關(guān)于高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析

【摘要】隨著時(shí)代的發(fā)展，我們身邊越來(lái)越多的涌現(xiàn)了高層建筑，高層建筑不斷興起的同時(shí)，也給暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)工作提出了更多的難題，本文通過(guò)介紹高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)種類(lèi)，闡述暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中方案設(shè)計(jì)的重要性與需要重點(diǎn)遵循的原則，和設(shè)計(jì)過(guò)程中的細(xì)節(jié)把握，以期能為暖通空調(diào)業(yè)同行有所幫助。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；暖通空調(diào)；設(shè)計(jì)要點(diǎn)

城市化的發(fā)展，讓我們的建筑更集約化，高層建筑就日益發(fā)展，高層建筑的發(fā)展給我們的城市帶來(lái)了嶄新的局面，為我們的生活提供了更多的便利和時(shí)代感，我們的生活每個(gè)角落都離不開(kāi)空調(diào)，從居住的地方，到工作的環(huán)境，出行的地鐵，購(gòu)物的商場(chǎng)，學(xué)習(xí)的教室，娛樂(lè)休閑的場(chǎng)所，餐飲消費(fèi)的酒店，都能看到空調(diào)的影子，正因?yàn)榇耍瑢?duì)高層建筑暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)工作就顯得尤為重要。新的建筑、新的使用功能對(duì)建筑設(shè)備提出了新的、更高的要求，暖通空調(diào)已成為現(xiàn)代化建筑必不可少的重要設(shè)施，暖通空調(diào)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了黃金時(shí)期。因地制宜的合理選擇能源資源，充分有效的用能，提高高層建筑用能系統(tǒng)的效率，合理設(shè)計(jì)創(chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境而同時(shí)盡可能減少對(duì)室外環(huán)境的負(fù)面影響，是高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中必須解決的問(wèn)題。

1.暖通空調(diào)系統(tǒng)的類(lèi)型

暖通空調(diào)系統(tǒng)種類(lèi)繁多，但是基本原理都是相通的。其常見(jiàn)的幾種類(lèi)型是：全空氣系統(tǒng)、空氣一水系統(tǒng)和全水系統(tǒng)。另外還有：分散式供冷或供暖、熱泵系統(tǒng)、熱回收系統(tǒng)和蓄冷。全空氣系統(tǒng)：在這類(lèi)系統(tǒng)中，空調(diào)空間的所有要求（如加熱、加濕、冷卻及除濕等）都靠送風(fēng)來(lái)滿(mǎn)足。空氣- 水系統(tǒng)：這類(lèi)系統(tǒng)通常是用冷水帶走空調(diào)空間的大多數(shù)顯熱負(fù)荷，而用空氣提供通風(fēng)以保證空氣質(zhì)量并帶走由于空間的潛熱負(fù)荷造成的濕氣，當(dāng)然空氣也提供一些額外的顯熱冷卻。全水系統(tǒng)：這類(lèi)系統(tǒng)指那些具有風(fēng)機(jī)一盤(pán)管、組合通風(fēng)裝置或重力循環(huán)式室內(nèi)末端的系統(tǒng)，未調(diào)節(jié)的流通空氣通過(guò)墻上的通風(fēng)口送入或滲入。其最大的優(yōu)點(diǎn)在于能夠適應(yīng)許多建筑物空氣調(diào)節(jié)要求，并且可靈活地應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)的改造中。

