1、探讨高层建筑暖通空调设计特点摘要：随着大城市高层建筑的不断发展，暖通空调设计也越来越受到重视，要将暖通空调工程设计得出色，那么要求的不仅仅是设计出成为最高的综合效益方案，而且还应该在施工图设计上对细节的处理做到完美无瑕。本文论述了暖通空调的特点类型、高层建筑暖通空调系统设计中常见问题以及特点分析和注意事项。 关键词：高层建筑；暖通空调设计；特点分析 中图分类号： TU97 文献标识码： A 在高层建筑中，选择暖通空调设计方案是暖通空调工程项目的成功与否以及经济效益如何等关键问题是息息相关的，然而施工图设计的对各个细节之处做出的处理的是否合理完美也是影响到整个暖通空调设计能否成功，两者相辅相成，
2、都是关键。所以在高层建筑暖通设计时应该将多个方案进行比较，并且重视起来，最后选择最佳的设计方案。 一、暖通空调系统的特点类型 暖通空调系统种类繁多，但是基本原理都是相通的。其常见的几种类型是：全空气系统、空气一水系统和全水系统。另外还有：分散式供冷或供暖、热泵系统、热回收系统和蓄冷。全空气系统：在这类系统中，空调空间的所有要求(如加热、加湿、冷却及除湿等)都靠送风 来满足。 二、 高层建筑暖通空调设计中常见的问题 2.1 暖通空调系统的设计问题分析 结合采暖系统设计为例，有些采暖系统在设计的过程中，通过一道主管道引进到系统当中，然后将其分为多个环路，此时，如果设计师不在每个分环上设置相应的阀门
3、，那么就会直接影响到系统的正常运行，给后期系统的检修加大了难度；有些设计者在对供、回水干管设计的过程中并没有设置排气装置，此时系统在运行的过程中，其内部就会其中相应的气体，从而影响到系统正常使用；对于有些采暖系统，设计人员采用的是双侧连接进行设计，但是由于两边的工作负荷以及散热效果不同，设计人员并没有对其进行合理的设计，却采用相同的观景来进行连接，这就导致两侧的水力失去平衡，使系统在运行过程中无法充分发挥其价值；有些采暖系统在布置管道的过程中并没有与建筑的相关专业进行协调沟通，或者是采暖系统的立管没有合理设计，一方面不利于系统的正常使用，另一方面也影响到其美观；还有一些是将采暖系统的管道直接埋
4、设在地面上，不仅不利于室内空间的设计，还影响到人们的正常生活；等等。在现实生活中，高层建筑往往会出现这些设计不合理的现象，影响到系统的正常使用以及建筑物的使用建筑，因此我们必须要对其加以重视。 2.2 设计图及说明书不完善。国家规范的设计深度规定，对暖通设计说明应包括的内容作有明确的规定，然而，有些工程设计说明内容不够完善；平面图深度不够，有些应该绘制的内容遗漏；系统图不够明了或图纸中繁杂不清、错综复杂，难以表达清楚暖通系统细节问题；等等细节性的缺漏、不完善都是设计工作的大忌。 三、高层建筑暖通空调系统设计中特点分析及注意事项 有关部门对暖通空调设计的相关要求提出，在现代化高层建筑中，暖通空调
5、设计方面很多规范。例如光照设计的规则中，标明了系统如何设计才合理、管道需要如何布置、设备需要怎样选择等要求，在设计过程中，依据各自的特点对这些方面进行注意即可。 1. 空调循环水泵的选型问题 暖通空调存在的主要问题之一是循环水泵所承载的容量过大，这主要是因为：第一，系统循环在计算阻力时取值偏大；第二，设计时所计算的冷负荷比较大；第三，在计算系统的水力平衡时不准确，而在正式使用之前又缺乏全面的调试；第四，在计算静水压力时，常常错误地将其作为系统循环的阻力来计算，这就造成了第一点提到的循环阻力值偏大的问题。在设计的具体过程中，水泵容量应该根据冷负荷在不同时刻和不同扬程所出现的变化而随时改变，这样可
