高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)探討

劉洋，李繼領(lǐng)，劉尚斌

（1.中建八局第一建設(shè)有限公司設(shè)計(jì)研究院，濟(jì)南250100；2.濟(jì)南信泰置業(yè)有限公司，濟(jì)南250000）

1 引言

高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)重要性較為顯著，旨在為受眾營造良好的生存環(huán)境，但在實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中仍然存在一些突出的問題。結(jié)合當(dāng)前高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，要做好暖通空調(diào)負(fù)荷設(shè)置工作，并將節(jié)能技術(shù)有效地應(yīng)用其中，使之適應(yīng)高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的實(shí)際需要。

2 高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中存在的問題分析

2.1 空調(diào)循環(huán)水泵的選型問題

高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中空調(diào)循環(huán)水泵選型問題較為顯著，在使用循環(huán)水泵的環(huán)節(jié)中，當(dāng)容量過大時(shí)，與實(shí)際的使用需求之間呈現(xiàn)出不相符合的現(xiàn)象，這是由于在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，設(shè)計(jì)人員往往未考慮熱負(fù)荷值，并將靜水壓力數(shù)值與循環(huán)系統(tǒng)阻力值相混淆，對(duì)后續(xù)空調(diào)循環(huán)水泵的選型工作帶來一定的難度，選型的準(zhǔn)確度較低，如果不及時(shí)處理，將會(huì)降低高層建筑暖通空調(diào)的運(yùn)行效率，造成大量資源的消耗。

2.2 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置問題

通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題也是高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題之一，主要體現(xiàn)在防火以及防煙閥的設(shè)置上，在實(shí)際的設(shè)置過程中經(jīng)常出現(xiàn)不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。產(chǎn)生該問題的原因一定程度上與設(shè)計(jì)人員自身因素有關(guān)，由于設(shè)計(jì)人員自身的專業(yè)素質(zhì)水平較低，在防火以及防煙閥設(shè)計(jì)的過程中，隨意性較強(qiáng)，對(duì)局部通風(fēng)、全面通風(fēng)、事故通風(fēng)的概念及工作原理不清楚，這將對(duì)高層民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響。

3 高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

3.1 結(jié)合建筑實(shí)際情況開展設(shè)計(jì)

在高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，需要結(jié)合建筑實(shí)際情況開展設(shè)計(jì)，在此環(huán)節(jié)中，要根據(jù)地區(qū)氣候條件的實(shí)際情況，注重整合建筑物的內(nèi)部環(huán)境與外部環(huán)境，并集中對(duì)該高層民用建筑的樓層以及面積等信息進(jìn)行整合，使暖通空調(diào)設(shè)計(jì)符合建筑物功能的實(shí)際需要，并與施工圖紙進(jìn)行比較，以此保證暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。例如，在通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，要充分考慮到建筑物設(shè)備用房以及地下車庫功能需求，并對(duì)樓層的排煙量與補(bǔ)風(fēng)量進(jìn)行了解，結(jié)合建筑平面規(guī)劃設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，可以將豎風(fēng)井應(yīng)用其中，對(duì)風(fēng)口位置進(jìn)行設(shè)定，使之與該建筑外立面相適應(yīng)，在此環(huán)節(jié)需要注意的是風(fēng)口的位置與建筑物地面之間的距離，為了保證系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，將距離控制在10cm左右。

在制冷機(jī)房以及鍋爐房設(shè)計(jì)過程中，仍然需要結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙的實(shí)際情況，控制與空調(diào)區(qū)之間的實(shí)際距離，以縮短輸送管道的長度為設(shè)計(jì)基本原則。該設(shè)計(jì)方式一定程度上可以有效地減少輸送能量過程中產(chǎn)生的消耗，盡量降低對(duì)周圍建筑物的影響。

