高層建筑暖通設(shè)計中的問題及改進措施研究

畢泓

摘? ? 要：隨著經(jīng)濟和建筑行業(yè)的快速發(fā)展，高層建筑已經(jīng)成為了城市現(xiàn)代建設(shè)過程中的重要內(nèi)容，并在項目總量中逐漸增加比重。以此，建筑設(shè)計的科學(xué)性也成為了保證建筑整體質(zhì)量的根本內(nèi)容，而暖通設(shè)計作為發(fā)揮建筑主要使用功能的的重要內(nèi)容，也受到了建筑設(shè)計者的高度關(guān)注，必須對當(dāng)前工作中存在的問題進行分析，才能更好的發(fā)揮出設(shè)計工作的科技水平。

關(guān)鍵詞：高層建筑;暖通設(shè)計;改進措施

1? 引言

目前隨著國家經(jīng)濟社會經(jīng)濟水平的不斷提升，城鎮(zhèn)化步伐加快，城鎮(zhèn)化人口也快速增加，為了節(jié)省占地面積，給更多的人口提供住房，越來越多的高層樓房興起。高層建筑的設(shè)計發(fā)展還不是非常完善，以暖通設(shè)計為主的還存在很多問題。文章將從多個方面分析目前我國高層建筑暖通設(shè)計中存在的問題，并提出解決策略。

2? 高層建筑暖通設(shè)計中的常見問題

2.1? 設(shè)計缺乏規(guī)范性

高層建筑的暖通設(shè)計中，涉及的內(nèi)容較為復(fù)雜，需要對通風(fēng)、取暖、采光等多項內(nèi)容進行客觀的分析，在相關(guān)行業(yè)規(guī)定的指導(dǎo)下，完成對設(shè)計內(nèi)容與項目的合理規(guī)劃。同時，還需在設(shè)計過程中，充分的發(fā)揮出設(shè)備的技術(shù)優(yōu)勢，并就容易出現(xiàn)暖通問題的關(guān)鍵點進行控制，以此保證設(shè)計工作的完整性。但在實際工作中，由于設(shè)計到建筑工程設(shè)計的公司較多，且發(fā)展情況表現(xiàn)出明顯的差異化水平，一些發(fā)展程度較低的公司往往不重視設(shè)計工作的規(guī)范性內(nèi)容，在設(shè)計較低、設(shè)計細(xì)節(jié)、圖紙變更等關(guān)鍵內(nèi)容上，出現(xiàn)了明顯的問題與漏洞，對工程建設(shè)的質(zhì)量水平與安全性能造成了明顯的負(fù)面影響。同時，對于設(shè)計圖紙的科學(xué)性管理，也是保證建筑施工正常、有序、科學(xué)、合理進行的重要內(nèi)容，必須在設(shè)計工作中進行科學(xué)化的管理，并在交底過程中進行完善。然而在具體的高層建筑暖通設(shè)計中，工作人員經(jīng)常忽視設(shè)計圖紙的科學(xué)性，在細(xì)節(jié)問題上存在不足，嚴(yán)重的，甚至?xí)箞D紙內(nèi)容超出行業(yè)規(guī)范所設(shè)置的紅線，出現(xiàn)違規(guī)的問題。例如，在對暖通管道進行設(shè)計時，部分設(shè)計單位或個人，沒有按照規(guī)定的內(nèi)容在圖紙上進行詳細(xì)的標(biāo)注，使工程的建筑質(zhì)量受到嚴(yán)重的負(fù)面影響。

2.2? 暖通設(shè)計的經(jīng)濟性問題

經(jīng)濟性問題也是高層建筑暖通設(shè)計過程中存在的主要問題之一，主要原因包括：沒有準(zhǔn)確計算系統(tǒng)負(fù)荷，導(dǎo)致系統(tǒng)主機的設(shè)計容量過大;暖通冷熱系統(tǒng)的挑選缺乏科學(xué)性。這主要是由于在確定冷熱系統(tǒng)方案前，設(shè)計人員沒有事先仔細(xì)調(diào)查當(dāng)?shù)氐哪茉唇Y(jié)構(gòu)、能源價格以及氣候、水源等自然條件，同時，設(shè)計人員對不同類型的空調(diào)系統(tǒng)特性和功能缺乏必要及充分的了解。除此之外，施工周期過短，沒有綜合分析比較多種方案就確定暖通設(shè)計方案也是導(dǎo)致暖通設(shè)計出現(xiàn)經(jīng)濟性問題的重要原因。

2.3? 供暖入口與樓梯間設(shè)計沖突

目前，很多建筑工程的供暖結(jié)構(gòu)設(shè)置數(shù)太多，這種做法導(dǎo)致了外線連線增多，不僅給施工人員帶來很多的不便，不利于室內(nèi)的調(diào)節(jié)。在其他的建筑工程方面，設(shè)計暖通時，采用了雙側(cè)連接法。一面連接隔壁房間散熱器，另一面連接樓梯散熱器。這種做法明顯是錯誤的，一旦發(fā)生故障，隔壁房間的供熱程度會受到影響。《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，管道有凍結(jié)危險的場所，散熱器的供暖立管應(yīng)單獨設(shè)置;其次，在國家法律法規(guī)中明確規(guī)定，供暖入口設(shè)計要準(zhǔn)確計算好系數(shù)，并且合理的與室外管線進行連接。

