建筑暖通空调系统设计技术措施

建筑暖通空调系统设计技术措施

卢晓德

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摘要：随着城市化进程愈演愈烈，以酒店、地标建筑和高端写字楼为主的建筑越发受到建筑行业的重视。除了要保证安全和提升质量，追求建筑的居住舒适度也尤为重要。暖通空调设计既能满足建筑的基本需求，还符合现代人所追求的居住潮流，因此，成为了当今设计者们重点的研究对象。下面文章主要对暖通空调设计原则与设计技术措施展开探讨。

关键词：暖通空调；空调系统；暖通设计；建筑暖通

1暖通空调系统常见类型分析

建筑工程中的暖通空调主要包括采暖系统、通风系统以及空气调节系统,其中采暖系统主要负责为建筑内部提供所需热量,是建筑工程中不可或缺的基础功能之一。通风系统主要实现建筑物外部环境和内部环境之间的空气交换,进而实现建筑室内空气质量优化的目的。空调系统能够根据建筑用户的使用需求对室温进行有效调节,提升室内空间的舒适度。由此可见,上述几个功能系统之间属于相互依存的紧密关系。民用建筑工程中,最为常见的暖通空调类型主要可归纳为三种。第一种为全水系统,这种类型是指在运行过程中将冷却水作为主要介质,进而实现对于建筑室温的有效调节,这种综合系统的运行稳定,结构相对来说比较灵活,因此应用频率也比较高。第二种为全空气系统,这种类型是指借助组合式的空调机组设备,实现对于建筑室内空气湿度与温度的有效控制,进而完善室内的整体环境。这种系统便于调节,因此在民用建筑中颇受青睐。第三种为空气-水系统,这种类型是指将空气和冷却水作为主要介质,以此实现热质交换,热质交换能够使得室内多余的热量消失,在室温过高的时候能够实现降温除湿的目的,该系统的主要特点就是降温效果显著快速,因此比较适用于温度较高地区的建筑工程中。

2建筑暖通空调系统设计原则

2.1节能减排原则

可持续发展背景下，建筑暖通空调系统设计中必须要遵循节能减排的原则，利用现代化技术和设施来优化系统性能，降低系统运行能耗，这是设计人员不容推卸的使命。比较可行的一个思路就是大力开发和使用新能源，如太阳能、地热能等，每个地区的资源现状有着显著差异，应该找准优势资源，不断提高新能源的利用率，借助新能源取之不尽、用之不竭、不会破坏生态环境的特点，逐步取代传统能源，将会大大减少传统能源的使用量，缓解能源危机形势，节能减排理念由此得以达成。

2.2人性化原则

建筑暖通空调节能设计应该考虑到相关部门提出的节能要求，空调是一种电能消耗量巨大的用电设备，为了尽可能的降低其消耗的无用能耗，需要优化空调内部的相关技术，并分析空调系统内部存在的不合理之处，在人性化的原则下进行系统设计，让系统可以实现快速制冷以及均速加热。建筑暖通空调节能系统设计虽然需要关注设备应用无用能耗的控制工作，但是系统的设计需要保证其应用效果不会出现大幅下降的情况，建筑暖通空调必须拥有良好的应用性能，可以满足人们对其功能需求。因此，设计人员在系统设计期间需要掌握不同人对温度适应性的差异，进一步优化建筑暖通空调作用效果。

2.3全面性原则

暖通空调系统是建筑中的一个子系统，其设计过程中要充分结合建筑的整体结构特点进行设计，要注重暖通空调设备安装布置的位置、减少对建筑其他功能的不利影响。此外，要充分考虑到设备安装施工完成后运行维护保养的便利性，在一些支路通道区域设置便于检查维修的检查口、手动阀门等装置，如果局部设备出现问题可以更加快捷高效地进行维修维护，而不影响其他部分的正常使用，这对于暖通空调系统全寿命周期运行的效率有很大的提升作用，并对设备维护成本能够起到有效的控制作用。