3.2 考慮到暖通空調(diào)的舒適安全性

在高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中要對(duì)舒適安全性進(jìn)行確認(rèn)，以此為受眾營造舒適的生存環(huán)境。以空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)為例進(jìn)行分析，可以在實(shí)際的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中將微穿孔板消聲器應(yīng)用其中，減少噪聲的影響。為了達(dá)到降噪的效果，結(jié)合送回風(fēng)靜壓箱的運(yùn)行狀態(tài)，將吸聲板貼安裝在內(nèi)壁中，并做好防護(hù)處理，此時(shí)對(duì)送回風(fēng)靜壓箱與吸聲板運(yùn)行進(jìn)行檢測(cè)，二者要處于隔離的狀態(tài)，避免存在摩擦問題。在排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，要結(jié)合建筑室內(nèi)規(guī)劃布局的實(shí)際情況，對(duì)暖通空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了解，從而設(shè)置下部風(fēng)管。

以風(fēng)量排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，此時(shí)需要根據(jù)建筑整體規(guī)劃的實(shí)際情況，將其設(shè)置在角落位置。該設(shè)置方式可以有效地降低空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗，節(jié)約安裝成本，降低對(duì)其他建筑功能區(qū)的影響。在新風(fēng)機(jī)房設(shè)計(jì)的過程中，要保證設(shè)計(jì)的安全性與舒適性，可以將吊頂式新風(fēng)機(jī)組以及減震吊架合在一起設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)方式將會(huì)對(duì)噪聲進(jìn)行有效的控制，要在連接新風(fēng)機(jī)組以及送回風(fēng)管的過程中進(jìn)行固定處理，以保證安全性。

3.3 保證暖通空調(diào)負(fù)荷設(shè)置的準(zhǔn)確性

保證暖通空調(diào)負(fù)荷設(shè)置的準(zhǔn)確性是提升高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵，要結(jié)合季節(jié)的變化對(duì)冷熱負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)，提升室內(nèi)的舒適度。在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，首先需要對(duì)建筑物的供熱以及供暖需求進(jìn)行了解，在空調(diào)裝機(jī)容量的設(shè)定上，要適當(dāng)?shù)貙?duì)該容量進(jìn)行擴(kuò)展，實(shí)時(shí)對(duì)建筑室內(nèi)以及室外溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，了解周圍環(huán)境因素，并在設(shè)計(jì)過程中堅(jiān)持科學(xué)性的基本原則。以計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)的熱負(fù)荷為例進(jìn)行分析，則需要了解建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積，將其設(shè)定為A，并對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)進(jìn)行確認(rèn)，將其設(shè)定為K。同時(shí)，在計(jì)算冬季空調(diào)系統(tǒng)熱負(fù)荷的環(huán)節(jié)中，要對(duì)室內(nèi)計(jì)算溫度以及采暖室外計(jì)算溫度進(jìn)行掌握，將其分別設(shè)定為T和L，控制好圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)，將其設(shè)定為a，并利用公式Q=aAK（T-L）對(duì)該系統(tǒng)的熱負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算，在具體設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)中以該標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)準(zhǔn)確設(shè)置熱負(fù)荷。需要注意的是，不同地區(qū)的熱負(fù)荷計(jì)算方式具有差異性，要結(jié)合地區(qū)風(fēng)力以及空氣量的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)【1】。