3? 加強高層建筑暖通設(shè)計的有效措施

3.1? 強化設(shè)計中的調(diào)節(jié)性與操作性

天氣不同，建筑暖通系統(tǒng)受到的負(fù)荷也有所不同，若是暖通設(shè)計采用同一的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對不同天氣的負(fù)荷變化，無疑會增加不必要的能耗，同時也因為負(fù)荷不同，使得體感溫度呈現(xiàn)較為明顯的差異，不利于居住舒適度的提升。鑒于此，對建筑暖通系統(tǒng)進行智能化改造，利用傳感器反饋的數(shù)據(jù)，實時調(diào)整暖通設(shè)備，以適應(yīng)室內(nèi)外的負(fù)荷變化。基于以上要求，主要采用VRV、VAV兩類變頻空調(diào)。根據(jù)需要可以設(shè)置運行和不運行時間，它極大程度提高了工作人員的管理效率，降低相關(guān)工作量。在季節(jié)變化（春季、秋季）期間，溫度變化不大或暖通承受符合較小的情況，可以改為手動控制閥門進行管理，減少過于頻繁的調(diào)節(jié)增加能耗。若是建筑處于溫度變化強烈且暖通承受負(fù)荷變動大，對于智能調(diào)控要求高的建筑，可以引入計算機技術(shù)結(jié)合人工管理的方式，進一步提高此暖通系統(tǒng)的使用質(zhì)量。但是這種節(jié)能設(shè)計的節(jié)能成本相對較高，在維護成本與設(shè)備采購成本方面。此外，對于設(shè)備養(yǎng)護與管理人員的綜合素質(zhì)也要求較高，需要專門為此組織培訓(xùn)，確保他們能夠掌握這些設(shè)備的操作方法，保障設(shè)備持續(xù)、穩(wěn)定運行。

3.2? 提升暖通設(shè)計方案的經(jīng)濟性

在高層建筑暖通設(shè)計過程中，經(jīng)濟因素是設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)重點考慮的因素之一。在比較不同方案的經(jīng)濟性時，應(yīng)當(dāng)設(shè)立1個比較標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)立應(yīng)當(dāng)對區(qū)域內(nèi)能源價格、設(shè)備檔次和市場價格等因素進行綜合性考慮。除此之外，為了確保比較標(biāo)準(zhǔn)方案的科學(xué)性和合理性，只有同一周期的設(shè)計方案才能進行比較。暖通設(shè)備的運行費用也是暖通工程設(shè)計應(yīng)當(dāng)考慮的因素之一，在此基礎(chǔ)上，建筑企業(yè)不僅要考慮暖通設(shè)備的報價，還要考慮設(shè)備的使用壽命以及維修狀況。

3.3? 暖通設(shè)計要注意節(jié)能減排

現(xiàn)在城市里面有了越來越多的高層建筑，它們具有很多優(yōu)勢，能最大程度的節(jié)約資源，但是同時，高層建筑的電力輸送，資源配給也需要更多的能量。很多商用高層建筑，在設(shè)計過程中，如果設(shè)計師再不注意節(jié)能減排，會導(dǎo)致建筑能耗更多。所以在高層建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計中，設(shè)計師必須采取必要的節(jié)能環(huán)保措施，盡量的減少暖通能量耗費。很多高層建筑物的暖通空調(diào)系統(tǒng)，非常龐大復(fù)雜。只有做出好的設(shè)計，才能夠提高暖通的整體效果，促進節(jié)能減排，節(jié)約資源。

3.4? 利用室外新風(fēng)量

人均新風(fēng)量的確定應(yīng)該按照相關(guān)規(guī)范要求和規(guī)定來確定，以保證必須達(dá)到的室內(nèi)衛(wèi)生條件。在保證最小新風(fēng)量條件下，可根據(jù)當(dāng)?shù)厥彝鈿夂蛱卣骰蚴鞘褂靡筮m當(dāng)增大新風(fēng)量的使用。對于冬冷夏熱的地區(qū)，室外新風(fēng)量越大室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的能耗也會隨之增高，根據(jù)這個特點，可以根據(jù)建筑內(nèi)各房間使用用途，采取不同新風(fēng)量的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計。對于辦公室等人們待的時間較多的空間，可采用定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，保持原有新風(fēng)量不變;對于人員出入頻率少或使用時間段的區(qū)域，可在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計上減少新風(fēng)量的取用，以此減少能耗。需要特別注意的是，為了更大程度降低新風(fēng)量取用，要求公共場合禁煙，以此減少通風(fēng)系統(tǒng)產(chǎn)生的空調(diào)能耗。而對于室內(nèi)發(fā)熱量較大場所，例如科技企業(yè)機房或產(chǎn)生高溫的設(shè)備室，這類空間在夏季對于冷風(fēng)要求大，針對這種情況可充分利用室外新風(fēng)量，將其引入以減少空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷。

4? 結(jié)語

現(xiàn)階段高層建筑暖通設(shè)計還存在一系列問題，不僅導(dǎo)致暖通系統(tǒng)能耗巨大，而且影響設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性。因此，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)不斷學(xué)習(xí)新知識和新技術(shù)，提高自身專業(yè)技術(shù)水平，做好高層建筑暖通設(shè)計工作，根據(jù)實際情況制定科學(xué)合理的設(shè)計方案，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范和規(guī)定進行操作，節(jié)省材料，節(jié)約能耗。要盡可能用最小的投入獲取最大的收益，提升企業(yè)經(jīng)濟效益，促進高層建筑行業(yè)健康發(fā)展。

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