2.4安全性原则

现代建筑的结构比较复杂，暖通空调在建筑内的分布也比较分散，因此日常的运维工作存在较大的难度，同时也给消防系统的维护造成了困难。一些小区采取分散供暖的方式，建筑的暖通工程对锅炉的依赖非常大，因此针对这样的暖通设计，就必须对锅炉区和库房进行合理规划，全面细致地对可能影响暖通空调系统安全性的因素进行考虑。另外在冬季，建筑的暖通空调系统会产生一定的热压，如果与消防系统的排烟通道离得太近，会对消防系统的排烟能力造成很大的影响。因此在对暖通空调系统进行设计时，需要注意与消防排烟系统的通道进行区分，一方面可以防止暖通空调系统的热压对消防系统的排烟能力造成影响，另一方面能够有效地防止由于漏气产生燃烧爆炸的危险。

3建筑暖通空调系统设计技术措施

3.1做好前期规划

在高层建筑暖通空调系统的设计中，需要使各个系统之间相互配合。各个系统之间相互配合，能够合理利用能源，这也是符合当今的发展规律的。一般来说，在室内环境正常运转的形势下采用辐射制冷技术，使各个系统之间相互配合，确保冷空气在室内运行。在具体的实践中，如果系统设计满足了各项功能，还需要考虑成本，尽可能减少各个环节的费用。经济，高效，节能是当今暖通空调系统所追求的目标，也是设计者在设计过程中所要达到的要求。

3.2通风系统设计

通风系统的主要作用就是优化建筑室内和室外之间的空气流通质量,通常情况下,风机设备通常会选择墙装或吊装模式,为防止通风系统不慎发生短路或漏电等故障,通风系统应做好防水设计,设计人员可根据实际需求设置在风机设备中加设挡雨装置。为确保建筑物内部空气通风质量,在建筑的设备间、厨卫区域或者储藏室等地都会适当加设通风系统,例如高层酒店中的卫生间通风系统。这种系统在设计过程中一般会应用回收式机组设备,将其安装在室外实现通风功能,此外,设计人员要在空调机组设备中与新风机组设备中加入部分过滤装置对空气进行净化。对于有爆炸性燃气的厨房等区域设计人员应设置事故通风系统,并且严格控制通风系统的换气次数,一般来说要将次数控制在每小时十二次以上。设计人员可借助自然风实现室内温度和空气质量的调整,这种方式能够显著降低空调系统实际能耗。

3.3采暖系统设计

进行采暖系统设计时，需要计算建筑围护结构内表面换热系数、围护结构外表面换热系数、围护结构各层材料厚度、围护结构各层材料导热系数、材料导热系数修正系数、封闭空气间层的热阻值。不同材料、不同构造的围护结构材料的导热系数修正系数有所差异，因此，须注意其差异带来的影响。计算封闭空气间层的热阻值时，需要详细研究封闭空气间层的厚度及热流的具体方向。

3.4保证负荷计算的精确性

设计人员需要对项目的图纸进行细致的研究，对建筑采用的热阻材料进行调查，综合各方面影响因素来计算实际的负荷值。在明确所需负荷值的基础上进行设计，在设计的过程中需要对空调的型号进行明确。利用BIM技术对结构设计方案进行可视化的处理，保证设计方案的合理性。在对负荷进行计算的过程中，需要考虑建筑内风口的数量以及采暖设备的数量，保证负荷计算的准确性，这样不仅能够保证暖通空调系统设计的科学性，而且还能避免暖通空调系统在运行的过程中过多的能源消耗，对于降低建筑的能源消耗具有重要的意义。

结语

综上所述,高层建筑暖通空调在应用时会消耗大量能源,严重影响到高层建筑工程的成本,所以对高层建筑暖通空调进行设计至关重要。设计人员在进行暖通空调设计时需要严格按照相关原则，做好暖通空调前期规划，加强通风、采暖等方面的设计，提高暖通空调设计的合理性。

参考文献

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[2]石文.高层建筑暖通空调设计要点分析[J].工程技术研究,2019,4(20):213-214.

[3]孙中亚.高层建筑暖通空调设计要点研究[J].建材与装饰,2019,(23):145-146.