3.4 做好空調(diào)機(jī)組的選擇工作

高層民用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中要做好空調(diào)機(jī)組的選擇工作，以此保證空調(diào)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。在前期選擇階段，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要對(duì)空調(diào)機(jī)組的能耗以及功率進(jìn)行全方位的審核，結(jié)合建筑物空間布局的實(shí)際情況，盡量降低能源消耗，減少空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行成本。以冷熱源機(jī)房設(shè)計(jì)為例進(jìn)行分析，需要對(duì)離心式冷水機(jī)組進(jìn)行選擇，在選擇過程中要對(duì)機(jī)組的制冷量以及數(shù)量進(jìn)行確認(rèn)，使之適應(yīng)建筑區(qū)域功能的實(shí)際需要。為了有效地控制空調(diào)的能耗，可以選擇全熱回收螺桿式冷水機(jī)組，并對(duì)該機(jī)組的制冷量與數(shù)量進(jìn)行確認(rèn)，科學(xué)選擇空調(diào)機(jī)組是實(shí)現(xiàn)制冷與冷凝熱有效回收的關(guān)鍵。同時(shí)，為了保證系統(tǒng)設(shè)備的安全性，需要注意在冬季易出現(xiàn)的防凍問題，要在機(jī)組選擇過程中充分考慮多種因素的影響，以此保證暖通空調(diào)的平穩(wěn)運(yùn)行。

3.5 將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用其中

將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，可以體現(xiàn)出節(jié)能環(huán)保的基本原則，在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中將綠色建筑理念應(yīng)用其中，以此提升暖通空調(diào)運(yùn)行的節(jié)能性。在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，為了減少能源的消耗，可以將冷熱多聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)用其中，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的制冷與制熱。為保證高效地傳遞熱能、提升冷凍效果，要選用符合標(biāo)準(zhǔn)的冷媒，降低能耗量，避免對(duì)大氣環(huán)境造成影響。

節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方式具有多樣性，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中結(jié)合建筑物內(nèi)部空間布局的實(shí)際情況，將變頻技術(shù)應(yīng)用其中，此時(shí)暖通空調(diào)可以根據(jù)室內(nèi)環(huán)境的具體情況對(duì)運(yùn)行速度進(jìn)行自行調(diào)節(jié)，始終保持低耗能的狀態(tài)，節(jié)能效果較為顯著。

從熱能選擇的角度進(jìn)行分析，可以將太陽能光熱與光電技術(shù)結(jié)合在一起共同發(fā)揮作用，保證暖通空調(diào)系統(tǒng)熱能提供充足的同時(shí)降低能源消耗，以此避免對(duì)空氣環(huán)境造成影響，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的統(tǒng)一。

3.6 注意系統(tǒng)運(yùn)行成本與經(jīng)濟(jì)性問題

高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中要注意系統(tǒng)運(yùn)行成本與經(jīng)濟(jì)性的問題，為了順應(yīng)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要，對(duì)建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，除了要提升空調(diào)設(shè)計(jì)質(zhì)量之外，還應(yīng)該考慮到成本問題。高層民用建筑對(duì)空調(diào)的需求量較大，在實(shí)際運(yùn)行環(huán)節(jié)中產(chǎn)生大量的能耗，增加了設(shè)備的運(yùn)行成本。為此，要在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)上加大力度，根據(jù)地區(qū)建筑物的實(shí)際情況制定多種設(shè)計(jì)方案，對(duì)方案的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行合理的分析，從中選出能耗最低的設(shè)計(jì)方案，以此降低后續(xù)暖通空調(diào)的運(yùn)行成本。

在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中要盡量簡化系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與操作，在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)可以將自動(dòng)化空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用其中，自動(dòng)化系統(tǒng)可以結(jié)合室內(nèi)溫度的實(shí)際情況自行設(shè)置運(yùn)行模式。在利用自動(dòng)化空調(diào)系統(tǒng)的過程中要對(duì)該系統(tǒng)的可行性進(jìn)行研究，借助自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)可以降低人力、物力以及財(cái)力資源的消耗，從整體上降低建筑民用暖通空調(diào)的運(yùn)行成本，保證暖通空調(diào)系統(tǒng)的高效平穩(wěn)運(yùn)行【2】。

4 結(jié)語

高層民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)較多，要結(jié)合高層民用建筑的實(shí)際情況，選擇最佳的空調(diào)機(jī)組。要求相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中嚴(yán)格按照相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，找準(zhǔn)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的重難點(diǎn)，規(guī)范設(shè)計(jì)流程，以此提升高層民用建筑暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)水平。