6、以使不同条件下水泵容量达到最优化，同时通过控制定速泵的数量和调频泵的速度来进行节约能源，这种方法方便简洁，而且能达到很好的效果。 2. 供暖方面 我们从暖通空调的设计规范中可以看出，在对高层建筑进行暖通空调设计时，若采用热水采暖系统，则要在热力入口处的管道上装置压力表、温度计、除污器等，在必要的情况下，还应该装置热量计等。在实际设计过程中，设计人员往往只会考虑入户时的热力装置的设计问题，而忽略了入口处的热力装置设计问题，这就会使设计上出现失误。在考虑入口的数量问题时，设计人员除了要考虑开发商的管理成本之外，还需要考虑室内供暖系统和室外衔接系统的合理性，要兼顾进行，只考虑一方面很容易造成失误。设
7、计规范中还规定，在楼梯内等有可能产生管道冻结的地方，应该用立支管独立供暖，而且在此处不能够装置可调节的阀门。在具体实施过程中，往往是用一根立支管，在一端装置于邻间，而在另一端则需要安装于楼梯间，但这种方法往往会由于密闭性不足而导致供暖故障，影响邻室的取暖效果。规范中还提到了在带有商铺的住宅中进行供暖设计时，应该考虑住宅内的公共房间和公共空间，在这样的地方设置独立的供暖系统。但在实际过程中，一些商铺是没有独立的热力装置的，他们与住宅区采用统一的系统，这存在一定的隐患。在高层建筑中，一般采用的是公共的立管，这主要是通过考虑设备散热、水力平衡、承压能力等及管道用材等因素而决定的，而且将立管与供暖系统
8、进行纵向分区设置，还能够兼顾管道的热补偿问题。在工程建设中常常会在伸缩器的装置，对热膨胀量的校对不够仔细，这会影响补偿器的准确安置。而如果在补偿器的周边安置一个支架，有可能对补偿器的作用有所影响，严重会出现支管由于热涨拉伸而出现断裂的情况。 3. 空调通风方面 在实际操作过程中，暖通空调容量偏大的状况也屡屡发生，这主要是由于以下两个原因造成的。第一，在设计时往往要考虑多种条件下的安全系数，兼顾太多，就会造成制冷机的容量比使用手册中所计算的冷负荷大，而且要比在实际运行过程中显示出的空调容量峰值大很多。第二，目前很多设计人员在设计空调系统时，主要采用的是负荷指标估算的方式，这样的计算结果也会造成制
9、冷机容量比实际运行中出现的大的问题，而且会造成成本预算的增加，更甚者有可能会影响制冷机的运行效果。除此之外，还有就是在选择水泵的扬程时也会出现不合理的现象。在水泵扬程的选择上，会因为设计的不同而出现较大的差异，这在暖通空调中比较常见。例如有一个工程中将冷却塔放在高达 80 m 的屋顶上，采用闭式的循环系统，而此时如果设计者在设计时将这个高度加进扬程，那么就会在设计中出现 95 m 的扬程。设计者有时还会忽略气候的变化来选择水泵，由于季节差异会造成的流量的差别，如空调在夏天时，大概需要 712的冷却水，流量达 400 m3/ h，而在冬天时则需要五六十度的热水，流量达 200 m3/ h，这就很
10、明显可以看出夏天所需要的水循环流量要比冬天所需的流量多出很多，那么这时如果选择在不同季节共用一台水泵就明显不合理，应该根据季节的不同来选择不同的方式设置。高层建筑物暖通空调系统需要调节的量一般包括空调对象的温度和相对湿度的调节，送风量、湿度的调节，冷却水泵和冷冻水泵的转速调节，冷却塔风扇以及风机转速的调节，工况转换监测和控制，变送风流量调节及变水量流量调节等。这些量可以作为空调系统控制的被控量也可作为系统要优化的量。 四、 结语 在当前的社会发展中，社会经济、国民经济得到迅速的发展，在此基础上，高层建筑中的暖通空调也有了显著的发展。高层建筑暖通空调的设计设计人员必须要将各种因素全部考虑在其中，保证暖通空调的设计质量，从而保证暖通空调的使用质量与使用价值，在节能环 保的基础上提高人们的生活质量。 参考文献 1韦洁,于海.高层建筑暖通空调设计要点分析J.工程建设与设计,2010(05). 2胡清蓉.高层建筑暖通空调设计探析J.现代商贸工业,2010(22). 3梁斯麒.高层建筑暖通设计中存在的问题及改进策略J.科技促进发展(应用版),2010(02).
