選擇之前，設計人員沒對工程當?shù)氐乃?、氣候等自然條

9、件進行前期的調研了解。c． 設計人員沒有對各類型的空調系統(tǒng)特點和使用的限制做出明確的了解。d． 由于受到周期限制等多種原因，沒有進行多種方案的比較分析就確定了方案?？偠灾?，在進行暖通冷熱源系統(tǒng)的選擇的時候，設計人員不但要具有很強的專業(yè)技能，還要對整個方案設計具有統(tǒng)籌協(xié)調的能力。 </p><p>　　2．4 設備管道的配置不合理 </p><p>　　對空調設備的運行原理和結構功能以及使

10、用場地等方面進行全面掌握，是暖通設計人員應該具備的專業(yè)素質之一。隨著科技更新速度的加快，暖通專業(yè)技術也在快速地發(fā)生著變化，在實際的設計過程中，會遇到很多書本上面沒有接觸到的問題，這就給設計人員提出了挑戰(zhàn)。設計人員要具有學習的意識，不斷加強對設計技術的創(chuàng)新和應用，多和生產的企業(yè)和專業(yè)人士進行交流和學習。這是解決設備管道配置不合理的最佳途徑。 </p><p>　　3 建筑暖通空調工程的節(jié)能減排設計方案 </p

11、><p>　　1) 加強暖通工程的管理，提升暖通空調系統(tǒng)的合理性。暖通空調的設計是一個細致而又龐大的工程，說它細致是因為它的技術性非常強; 說它龐大是因為它是一項公共工程，它關系著廣大用戶的居住環(huán)境。所以在設計的時候，往往把空調的最大的負荷放在考慮問題的首位，即所謂的最大負荷原則。但是，這一般都是在理論的狀態(tài)下。在實際的運行中，暖通空調不可能達到最大的負荷，因為當達到最大的負荷時，室內的溫度是不利于人的正常居住的，它

12、將會給人的健康帶來較大的損害。所以，在暖通工程的設計時，應該充分的考慮到這種實際的情況，不要使暖通空調設計在負荷上能夠達到最大的要求卻不能符合實際的需要，這樣，不僅不能達到節(jié)能的目的，反而會增加空調的耗能。 </p><p>　　2) 增強圍護結構的保溫性能。為了達到節(jié)能的目的，必須使得墻體圍護結構的保溫性能良好，這樣空調系統(tǒng)的負荷就不用太高。因此，空調系統(tǒng)負荷的大小與墻體圍護結構的保溫性能有很緊密的關系，而且有

13、可能在對于供暖需求很低的地區(qū)直接取代暖通工程的應用。 </p><p>　　3) 熱回收技術的應用。機組在運行過程中，回收機組產生的冷凝廢熱，提高機組的能效比，節(jié)能高效。從環(huán)境角度，回收了空調對環(huán)境的排熱，有效避免了“熱島效應”。對用戶來講，可一機多用，制冷，制熱，提供生活熱水。全面滿足了客戶對空調和熱水的需求。 </p><p>　　通常把COP 系數(shù)來作為考量熱泵的能量消耗效率的經濟指

14、標。目前熱泵技術在暖通空調方面的應用，COP 系數(shù)在 3 ～4 左右，也有更新技術能使 COP 系數(shù)達到 6 ～8 左右。因此，我們可以看出，如果這些數(shù)值能得到進一步普及，能源將達到更加有效的利用，而將得益于熱泵技術在暖通空調業(yè)的大力普及。熱泵在暖通空調的應用中，熱回收應用相當廣泛。在現(xiàn)代的大型建筑中，往往可分為內區(qū)和外區(qū)。在內區(qū)是任何時候都需要供冷的，即使是在冬季。除此之外，排風系統(tǒng)也可以向周圍傳遞熱量。我們通常應用熱泵技術將這部分熱

15、量加以利用，真正做到能源的合理有效地利用，才是真正意義的節(jié)能。 </p><p>　　4 針對高層建筑暖通空調設計中存在的問題提出的相關改進建議 </p><p>　　1) 進一步完善設計說明內容。設計說明中的內容應該對以下幾個方面做出明確的規(guī)定: 室內外設計參數(shù); 供暖熱負荷以及熱量消耗指標; 熱源冷源參數(shù); 熱媒冷媒參數(shù); 暖通空調冷熱負荷、風管材料與管道材料的選擇、安裝上的相關標準;

16、 系統(tǒng)總阻力以及系統(tǒng)試壓要求等等，這對于確保高品質、無差錯的暖通空調設計方案十分關鍵和重要。 </p><p>　　2) 恰當、科學選擇水泵揚程，對供暖設計加以完善。根據(jù)設計的不同水系統(tǒng)揚程有所不同，差異十分明顯。譬如某暖通空調工程冷卻塔安放在約 80 m 高度的屋頂，冷卻水為封閉式循環(huán)系統(tǒng)，但是設計者在進行水泵選擇的過程中誤把高程也加入到了水泵的揚程里，這就直接導致水泵揚程的高度達到 95 m。更有甚者是在進行

17、冷凍水泵選擇的時候完全沒有考慮到夏天和冬天在流量與溫度上的差別，而正確的方法是夏天和冬天的冷水泵與熱水泵應該有所區(qū)別和設置，共用一臺是不明智的。而對于使用立管系統(tǒng)的高層住宅而言，設計師要切實按照系統(tǒng)水力平衡、散熱設備、承壓能力以及化學管材的種種特征對采暖系統(tǒng)設置豎向分區(qū)，同時還不得忽視管道熱補償?shù)纫蛩亍?</p><p><b>　　5 結語 </b></p><p>

18、;　　在高層建筑的暖通設計過程中我們要不斷的轉變設計理念，采用新的科學技術應用到暖通的設計過程中，要提高暖通設計的節(jié)能理念，在同等條件下節(jié)約資源，降低資源浪費，實現(xiàn)高層建筑暖通設計方案的最優(yōu)。 </p><p><b>　　參考文獻: </b></p><p>　?。?］ 王志平． 高層建筑暖通設計中出現(xiàn)的問題研究［J］． 城市建設理論研究，2012( 10) :14