高層建筑暖通設計現存問題與應對策略

雍其龍

（克孜勒蘇柯爾克孜自治州第一建筑安裝工程有限責任公司 845350）

高層建筑暖通設計現存問題與應對策略

雍其龍

（克孜勒蘇柯爾克孜自治州第一建筑安裝工程有限責任公司 845350）

暖通空調是建筑物實現供暖通風的主要設施，其在建筑行業的廣泛應用時不僅提高了人們生活質量的同時，也增加了能耗量。在城市化快速發展的今天，高層建筑數量與日劇增，暖通空調作為高層建筑不可缺少的一部分，進一步弄清高層建筑暖通設計中所存問題，并找出可行的應對策略是當前的首要任務，也是本文重點探究內容。

高層建筑；暖通設計；問題；策略

暖通設計是整個建筑設計的主要內容，其主要涉及到通風、采暖、空氣調節三方面內容。同時也指整個建筑需要的供暖系統、通風系統、空氣調節系統等多個系統的全面設計，與機械設計、電工學、制冷技術、工程設計等多學科之間關系緊密。暖通空調設計技術的研究在我國起步較晚，在實踐過程中還存在著諸多問題，亟待解決，主要如下：

1 高層建筑暖通設計現存問題

1.1 執行設計規范、標準方面所存問題

依照《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》（GB50736-2012）在空氣調節設計與采暖通風方面作出了詳細規定：冬季建筑供暖系統熱負荷高熱量，需考慮到門窗滲入室內冷空氣的耗熱量。但在實際工作中供暖熱負荷計算值中卻根本未涉及到此部分耗熱量的計算，引起了諸多供暖熱不符合問題。

依照《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》（GB50736-2012）中的相關規定：部分危險性場所，例：樓梯間散熱器設計過程中務必要給予獨立的立、支管供熱，不可安裝調節閥或使用調節閥。但是，部分建筑單位在暖通工程施工中為了便于施工，背離設計規范相關規定與要求，使用雙側鏈接，然后分別將其支管鏈接于樓梯間以及鄰近房間散熱器中，同時還在支管上安裝閥門，此種做法只會影響散熱器的正常使用。因高層建筑樓梯間的密切性交叉，若散熱器出現故障后，將會直接影響另一端鏈接的鄰近房間的暖通情況。此外，在冬季溫度過低的情況下，最終可能會引起散熱器凍裂，不利于正常供暖。

依照《鍋爐房設計規范》（GB50041-2008）內的相關規定：高位膨脹水箱與冷熱式系統連接管上無需安裝閥門。此處提及的連接管主要為循環管與膨脹管，在實際應用中，部分施工單位違反規定在將采暖系統高位膨脹水罐膨脹管與回水干管相連接的過程中安裝了閥門，實際操作時，稍有不慎，將會影響系統安全性，不利于正常供暖。

依照《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-95（2005））中的相關規定指出：風管應盡量避開、穿過變形防火墻，若不得不穿過防火墻，一定要在該位置設置防火閥，提前做好預防危險的防范措施。不過，在實際應用中，部分高層建筑物的風管穿透防火墻后，因未安裝、設置防火閥，或僅僅反側設置了防火閥，可能會引起嚴重的安全風險，不利于人們的生命安全。

1.2 圖紙設計中嚴謹性不足、圖紙內容缺乏完整設計說明

高層建筑暖通規范設計中，應詳細闡明或注明所所設計方案內容的大致意思。如暖通系統中的冷熱源情況、設計參數情況、管材選擇安裝等欠缺完整的計算書編寫內容；再加之部分設計人員在計算書的編寫過程中，存在著內容不全、空白設計、鍋爐房的設計偏簡單等問題，而部分工作人員在施工方案中雖然附上了較為全面詳細的平面圖，但卻沒有剖面圖、部位圖、立面圖等；上述諸多存在于圖紙設計中的問題均影響到工程設計施工質量，最終影響高層建筑的供暖通風性。

1.3 建筑暖通設計未注重節能、環保

高層建筑暖通設計過程中還應重視節能環保問題，盡可能降低建筑工程能耗消耗。我國能源消耗量相當大，且現階段，能源短缺與氣候變暖的現象越嚴重，建筑總耗能中，暖通設備耗能粘的比重較大。因此在見著設計中不可一味的僅考慮暖通空調的實用性與功能性，還需結合生態節能環保問題，做好節能環保工作[1]。

1.4 冷凍水系統設計不科學

冷凍水系統是暖通空調設計主要組成部分。在整個設計過程中，部分冷凍水系統主要是由一條主立管引進，逐漸分作多個環路，在環路上均未設置閥門。在暖通空調運行過程中若對其進行調節或是維修均會有不便利之處。若將空調系統設計成雙側鏈接，將會導致兩側熱負荷與空調器數量二者出現數量上的差異，不過回水管與供水管二者之間的管徑無差異，若數量偏差較大，兩側水力的不平衡現象則較嚴重。因此，流量的分配極少能按照設計值進行。若設計時將空調水系統同程與異程相互混用，會增加調試或維護難度。

