超高層建筑暖通設計方式探討

李昌斌

摘要：就目前的情況來說，建筑行業同其他行業一樣，也存在激烈的市場競爭，這就需要企業做出自己特有的賣點，以此來吸引更多客戶。綠色節能問題也開始逐漸被建筑行業重視起來，融入綠色環保的元素，將綠色節能技術應用在房屋的暖通系統之中，可以充分地體現出環保理念和綠色理念，同時也讓暖通系統發生了變化。與傳統的暖通系統節能設計相比，綠色節能設計更加符合現代建設行業的要求，也更加符合時代的需求，在建設過程中能夠減少資源的消耗。

關鍵詞：超高層建筑;暖通設計;方式

引言

為順應時代發展，超高層建筑數量顯著增多。高層建筑工程規模大，可容納人員數量多，其承載功能更加豐富，在一定程度上反映了當地城市發展現狀。在超高層建筑設計過程中，暖通系統設計十分重要，暖通系統設計質量不僅關乎人們生活舒適度，還關乎高層建筑整體質量。對暖通系統進行科學合理的設計，可以達到節能降耗的效果。

1暖通系統特點

通常在建筑工程施工后期完成暖通系統的安裝。暖通系統有大部分設備安裝于室外，所以其特點之一就是和整體建筑項目保持一致。室內條件、氣候條件都會對暖通系統安裝和施工進度產生不同程度的影響。此外，室內設計標準、圍護結構特征、室內人員、設備照明、新風系統等方面都會從不同程度上對暖通系統的設置產生一定的影響。在暖通安裝過程中，如果沒有合理設計暖通系統，會導致暖通系統能量使用效率降低，造成能量浪費。

2超高層建筑暖通設計方式

2.1應用地源熱泵技術

在設計建筑暖通節能系統的時候，要合理地選擇供熱熱源，熱電站、鍋爐房和熱泵裝置是空調節能系統常規使用的熱源，但是這些能源在使用的時候有時會因為技術等原因導致出現浪費情況。如果能夠充分地使用地源熱泵，那么就能夠獲得顯著的節能效益。地源熱泵技術現在的應用越來越廣泛，技術越來越成熟，在北方城市應用空間較大，特別是太陽能稀缺的時候，使用好這項技術能夠很好地節省能源，與太陽能技術進行合作，那么節能效果更顯著。在南方地區也能夠應用這種技術，冷卻塔與地源熱泵聯合工作以后，冷卻塔能夠幫助地源熱泵進行制冷，在晚上的時候，帶走土壤中的熱量，提高地源熱泵的工作效率。進行熱電聯產也能夠減少能源浪費的情況，提高能源的利用水平，使綠色理念落地，減少污染物的排放，真正地保護好環境。當然其對供熱熱源進行選擇時，要考慮建筑物的實際情況，這樣才能夠使設計工作容易開展，真正地達到節能環保的目標。

2.2合理設置室內設計參數

（1）合理設計參數：溫度、濕度、清潔度和空氣流量等是室內設計參數的主要內容，這些參數可以為空調負荷的計算工作提供依據。根據相關研究表面，空調在夏季使用的時候，如果將設定溫度提高1℃，那么就會讓空調的負載減少約8%～10%，從而達到降低能耗的目的。如果將地暖或輻射式天花板采暖應用到建筑工程中，那么夏天的時候可以讓室內溫度降低1～2℃，冬天的時候可以讓室內溫度提高1～2℃。（2）合理設計空調系統：在空調系統的設計和安裝過程中應加強對每個組件的重視，確保各個組件安裝的合理性。比如，盡量讓水管和風管保持平衡狀態，避免與其他組件之間發生沖突。在安裝過程中嚴格控制拐彎與回頭路問題，還可以在符合要求的基礎上適當加大管徑，以實現降低流動阻力的目的，從而讓節能降耗的效果得到進一步提升。（3）合理選擇設備類型：在確定應用設備類型之前，需要對實際情況和相關數據信息展開全面分析，并對數據信息進行準確計算，根據結果來選擇合適的設備。比如，在設計工作中，對負載和容量進行計算時，如果計算結果缺乏準確性，就可能會出現主機、風機和泵的揚程過高的問題，導致能耗和工程成本增加，所以在設計工作中，就需要確保計算結果的準確性，并以此為基礎將設備類型確定下來。

2.3冷凍水系統設計

設計暖通的冷凍水系統時，首先應考慮的是該系統的節能效率。由于大多數的空調采用兩管或三管進行制水，這兩種系統都是自動運行，不存在明顯的超負荷，因而也就降低了能源的消耗。不同的是，兩管制不需要系統供應冷熱，僅隨季節的交替就可進行自然轉化來實現冷熱的供應。除此特點之外，二者也有一定的不足。如兩管制水系統經常被用于實驗室，持續供給冷水即可實現制冷。如今絕大多數的空調系統都采用冷熱交替的機制，在優化設計時，對制冷或制熱系統進行切換，這樣空調的系統可在任何時間對室內實現冷與熱的供應，從而達到了人們對室內舒適溫度的需求。四管制水的應用，可對空調的相關溫度參數進行獨立控制，對供熱還是供冷的模式可自由選擇，使用時各系統間并不會產生干擾，各自獨立完成供給任務。此種優化設計既可降低能源消耗，又能滿足對舒適溫度的需求。

2.4熱回收裝置設計

經過長時間運行后，暖通機組會產生大量的熱量，如果這些冗余熱量沒有得到高效利用，直接排放到自然環境中，必然會影響環境，加劇溫室效應。當前，熱回收裝置已經開始應用于很多建筑暖通的系統當中，熱回收裝置介質的載熱、狀態都有所不同，利用不同介質可以實現濕熱或總熱的高效傳遞。這種方式能夠將室內溫濕度控制在合理范圍內，還能夠有效減少空調機組冷熱源污染問題。熱泵系統、換熱器是熱回收裝置中完成熱回收工作的主要器件，如果熱回收系統采用的是冷凝熱回收方式，那么需要將熱水系統和制冷機組有機結合，在一定量余熱有效收集后用于生活用水的加熱，進而高效利用冗余熱量，減少電能的使用量。

2.5通風系統設計

不同類型的建筑的通風需求存在一定的差異，為此，在設計建筑暖通通風系統過程中要對實際設計需求加強考慮。在具體設計中，為了盡量減少設備的應用，達到節能降耗的效果，需要提高自然風的利用率，綜合應用自然通風和空調通風模式。通過這種設計方案可以保證室內環境狀況，減少空調等設備的應用，以及減少電能消耗。

結語

在新時代背景下，暖通設計應遵循創新理念，以節能、人性化為基礎原則，重視設計的自控性與協調性。想要提高暖通系統設計水平，設計人員需要不斷總結經驗教訓，認真思考發展難題，只有這樣才能夠推動暖通工程質量的穩步提高，為我國建筑行業長足發展奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1]孫杰.超高層建筑暖通專業設計與節能運行問題的探討[J].住宅與房地產，2020（5）.

[2]曲直.超高層建筑暖通系統設計問題研究[J].冶金叢刊，2019，4（15）.