2.方案設(shè)計(jì)要統(tǒng)籌解決設(shè)計(jì)中的問(wèn)題

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的問(wèn)題是方向性、全局性的問(wèn)題，不僅關(guān)系到高層建筑的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)能否滿(mǎn)足使用要求，而且直接關(guān)系到建筑的工程投資、維護(hù)費(fèi)用、舒適性、系統(tǒng)可靠性、安全性和可操作性。并影響到環(huán)境、建筑層高、建筑美觀、機(jī)房面積等諸多指標(biāo)參數(shù)。在實(shí)際工作中我們經(jīng)常會(huì)看到很多案例因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)的時(shí)候沒(méi)有通過(guò)科學(xué)的論證而倉(cāng)促上馬的工程，總是會(huì)發(fā)生這樣那樣的錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致在實(shí)際施工建設(shè)階段發(fā)生了很多的失誤和漏洞，這不僅造成了資源的浪費(fèi)也很難滿(mǎn)足整體的功能需求，所以我們?cè)诖_定一個(gè)工程方案的時(shí)候要考慮整體性，系統(tǒng)的考慮到每個(gè)細(xì)節(jié)，尤其是要統(tǒng)籌的解決設(shè)計(jì)中的問(wèn)題，才能保障項(xiàng)目的順利實(shí)施。

3.設(shè)計(jì)工作中的細(xì)節(jié)把握

3.1方案應(yīng)吸收設(shè)備工種參加

現(xiàn)在有不少工程，在方案階段只有建筑師埋頭創(chuàng)造，不吸收設(shè)備工程師參加方案設(shè)計(jì)，結(jié)果建筑方案中選后設(shè)備空間沒(méi)有考慮，造成設(shè)備設(shè)計(jì)很大困難。機(jī)房設(shè)在某一角落，風(fēng)道拉得很遠(yuǎn)，既不經(jīng)濟(jì)也影響通風(fēng)效果；進(jìn)風(fēng)口與排風(fēng)口擠在一起，不合規(guī)定；管道夾層當(dāng)機(jī)房使用，噪聲、振動(dòng)直接影響上、下客房，不但增加了消聲減振的費(fèi)用，還難以取得滿(mǎn)意的效果。諸如此類(lèi)舉不勝舉。要改變這一現(xiàn)實(shí)，要想適用、經(jīng)濟(jì)、美觀地建造起現(xiàn)代化建筑，建筑師在方案階段就吸收設(shè)備工程師參加設(shè)計(jì)實(shí)為當(dāng)務(wù)之急。

3.2設(shè)計(jì)前對(duì)建筑物要了解清楚

每個(gè)建筑物都是不同的，再設(shè)計(jì)之初要求每個(gè)設(shè)計(jì)人員要對(duì)其有足夠的了解，不能閉門(mén)造車(chē)，想當(dāng)然的認(rèn)為這樣或者那樣，很多設(shè)計(jì)漏洞都是因?yàn)槲覀兊拿つ吭斐傻模瑳](méi)有經(jīng)過(guò)實(shí)際調(diào)研就沒(méi)有發(fā)言權(quán)，對(duì)一個(gè)建筑物沒(méi)有從細(xì)節(jié)上掌控，就不可能給予系統(tǒng)的空調(diào)設(shè)計(jì)方案，我們不僅要有對(duì)目標(biāo)建筑物進(jìn)行足夠了解的習(xí)慣，更應(yīng)該有這樣的職業(yè)操守。才能從實(shí)用，經(jīng)濟(jì)，美觀三方面來(lái)對(duì)目標(biāo)建筑物的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行提出和修正。

4.可行性和可靠性問(wèn)題

空調(diào)的主要功能就是調(diào)節(jié)空氣溫度這是對(duì)一個(gè)空調(diào)方案最起碼的要求，所以我們要對(duì)目標(biāo)建筑所在地的氣候特征和氣候變化規(guī)律都有明確的認(rèn)識(shí)，并對(duì)建筑物本身的自我調(diào)節(jié)能力有足夠的數(shù)據(jù)分析，才能制定滿(mǎn)足此建筑采暖和降溫空調(diào)的要求。設(shè)計(jì)方案應(yīng)符合國(guó)家和當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)法規(guī)和規(guī)范的要求，包括有關(guān)環(huán)境保護(hù)的要求；設(shè)計(jì)方案應(yīng)能滿(mǎn)足有關(guān)方面的要求（如供電、供氣、供水、供熱等），并應(yīng)特別顧及這些條件的長(zhǎng)期、變化情況。對(duì)于溫濕度等參數(shù)要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調(diào)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全年工況分析，以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應(yīng)性。對(duì)于一些無(wú)法采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的特殊情況，對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備應(yīng)提出詳細(xì)的參數(shù)要求，并且所提出的參數(shù)要求應(yīng)合理可行。

