高层建筑暖通设计中存在的问题与改进措施研究

高层建筑暖通设计中存在的问题与改进措施研究

刘胜生

身份证号：350725198811243033

摘要：现阶段高层建筑暖通设计中存在较多问题，所以为了能进一步提高高层建筑暖通设计质量，需要在现有暖通设计的基础上明确细节，在综合考虑各方面因素之后，预见暖通系统设计中可能出现的问题，并第一时间采取应对处理方案，保证整个暖通系统的质量能够满足预期，最终全面提高居民生活质量。

关键词：高层建筑暖通设计；问题；对策

1高层建筑暖通设计的基本原则

1.1经济性原则

在设计高层建筑暖通工程中需要重点考虑经济性问题，结合工程特点和施工要求，遵循经济性原则，完善和优化设计方案，从而保障工程的经济效益，在保证工程质量同时最大限度节省成本，创造出更多的经济效益和社会效益。相关工作人员要在开始设计之前详细了解工程情况，制定出科学准确的工程预算，在此基础上分析工程各个环节的设计过程与特点，找到最佳的设计方案，严格控制空调主机的容量，科学合理地配置暖通系统中的设备设施。

1.2节能原则

随着人们生活水平的逐渐提升，环保节能意识也在逐渐增强，高层建筑房屋是否能够提供舒适、节能、绿色环保的空间，成为人们关注的一个要点问题。所以，新时期的高层建筑暖通工作必须要坚持节能原则，在设计方案时综合考虑温度、湿度、气流组织等情况，保证这几项基本指标可以在最为适宜的比例范围内，给人们提供节能、舒适的居住环境，满足人们的实际需求。暖通系统设计要避免冷热源选型过大等“大马拉小车”的情况，同时还要尽采用一些水泵变频、过渡季节全新风和冷却塔冬季供冷等节能措施，这样不仅能够降低工程成本，也可以体现出暖通系统的节能性、环保性，落实现代化暖通系统设计理念。

2高层建筑暖通设计中存在的问题

2.1设计过程中的问题

第一，室内温度不达标。从很多案例中看，存在着很多温度不达标的现象。比如住宅一层或顶层室内供暖温度达不到18度，餐厅、多功能厅等夏季空调室内温度过高。由于各个地区气候、温度的差异性较大，各种房间人员密度、设备散热量等都不尽相同，在暖通设计时没有对相关影响因素进行充分地考虑，进而导致暖通设计的温度会随着相关参数的变化而产生变化。此外，对暖通设计中可能产生的热量等一系列问题计算不够精确等，也会导致温度出现不达标的现象。

2.2设计经济性方面的问题

经济性问题是影响高层建筑暖通系统设计的重要性因素，在具体的设计过程中如果没有对系统的负荷性进行科学而精准的计算，就会导致暖通系统主机的设计容量出现过大的现象，进而导致无法科学地对暖通冷热系统进行严格地选择、而造成一现象的主要因素是，设计人员在进行设计方面的制定时忽视了当地的能源结构、能源的价格、气候性等因素，没有制定出更加科学的冷热系统方案，而设计人员对于不同类型空调系统的特性及功能缺乏准确而详细的了解，也会导致设计问题频出，进而造成浪费能源，影响经济效益的现象。

2.3设备配置方面的问题

在高层暖通设计技术不断更新与发展的前提下，专业人员的思维和技术也应该跟上时代的步伐，但实际上并没有，很多技术人员对于暖通设备的运行机理以及构造等并没有正确且充分的认识，进而增大了实际工作的难度。比如，暖通设备选型不合理，造成不必要的浪费或供冷供热能力不足。系统分区不合理，供暖、空调系统水力不平衡率超过15%，造成局部房间过冷过热或不冷不热。因此，在暖通系统的设计上，科学进行设备配置，合理的系统分区，会使设备在实际的应用中发挥更大的作用。

3高层建筑暖通设计的改进措施

3.1优化设计细节

3.1.1合理掌握冷热负荷

冷热负荷对暖通空调设计的影响十分明显，所以在暖通设计之前，设计人员应充分参考当地其他高层建筑物的经验，了解地区气候等因素对暖通效果的影响。同时，暖通设计也应该考虑建筑物自身因素，例如门窗冷气会造成室内靠近门窗位置温度下降，所以在设计阶段，可以略微提高门窗附近设备负荷，以抵消门窗冷气等因素对室内温度的影响，使居民能感受到舒适。

