淺談高層辦公建筑暖通空調(diào)的優(yōu)化設(shè)計

陳靜　王寅

摘要：通過某高層辦公樓暖通空調(diào)設(shè)計實例，探討采用何種形式的末端系統(tǒng)更能減少設(shè)備用房所占用的有效建筑面積，以求在后期的運行中給業(yè)主帶來更大的經(jīng)濟效益；如何在使用需求不確定的條件下充分合理地考慮預(yù)留條件，為今后的使用帶來更大的便利性。

關(guān)鍵詞：高層建筑；暖通設(shè)計；優(yōu)化措施

引言

隨著城市化的發(fā)展，土地資源的稀缺，城市的天際線不斷地提高。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，使人們越來越注重居住環(huán)境的采暖、通風、空氣調(diào)節(jié)，以求達到更加舒適的生存條件，由此帶來對空調(diào)設(shè)備的要求越來越高，因此設(shè)備占用的空間越來越大。高層建筑內(nèi)人數(shù)眾多、需求各異，如何完成一座建筑合理的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計就顯得尤為重要。本文從實際工程設(shè)計的角度出發(fā)，探討暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計合理性。

1.工程概況

本工程位于環(huán)渤海的準一線城市，屬寒冷地區(qū)。基地內(nèi)布置一棟24層辦公樓，一棟19層酒店式高層公寓，地下設(shè)置兩層復(fù)式汽車庫。酒店式公寓地下一層夾層為自行車停車庫，（停車數(shù)量小于300輛）和局部設(shè)備用房，地下一層、地下二層為汽車庫通道，局部設(shè)做設(shè)備用房；辦公樓地下一層、地下二層布置設(shè)備用房。基地四周均為城市次要干道。

本文主要探討該24層辦公樓建筑。該建筑屬于中間核心筒式辦公樓，此類辦公建筑體形系數(shù)較小，建筑物內(nèi)部設(shè)備及管線較復(fù)雜。

1.1設(shè)計參數(shù)

1.1.1室外氣象參數(shù)

1.1.2室內(nèi)設(shè)計參數(shù)

1.2設(shè)計范圍。全年舒適性空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計、通風系統(tǒng)設(shè)計、防排煙系統(tǒng)設(shè)計、綠色建筑、節(jié)能與環(huán)保設(shè)計

1.3設(shè)計方案。冷熱源：空調(diào)冷、熱源由位于地下二層制冷換熱機房提供。夏季供、回水溫度為7℃/12%，冬季供、回水溫度為60%/50%。夏季總冷負荷為3350kW，冬季總熱負荷為2750kW。空調(diào)冷負荷指標為95.7W/mz，空調(diào)熱負荷指標78.6W/m2。空調(diào)水系統(tǒng)：空調(diào)水系統(tǒng)為雙管制。空調(diào)水系統(tǒng)定壓及補水設(shè)備均設(shè)在制冷換熱機房內(nèi)。冷、熱水經(jīng)分、集水器分別供至各空調(diào)系統(tǒng)。系統(tǒng)最大工作壓力為1.45MPa。根據(jù)系統(tǒng)水力平衡計算，在主要分支環(huán)路回水管設(shè)靜態(tài)平衡閥；新風機組回水管設(shè)動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥；風機盤管回水管設(shè)動態(tài)平衡電動兩通閥。空調(diào)風系統(tǒng)：辦公、會議等小開間功能房間，采用風機盤管加新風系統(tǒng)，風機盤管臥式暗裝于吊頂內(nèi)，送風經(jīng)散流器頂送或條形風口側(cè)送，回風由吊頂回風口、風機盤管回風箱回至風機盤管。組合式新風（熱回收）機組落地安裝在機房內(nèi)。新風（熱回收）機組包括初、中效過濾段；熱回收段；盤管段；加濕段（增壓型細霧加濕器）送風機段；排風機段。新風由外墻引入。消防控制室（兼監(jiān)控）及電梯機房預(yù)留分體空調(diào)電源。機械通風系統(tǒng)：采用風機盤管加新風系統(tǒng)的區(qū)域：該部分的排風經(jīng)設(shè)于各房間內(nèi)的吊頂式房間通風器排至走廊吊頂，由設(shè)在走廊吊頂內(nèi)的排風口經(jīng)豎向排風道排至相應(yīng)的新風（熱回收）機組進行冷熱量熱回收后排至室外。各層衛(wèi)生間設(shè)機械通風系統(tǒng)，換氣次數(shù)10次/h，排風經(jīng)吊頂式通風器、排風管道、豎向風道及排風機排至室外。排氣扇支管配止回風閥。補風由門、窗等開口部位無組織進入。電梯機房設(shè)機械通風系統(tǒng)，換氣次數(shù)12次/h。系統(tǒng)控制：新風機組回水支管上設(shè)動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥，依送風溫度夏季調(diào)節(jié)冷水流量，冬季調(diào)節(jié)熱水流量。風機盤管回水支管上設(shè)動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥，依送風溫度夏季調(diào)節(jié)冷水流量，冬季調(diào)節(jié)熱水流量。加濕器進水管設(shè)電磁閥，根據(jù)室內(nèi)相對濕度控制加濕器的加濕水量。

2.優(yōu)化措施

2.1新風機房面積。根據(jù)《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50736-2012-3.0.6設(shè)計最小新風量規(guī)定：公共建筑主要房間每人所需最小新風量應(yīng)符合以下規(guī)定。辦公室：新風量：30m3/（h.p）；

人員密度：普通辦公室：4m2/p，高檔辦公室8m2/p；該建筑每層的建筑面積約1600平米。經(jīng)過計算，每層需要的新風量約3500m3/h，同時設(shè)有相應(yīng)的排風系統(tǒng)，并設(shè)置空氣一空氣能量回收裝置。根據(jù)以上數(shù)據(jù)及設(shè)備選型，若每層設(shè)置新風機房所需機房面積約18。

2.2充分合理地考慮用戶需求為今后的使用帶來更大的便利性。伴隨著信息化社會的到來，現(xiàn)代辦公方式要求辦公建筑的智能化。而與之相關(guān)的弱電機房、信息通訊網(wǎng)絡(luò)機房等普遍存在電氣設(shè)備發(fā)熱量大，且24小時使用，與建筑物的集中空調(diào)系統(tǒng)在負荷特性、使用時間上存在著很大的差異性及不確定性，因此對暖通空調(diào)設(shè)計的提出了新的問題。因此本項目充分考慮以上因素，在核心筒位置預(yù)留管井為以后租戶的靈活需求提供了便利條件。

4.結(jié)束語

隨著城市化進程的不斷加快，城市規(guī)模也在日益擴大，高層辦公建筑如雨后春筍般拔地而起。高層辦公建筑具有人員密集、樓層多的特點，暖通空調(diào)設(shè)計是否科學(xué)合理，在一定情況下直接影響了用戶的使用效果及業(yè)主的經(jīng)濟效益。因此，這就要求暖通空調(diào)設(shè)計人員要不斷順應(yīng)時代的發(fā)展，創(chuàng)造一個節(jié)能、舒適、靈活的環(huán)境。