文/李艷銘 浙江同仁建筑設計有限公司 浙江杭州 310009
不同于普通建筑項目,高層建筑工程的暖通設計復雜程度更高,再加上高層建筑工程容易受到各方面的制約,容易產生各種各樣的問題,所以為了提升高層建筑工程的暖通設計質量,保證暖通系統的運行效率,降低其造價,對其中的問題進行預防與處理是非常有必要的。
高層建筑暖通設計的關鍵在于確保其經濟性,在工程建設的過程中,投入足夠經費。為此,在設計初期應對整項工程做出詳細全面的預算,在滿足經濟性原則的基礎上選擇合理的設計施工方案。若設計期間沒有考慮經濟性,則施工期間很可能因資金短缺而使工程出現中斷,無法順利開展。除此之外,為了有效確保運行設備的使用壽命,還應選擇合理的冷熱系統與空調設備。
隨著社會能源匱乏,當前建筑工程施工關鍵在于實現節能減排目的,對此,在設計高層建筑時也應堅持節能原則。
首先就是設計的不連續,暖通設計一般都是在建筑基本框架完成之后才進行的,這樣就會存在一個時間差,造成設計上的不連續現象。比如建筑專業預留的各種管井經常不能滿足各專業的實際需要,而造成核心筒平面出現大的改動和調整,浪費人力物力時間,所以在方案初期各專業合理介入是非常有必要的;高層住宅采暖系統的分區問題,是從系統上獨立分成高區系統低區系統,還是熱力外線采用同一個壓力分區只從立管設置分區,立管分區是橫向分區還是縱向分區,這些必須在方案初期就要考慮到的,因為牽扯到規劃時熱力路由留2 根管還是4根管,換熱站的位置、大小,核心筒管井設置等;其次在高層建筑中,各大設備站房的位置一定要合理規劃,需要大的通風口及通風管道、煙囪的設備站房盡量提醒相關專業規避開外立面要求嚴格的部位,不要等到后期出施工圖才發現建筑開不出來風口的尷尬局面。
在高層暖通設計過程中,若建筑空間存在凍結風險,則需要安裝散熱器,比如樓梯間。但需要注意的是,樓梯間的散熱器必須獨立設計,且不能安裝調節閥。但當前設計人員往往設計一根立管,通過雙側連接方式連接了樓梯間與其他空間,增大了散熱器的維修難度。
建筑行業是一個能耗較高的行業,在具體施工過程中會對周邊的環境造成一定程度的影響,如果在設計過程中,沒有針對暖通系統進行設計相應的綠色節能環保措施,可能會導致不必要的能源消耗,甚至還會影響周邊的生態環境。而如今如只重視暖通設計的可行性和實用性,缺乏節能環保的意識,忽略高層建筑暖通設計中節能環保的重要性,導致許多高層建筑暖通系統缺乏相應的節能措施,嚴重影響周邊生態環境。
暖通設計要考慮一系列因素,最主要的:①使用方面的需求,在結合暖通設計規范要求的前提下結合工程實際情況最大程度的滿足用戶需求;②兼顧政府環境和政策方面的相關要求,嚴格遵循政府相關標準和環保要求;另外,如果建筑設計已經明確圍護結構,那么設備的自動化控制水平、設備型號及空調相關的專業系統布置都會對系統的節能產生重要影響,因此設備選型不應過于保守。
暖通設計作為工程設計的一部分,其設計質量對建筑工程的暖通質量有直接關系,出于建筑成本的考慮,應對暖通設計方案進行經濟性比較的問題,也就是在保證基準一致的情況下,結合設備檔次、舒適情況、設計要求、能源價格等設計,對方案做出科學合理的選擇,在保障暖通質量的前提下,兼顧經濟性。基準條件一致的情況下比較的結果才能最具合理性和科學性。另外在進行經濟性設計方案比較時,還要考慮設備壽命、投資費用以及運行費用等因素。
環保是當今社會比較看重的問題,因此在建筑設計的過程中,一定要保證環保,暖通設計也一定要體現這一點。在設計的過程中要盡量選擇環保的材料,要選擇最優的設計方案,避免在施工過程中的浪費。要將環保節能的理念切實的應用到設計的方案中。設計人員要把多種方案進行比較,選擇節約能源,且環保的一種。
在高層建筑的暖通設計中,空調系統占據著關鍵地位,發揮著重要作用。為了滿足空調系統的季節性要求,需要在設計中考慮其靈活調節性能,以滿足不同季節的負荷要求。在當前形勢下,我國空調系統的設計方案主要有變頻和定頻空調系統。這兩種不同類型的空調系統在控制性能上、一次安裝投資費用上以及空調設施安放位置設計上都存在差異。一般而言,變頻空調的一次投資費用較高但其投入使用后的能耗較低。在設計空調設施暖通系統時,需要綜合考慮空調類型和空調性能。眾所周知,大部分公用建筑并不需要24h 使用空調,為了降低能源消耗,需要特別考慮空調設施的調節性能。隨著人們生活水平的不斷提升,大部分用戶在挑選住宅空調時會使用自動化控制空調系統,其在一次性投資方面的費用雖然較高,但其后續使用成本較低。在設計這類型的高層建筑供暖系統時,需要立足實際情況,綜合考慮其經濟性和技術性并從不同單位分量計算空調費用的具體情況。此外,還要嚴格遵守暖通設計規定。參與暖通設計的人員都必須是具備高素質設計能力的人員,并能夠在工作過程中學習掌握暖通設計規范和標準,嚴格按照規定標準進行設計工作。
總之,高層建筑暖通設計工作應由細節出發,在提升建筑質量的前提下,制定科學合理的設計方案,唯有此,才可以通過最小的投入成本獲得最大的經濟效益,滿足建筑節能減排目標,促進高層建筑暖通工作的順利發展,為社會的可持續發展做出貢獻。
[1]顏偉華.高層建筑暖通設計中存在的問題及改進策略[J].門窗,2017,(08):130.
[2]焦慶元.高層建筑暖通設計中存在的問題及改進策略[J/OL].建筑知識,:1(2017-07-04).
[3]簡瑋愷.高層建筑暖通設計中存在的問題及改進策略[J].建材與裝飾,2016,(26):141-142.