3.1.2合理划分空调系统内外区

现在的空调建筑大多数进深较大，具有多个朝向，各房间热湿负荷相差较大。同时内、外区之间通常设有隔断，并一直延伸到吊顶。内、外区的空气被隔绝，无法进行流通，致使内、外区房间的温度分布冷热不均。合理的进行内外分区是实现温度均匀分布、降低能耗的关键。没有设置空调分区的建筑，温度分布均匀性差，有些建筑内、外区的房间温差有时甚至可能高达4~5°C。对于进深比较大的建筑，合理划分内、外区是非常重要的。选择合适的空调方式，充分利用室外的天然冷源给内区供冷无疑是节约能源，减少运行费用的很好途径。

建筑物内存在需全年供冷的区域时（不仅限于内区），这些区域在非供冷季首先应该直接采用室外新风做冷源，例如全空气系统增大新风比、独立新风系统增大新风量。只有在新风冷源不能满足供冷量需求时，才需要在供热季设置为全年供冷区域单独供冷水的管路，即分区两管制系统。

3.2严格遵守高层建筑暖通设计规范

高层建筑物暖通设计人员应具有一定的专业能力，认真掌握暖通设计规范，确保能够严格遵照地区的质量标准以及要求作出设计。而考虑到高层建筑物中最大的能耗系统就是暖通系统，所以为了能够减少高层建筑物能耗情况，需要保证设计合理性，争取能够通过最少资源来获得更高的经济效益。例如在设计过程中，应该充分考虑到建筑物的实际情况，通过各种方案来提高暖通系统经济性，不能盲目照搬其他高层建筑物暖通系统的设计经验。

例如电动压缩式冷水机组的总装机容量，应根据计算的空调系统冷负荷值直接选定，不另作附加。从实际情况来看，目前几乎所有的舒适性集中空调建筑中，都不存在冷源的总供冷量不够的问题，大部分情况下，所有安装的冷水机组一年中同时满负荷运行的时间没有出现过，甚至一些工程所有机组同时运行的时间也很短或者没有出现过。这说明相当多的制冷站房的冷水机组总装机容量过大，实际上造成了投资浪费。同时，由于单台机组装机容量也同时增加，还导致了其在低负荷工况下运行，能效降低。因此，对设计的装机容量做出了本条规定。目前大部分主流厂家的产品，都可以按照设计冷量的需求来提供冷水机组，但也有一些产品采用的是“系列化或规格化”生产。为了防止冷水机组的装机容量选择过大，对总容量进行了限制。

3.3强化培训，提高暖通设计人员的专业水平

考虑到未来高层建筑物的结构越来越复杂，所以为了能够提高暖通系统设计质量，就应该关注人为因素影响，通过适当培训，使设计人员能够适应复杂建筑物结构设计要求。①针对高层建筑暖通设计人员定期进行专业培训，介绍当前我国有关高层建筑物暖通系统设计的规范，并定期考虑，使培训结果更加科学、有效。②在培训期间引入竞争比赛机制，通过这种方法来进一步提高设计人员的积极性。③聘请专业设计人员开展讲座，详细介绍暖通设计的方法，鼓励西相关设计人员踊跃参与，通过持续的讲座来弥补设计人员在认知上的缺陷，提高专业水平。

3.4合理控制成本

在暖通空调设计期间，设计人员需要充分考虑成本等因素限制，所以为了实现这一目标，应该重点做好以下工作：①充分了解施工技术与施工技术，通过前期的市场调研，充分考虑其他因素的影响，选择性价比高的原材料与设备。②设计人员需要综合考虑暖通设计中的费用一级使用寿命问题，并结合地区气候等因素影响，比较不同设计方案的成本，并从中选择性价比最高的暖通材料。

结束语

当前城市建筑规模扩大，高层建筑物在城市中越来越常见，有关高层建筑物的节能减排问题得到社会广泛关注。但是从当前建筑暖通工程设计来看，在整个设计过程中一直存在弊端，不仅影响了暖通效果，也增加后期维修管理难度。所以必须寻找改进措施，争取能够进一步提高暖通系统性能，满足居民日常生活需求。

参考文献

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