5.經(jīng)濟(jì)性比較問(wèn)題

經(jīng)濟(jì)性是最受關(guān)注的指標(biāo)之一，所以我們?cè)谔岢雠照{(diào)方案設(shè)計(jì)之初，就應(yīng)該明確這一概念，在經(jīng)濟(jì)性比較時(shí)首先應(yīng)注意比較基準(zhǔn)必須一致。應(yīng)采用相同的設(shè)計(jì)要求、使用情況、設(shè)備檔次、能源價(jià)格、舒適狀況、美觀情況等基準(zhǔn)條件進(jìn)行比較，這樣才能保證方案比較結(jié)果的科學(xué)性和合理性。

6.調(diào)節(jié)性和可操作性問(wèn)題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的，因此系統(tǒng)應(yīng)有較好的調(diào)節(jié)性能，以適應(yīng)全年負(fù)荷的變化。調(diào)節(jié)性能好的系統(tǒng)方案，如采用VAV空調(diào)系統(tǒng)和VRV變頻空調(diào)系統(tǒng)的方案，其一次投資通常較高，但運(yùn)行能耗較小，在經(jīng)濟(jì)性計(jì)算和比較時(shí)應(yīng)綜合考慮這些因素。對(duì)于部分時(shí)間使用的辦公建筑、寫(xiě)字樓和教學(xué)樓，設(shè)計(jì)方案應(yīng)能適應(yīng)其夜間不工作時(shí)的調(diào)節(jié)要求。

7.安全性問(wèn)題

暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性主要包括易燃易爆環(huán)境安全、防火安全、人員環(huán)境安全、重要設(shè)備物品環(huán)境安全、系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行安全5個(gè)方面的問(wèn)題。在設(shè)計(jì)彈藥廠房和庫(kù)房、煤礦等易燃易爆工程的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，安全性成為必須考慮的重要因素，應(yīng)采取相應(yīng)的防爆技術(shù)方案和措施。在設(shè)計(jì)燃油燃?xì)忮仩t房時(shí)應(yīng)考慮可燃性氣體、液體泄漏帶來(lái)的安全性問(wèn)題，應(yīng)設(shè)置可燃性氣體泄漏報(bào)警系統(tǒng)和事故通風(fēng)系統(tǒng)，并相互聯(lián)鎖。 安全的重要性不言而喻，作為一名暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)人員，這點(diǎn)要尤為重視，因?yàn)橐粋€(gè)小的疏忽就可能導(dǎo)致無(wú)法估量的損失，甚至嚴(yán)重威脅到他人的生命安全。

總之，業(yè)內(nèi)人士都認(rèn)識(shí)到建筑的暖通空調(diào)項(xiàng)目的優(yōu)劣與否取決于其暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣，由此可見(jiàn)暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)的重要性。對(duì)于高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，往往具有更大的挑戰(zhàn)，這就要求我們?cè)O(shè)計(jì)人員，能夠緊緊依托科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展加強(qiáng)自身的設(shè)計(jì)水平，來(lái)滿(mǎn)足，對(duì)暖通空調(diào)的功能性和節(jié)能減排性的要求。綜合考慮的因素越多，通常其方案設(shè)計(jì)的水平越高，同時(shí)其設(shè)計(jì)工作量和難度就越大。只有這樣才能對(duì)各種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行科學(xué)的比較和優(yōu)選，避免因片面性和主觀性帶來(lái)的失誤和經(jīng)濟(jì)損失。