試論高層建筑暖通空調設計要點分析

張海迪 劉中杰

【摘要】在社會發展的過程中，越來越多的高層建筑拔地而起，在高層建筑中，暖通空調是十分重要的組成部分，通過暖通空調供暖、通風等功能的發揮，為人們營造出良好的室內居住環境。在進行暖通空調設計時，要在明確可行性、經濟性以及可調節性原則的基礎上，重點注意設計中的要點問題，進而有效的提升暖通空調設計的科學性，充分的發揮暖通空調的作用，提升高層建筑的使用價值。

【關鍵詞】高層建筑；暖通空調；設計；要點

0.引言；高層建筑暖通空調設計是一個復雜的系統工程，需要對其中的各種環節進行統籌考慮，利用好周圍的環境，遵循自然發展的規律。建筑的暖通空調設計不能再走過去那種高污染、高消耗的道路，這樣只能讓這個行業逐漸沒落。設計人員在進行設計時要注重暖通空調系統的建設質量，考慮到暖通空調設計時應當遵循舒適、安全、綠色、節能等原則，才能更好地滿足人們對于建筑和居住工作環境的要求，從而達到科學設計。高層建筑暖通空調的設計必須能夠平衡和統籌好高層建筑暖通空調系統的各項功能，在保證使用暖通空調系統下生活工作的人的舒適度的同時，做到穩定、環保，安全、節能運行

一.高層建筑暖通空調設計中存在的問題

1.1 能源消耗

當前，設計人員在進行暖通空調設計時，側重點在冷負荷的設計上，冷負荷的設計需要進行負荷能力計算，在進行計算時，所依照的依據為冷負荷計算公式，對于高層建筑的特殊性，并未充分的考慮，這樣一來，設計完成的暖通空調就存在著不合理的地方，當投入使用時，其所具備的能源消耗是比較大的，同時，在營造室內環境舒適度方面，效果也并不理想。

1.2 實用性

所謂實用性，主要表現在高層建筑的暖通入口。對于高層建筑暖通空調的安裝，具備相應的標準規定，具體說來，在暖通入口處，溫度計等設備是一定要安裝的，同時，還需要對設備的運行狀況進行合理的觀察。不過，在實際的暖通空調入口施工時，室內暖通入口的檢測設備經常會出現短缺的問題。另外，在進行暖通空調設計時，高層建筑后期管理的便利性要充分的考慮進去，因此在進行設計時，室外暖通空調設備的接口設置必須要具備合理性。當前，設計人員在進行暖通空調的設計工作時，并未充分的重視這些問題，從而導致暖通空調所具備的的實用性比較差。

1.3 通風功能

對于不同屬性的高層建筑來說，其對暖通空調的冷負荷要求也不相同，因此，在進行暖通空調的設計及安裝時，高層建筑的屬性也應該在考慮的范圍之內，并根據具體的屬性進行冷負荷的設計。不過在實際的冷負荷計算中，存在的影響因素比較多，這會導致計算偏差的存在，這樣一來，不僅會影響到暖通空調的通風性能，同時也會增加暖通空調能源的消耗。

二.高層建筑暖通空調設計的原則

2.1 可行性原則

在進行暖通空調設計時，可行性原則是必須要堅持的首要原則，只有設計方案具備較強的可行性，才能進行暖通空調的施工?；诖?，設計人員在進行暖通空調的設計工作時，應該以相關的規定為基礎，保證設計的科學性。同時，暖通空調安裝的主要目的就是實現供暖，在供暖的過程中，會消耗相應的能源，這會在一定程度上造成環境污染，基于此，在進行設計時，還需要充分的考慮環境保護因素。與其他的建筑物相比，高層建筑的暖通設計所具備的要求比較高，尤其是濕度和溫度兩個方面，要求更是高。這樣一來，在進行設計的過程中，就必須要提升設計的可行性。

