淺析建筑暖通設計存在的問題及解決方案

摘要：隨著我國城市化進程逐年提高，為滿足人口需要建筑逐年朝向高層化發展。高層建筑中常存在建筑暖通設計問題，此種技術受多種因素影響。本文通過對實際經驗進行總結，分析高層建筑暖通設計中常存在的問題，以北京望京綠地中心高層建筑為例，對其建筑暖通設計中出現的問題進行分析并提出相應解決方案。

關鍵詞：暖通設計；高層建筑；解決方案

引言

人口快速增長促使高層建筑的逐年增多，高層建筑暖通應用也越來越廣泛。但是，暖通設計因為設備配置和設計因素等方面的影響開展過程較為艱難。設計人員在進行暖通設計時必須要考慮到工程中可能遇到的技術、經濟方面的問題。本文以北京望京綠地中心為例，通過實際建筑實例提出建筑中常見的問題和解決方案。

1 工程概況

此工程施工地點為北京，建筑對象為超高層建筑。此建筑主要包括1幢裙房建筑、1幢超高層塔樓和地下室。總建筑面積173079平方米，總用地面積14673平方米。塔樓地上部分一共55層，主體高240米，塔冠20米。該建筑實際應用中作用為服務式公寓和辦公。地下5層作為車庫和設備機房使用[1]。

2 暖通設計中常見的問題及分析

在建筑工程中，暖通設計是較為重要的一個環節，一般設計以建筑結構的暖通工程為基礎。如果設計出現問題，會對建筑的功能造成嚴重影響。通過對北京某建筑中需要注意的事項進行總結發現，現階段常見的建筑暖通設計問題有如下方面：

2.1 計算缺乏合理性，不夠科學

我國多數建筑工程中的供暖設計都需進行供暖熱負荷計算，其主要內容為對于建筑供暖熱負荷進行計算時，應對建筑中門窗空隙產生的冷空氣入侵現象進行考慮，對于此類熱量消耗應進行消除。由于影響因素繁多，在實際的計算中，多數設計人員會出現計算遺漏的現象，對暖通設計質量產生了極大影響。

2.2 防火閥設置不規范

根據相關規定：風管必須避開防火墻或變形縫，如若需要對變形縫進行穿越，必須在變形縫兩側設置防火閥。而在實際施工中，常出現風管穿過防火墻或變形縫且并未設置防火閥，或設置防火閥僅設置一側，并未達到標準。此種施工方式不符合國家規定的施工標準，會帶來嚴重影響。

2.3 供暖管設計與規范要求不符

我國對于供暖管道的設置同樣存在具體要求，其要求如下：在敷設建筑供暖管道時應存在一定程度的坡度，熱水管坡度不小于0.002，且以0.003最為適合。但在實際施工中，對于供暖水管坡度的設置較低，甚至小于0.001 [2]。若水流速度可超過0.25m/s，才可不設置坡度，但是我國高層建筑中暖通工程的水流速達不到此要求，如北京綠地中心的高層建筑的管道水流速便不足0.25m/s，所以實際中必須對暖水管進行坡度設計。

3 解決暖通設計中常見問題的有效對策

3.1保證設計成果可靠

進行暖通設計時，應綜合考慮到實際工程實際應用中的可行性。應保證符合國家和當地政府的要求，暖通設計應保證供水、供電方面的要求，并對長期的變化和要求進行考慮。如果在實際中出現標準設備無法滿足要求的情況，應對特殊要求的設備應列出其詳細的參數要求，并保證參數要求合理可行。

3.2加強規范學習力度

加強暖通設計規范學習的力度，督促設計人員掌握規范文件中提到的具體要求，從根本上提高貫徹執行設計規范的自覺性。做到多方案比較，篩選出最為合理的設計方案，降低設計過程中的隨意性。管理人員對設計圖紙進行審查時應堅持三審制度，不將審查流于形式，通過三審制度保證設計方案的質量，減少并杜絕錯誤。

3.3遵循相關設計要求

根據本次對北京望京綠地中心的設計記錄的分析結果總結出地熱采暖具體包括：環境舒適、節省居室面積、節約能源、隔音效果好等。良好的性能和舒適的住房體驗使地暖供熱在節能建筑的供暖中炙手可熱。節能建筑暖通工程的有關設計參數主要有：一、熱媒：一般低于65℃，低溫情況溫度為30-40℃。二、供回水溫差：水溫差一般為10-16℃，地暖系統工作時應保證其工作壓力小于0.8MPa，耗熱量計算主要參考國家相關的統一標準執行，設計中采用輻射式供暖方案，并經過計算得出單位房間的耗熱量。設計應保證采暖地面厚度超過80mm，管間距保證在150mm與300mm之間，熱管與外墻內表面之間保證70-100mm的間距[3]。數據保證準備到位，根據數據和設計方案即可施行工程管道鋪設。

4實例應用分析

本次對北京望京綠地中心的設計方案及記錄發現，此工程中部分塔樓公寓采用水冷多聯機空調系統，塔樓屋頂設置閉式冷卻塔為夏季向用戶提供冷卻水，設置熱機房為冬季向用戶提供熱水。在各環路二級泵總供回水管道旁設置旁控制閥，保證水泵頻率變化至最小限定值時控制供回水壓差。如圖1.

圖1 冷源系統原理圖

塔樓的辦公區域采用的空調方式為四管制風機盤管加新風方式。新風機組使用轉輪式排風回收機組，并將其設置于設備層以便集中處理。考慮節能減排的工程設計理念，對于不同季節溫度變化采取不同的設計方案，不同的溫度送入不同溫度的新風，通過此種方式降低整體能耗，標準層內分別設置內區新風環管和外區新風環管，分區界限為距幕墻4米區域。

高區冷水和熱水在14層（避難/設備層）進行換熱。高、低區水系統均為變流量水系統，豎向異程。辦公區2～41層空調冷、熱水在本層呈環形水管布置，每層出豎井的水平支干管上設置靜態平衡閥。見圖2。

圖2 冷水系統分區示意

此外，公寓設置了地板輻射供暖系統，該系統承擔冬季熱負荷，可滿足室內20℃的需求，水冷多聯空調系統僅作為特殊住戶的補充供暖方式。此種設計方案可以滿足用戶的日常需求，能夠保證用戶對于室內溫度的需求和日常用水水溫的需求，實用可靠且節約能源。由此可見，此種設計方案合理可行，符合現代工程標準和政策要求。

5結語

建筑暖通設計在建筑工程中起到決定性作用，良好的設計方案能夠在使用中給使用者帶來良好的居住體驗。在當前的暖通設計中，仍存在一定的問題，正如文章中提到的計算缺乏合理性，不夠科學；防火閥設置不規范；供暖管設計與規范要求不符等。對于建筑暖通設計中常出現的上述問題進行積極解決，會有效提高建筑工程的整體質量，以有效促進我國的建筑暖通設計發展。

參考文獻：

[1]曹丹鳳，胡宏亮.新時期高層建筑暖通設計創新研究[J].科技創新導報，2015，02：76.

[2]劉盼盼.高層建筑暖通設計中存在的問題及改進措施[J].黑龍江科技信息，2014，08：250.