2 應對策略

針對以上所述的種種問題，均應引起高層建筑施工單位的高度重視，結合問題，找出針對性的解決措施。具體如下：

2.1 根據相關設計嚴責完成設計

就當前高層建筑暖通設計中存在的問題來看，建筑暖通工程設計應按照規范、標準完成設計，如：地熱采暖，其能夠節省居室面積，且隔音與節能效果均較好，這就讓地熱采暖轉變為節能型建筑的第一供熱方式。此外，在高層建筑暖通節能工程設計中，還應根據具體相關情況來完成設計工作，對于有差異的不同地區，還需在更進一步的技術分析后，再完成后續符合實際的暖通設計與工程施工。

高層建筑暖通節能工程的設計參數主要涉及以下幾點要求：①供回水溫差。但大多均在10～17℃，且地暖系統的工作壓力均不超過0.8MPa；②熱煤。需低于65℃，低溫段主要為30～40℃。高層建筑暖通的耗熱量計算應參考暖通風與空氣調節設計規范內的相關規定來完成計算；此外，還可根據輻射采暖特征作出更準確的修改，最終計算出更準確的地熱房間耗熱指標。此過程中，采暖地面構造厚度應始終高于80mm，其管間距應保持在150～ 300mm左右，并熱管與外墻二者之間距離應控制在70～100mm左右。若參數準確，即可著手進行供熱房間管道的布置[2]。

2.2 提高人員素質，增強圖紙設計嚴謹性、保證圖紙內容完整

若要讓施工人員嚴格按照規范、標準完成設計，就需不斷提升設計人員素質，強化設計人員對暖通設計規范標準的學習，培養他們在圖紙設計中的嚴謹性與自覺性。此外，工程施工中不少設計方案均可能存在著一定的隨意性，還需多斟酌、多思考、多觀察、多比較，制定出最適宜、最優秀的施工設計方案。設計好的圖紙需嚴格審核，提升暖通設計質量。對有問題的施工方案還應根據相關標準規范找出可行的解決方法與針對性的改進策略。此外，設計人員還應注意已制定方案的可靠性與可行性，在設備選型方面不可太拘束，要與時俱進，根據實際情況選擇最適宜的設備，以達到降低熱損失的目的[3]。

2.3 做好高層建筑暖通節能環保設計

在經濟飛速發展的21世紀，建筑行業取得了極大發展，但也增加了建筑能耗量。據了解，北京、上海等發展城市的建筑能耗在社會總能耗中所占比重超過2/5，數值觸目驚心。需結合這一情況，找出可行的高層建筑暖通設計方案，降低能耗量，減少暖通空調耗能在總能耗中的比率。那么首要措施即為做好高層建筑暖通節能設計。在高層建筑中，暖通系統的結構復雜，工程量大，空調耗能與運行情況對暖通系統設計方案的準確性與施工質量的要求較高，但也能提升整個暖通設計工程的節能水平，最終提升暖通空調系統應用效果[4]。可見，正確制定高層建筑暖通空調設計方案，可實現環保節能這一目標。

2.4 暖通設計方案應有可操作性與可調節性

暖通空調系統是要長期運行的系統，還需針對季節變化來調整負荷。因此，制定的暖通設計方案應具備較好的調節性能，以滿足整年負荷變化。但這也存在著首次資金成本投入高的情況，但后期運行中卻能更好的實現減耗節能。因此，還應做好設計中的經濟型比較工作，保證比較結果合理、科學，在通過多方評估后，明確系統方案。部分高層辦公建筑暖通空調的設計就應滿足工作人員夜間不工作的調節要求[5]。

2.5 強化高層建筑暖通設計過程監管

在高層建筑暖通設計計劃抵達審查環節后，就需進一步分析暖通設計、施工與運行時產生的噪聲問題，并嚴格審查水泵、通風設備、冷卻水箱等設備，了解施工中位置的選擇、材料的選擇是否準確合理，空調運行時的噪聲有無達到最低，嚴把事前、事中、事后控制質量關，保證暖通設計科學性，制定和完善暖通設計監理制度與責任制，獎懲分明，保證高層建筑暖通設計工作的順利進行。

總之，市場經濟的快速發展，帶動了建筑行業的發展，高層建筑數量不斷增加，為人們提供了更多有保障的居住空間，而暖通空調作為高層建筑的標志性設備，應做好設計規劃與施工工作，不斷總結、不斷摸索，盡可能找出可降低能耗的可行措施，實現環境保護與建筑暖通規范設計的雙贏。

[1]季文君.高層建筑暖通設計中存在的問題及改進策略[J].科技創新導報，2012（12）：44.

[2]張永兵，劉海燕，李洪清.高層建筑暖通設計中存在的問題及改進措施[J].華章，2012（27）：79.

[3]袁婧佳，李孔.我國高層建筑暖通設計中常見問題及改進措施[J].科教導刊（電子版），2014（7）：136.

[4]龍惟定.承載高層建筑暖通空調發展歷史的著作——評《高層建筑空調設計及工程實錄》[J].暖通空調，2014（7）：113～115.

[5]李瑩，潘云鋼，劉玉春，等.福州某超高層辦公大樓雙冷源溫度濕度獨立控制空調設計[J].暖通空調，2014（11）：57～61.

TU831

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1673-0038（2015）37-0016-02

2015-8-26