2.2 經濟性原則

所謂經濟性，是指在進行暖通空調安裝時，所花費的成本比較低。在進行暖通空調的安裝時，主要包含兩個大的方面，一是硬件設施安裝，比如管道安裝、設備安裝等，一個是軟件設施安裝，這兩個方面的安裝都會花費比較大的的成本，因此在設計階段，就需要保證設計的經濟性，有效的降低安裝的成本。當前，隨著暖通空調行業的發展，暖通空調的型號變得越來越多，不同的型號具備不同的功能，價格也各不相同，在進行設計時，要對暖通空調的選型充分重視，這樣才能保證整個暖通空調安裝過程的經濟性。另外，在設計圖紙時，還需要綜合考慮高層建筑物的特點以及周圍的環境，通過綜合的對比分析，選擇出最優質的暖通空調設計方案。

2.3 可調節性原則

在高層建筑中，不同的季節對暖通空調溫度的要求各不相同，設計人員的設計要充分的考慮這個情況，因此，可調節性原則主要針對的就是暖通空調的使用過程，通過可調節性，保證能夠滿足不同季節的溫度需求。高層建筑在使用的過程中，環境中會存在影響其使用的因素，進行暖通設計時要充分的考慮，通過增強暖通空調的荷載能力來降低影響，從而保證空調的正常運轉。

三.高層建筑暖通空調設計的新思路

3.1 設計科學合理的方案

節能空調系統合理的設計方案是在低能耗、高室內環境品質基礎上完成的，風量能調的置換式送風系統、去濕空調系統、冰蓄冷的低溫送風系統和冷輻射吊頂系統。輻射形式進行供冷的方案設計主要是為了能很好的平衡高層建筑中照明等主要熱源產生的輻射熱量，而冷輻射吊頂必須和置換式送風相結合，使用下送風的方法把新風提供到室內，這樣除了能提供良好的室內熱環境外，還能良好的確保室內空氣的質量。同時，使用空調去濕的設計方案，能在確保室內空氣有良好的質量外，還能降室內的濕度控制在百分之60以下，符合了高層建筑暖通空調設計的需求。

3.2 不同系統的設計

通風系統上，綠色建筑物中的暖通空調必須要有高性能的通風系統，以達到更好的自然通風，因新風在室內的流動會極大的影響人體健康。地源熱泵空調系統上，地源熱泵空調系統是使用地下水、土壤或者江河湖水為冷熱源的一個高效的空調方式，主要是因為這些冷熱源隨處可見，且溫度較為穩定。地源熱泵整年運行的狀況較為穩定，無需其他輔助熱源設備或冷卻設備就能進行冷暖供應。免費供冷空調系統上，亦稱為冷卻塔供冷，有良好的節能降耗效果。一旦室外的空氣濕度和溫度下降到某個定值下后就可以關閉冷水機組，經過冷卻塔的循環冷卻水會提供空調系統冷氣，以供建筑物的冷氣需求。在整個空調冷卻水系統上冷水機組所占的能耗較大，使用冷卻塔供冷技術能不開或者少開冷水機組，有顯著的節能效率。

3.3 安全性原則解決方案

高層建筑作為人口大量聚集的地方，相應的人身財產安全保障必不可少。在建筑暖通空調進行設計時，要考慮在整個建筑布局情況下，如何進行暖通空調系統設計會更加合理。同時還應當考慮到整個建筑中人員的密集程度、人員聚集后使用系統的時間、空調系統廢棄物排放等因素。當有火災發生時，暖通空調系統應當迅速關閉連通管道中的防火閘門，防止有毒有害氣體的擴散。還應當保證當建筑中出現有毒有害氣體時，報警系統以及事故通風系統正常運行，以及在保證人員生命安全的同時要相應地考慮在建筑中重要的物品、設備等其他財產的保護。這樣的暖通空調系統在使用時才可以讓生活工作在建筑中的人感到安適。

四.結語：

綜上所述；研究高層建筑暖通空調設計的要點，探討高層建筑暖通空調設計的新思路，是當前高層建筑，乃至整個建筑行業發展的必經之路。在設計要點上，要將循環水泵的選型、空調負荷、水力平衡裝置、供暖和通風等考慮在內，具備良好的通風、地源熱泵空調和免費供冷空調系統。

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