高层建筑暖通空调设计误区和优化措施研究

路连瑞

摘 要：随着城市化进程的不断加快，人们的生活水平的不断提高，给暖通空调系统的设计与发展提出了更高的要求，需要我们给予高度的重视。本文结合实际工作经验，对高层建筑暖通空调的设计误区进行了详细的分析，并提出了具体的优化措施，以供大家交流探讨。

关键词：高层建筑；暖通空调设计；误区；优化措施

引 言：高层建筑暖通空调节能设计对于整个建设工程来说起着非常重要的作用，在对暖通空调要求越来越高的背景下，需要不断的对高层建筑暖通空调的设计提出更好的要求，只有这样才能符合暖通空调的需求。

1 暖通空调系统的主要分类

暖通空调原理都是相通的，虽然说种类比较多，如常见的有：全空气系统、空气一水系统和全水系统。此外还有：分散式供暖、热泵系统等等。空间的所有要求都靠送风来满足的是空气系统；空气一水系统，这类系统通常是用冷水带走空间的显热负荷，用空调空气保证空气质量，同时带来湿气，当然空气还要提供显热冷却；全水系统，这类系统指那些室内末端的系统，未调节的空气通过通风口进入，最大的优点就是能适应多种要求，并且能够灵活应用。

2 高层建筑暖通空调设计的原则

2.1 节能环保性

节能环保性，对于高层建筑暖通空调系统设计来说也非常重要。随着社会经济的不断发展，能源危机逐渐恶化，能耗问题已经成为人们普遍关注的重要话题，加强能源节约，降低能源消耗是各个行业所研究的重要领域。高层建筑在暖通空调系统设计过程中，必须要强调建筑的节能性，实现节能减排的目的。在暖通空调系统设计中，首先要加强对线路敷设的设计和研究，尽量保证线路的最短敷设，以降低能源在线路传输中的消耗。同时，尽量采取自动化控制系统，减少人工费用，降低运行成木。而针对水系统、水-空气系统的暖通空调系统，应该适当引入雨水收集和循环系统，利用雨水维持内部的水循环，减少对市政水资源的依赖和消耗，以达到节能的最终目的。

2.2 经济性

高层建筑暖通空调系统方案设计，最终目的在于落实建筑工程施工，确保建筑的正常使用。高层建筑暖通空调设计中，需要明确施工方的利益，在保证系统正常运行的情况相爱，降低成本支出。在方案设计过程中，为达到经济性目的，应该从设计的科学性、合理性以及全面性入手，使系统的成本得到有效的控制。高层建筑暖通空调系统必须适用于建筑本身，建筑系统中设备的选择应该强调设备的实用和先进，严格控制采购环节，以确保设备质量符合系统设计的实际要求。

2.3 安全性

安全性是高层建筑暖通空调系统设计时首先需要遵循的原则。建筑安全是人们普遍关注和重视的话题，特别是对于高层建筑而言，随着建筑高度的不断增加，建筑火灾事故发生之后所造成的损失和伤亡也更加巨人。为此，在高层建筑暖通空调系统设计过程中，必须要遵循安全性原则，减少火灾隐患。安全性主要体现在环境安全、线路安全以及运行安全。环境安全，是指暖通空调施工过程中，必须要远离易燃易爆物品，特别是在某此库房等场所安装暖通空调系统时，应该尽量将易燃易爆物品挪开，并且在系统中添加一定的防火措施，防止火灾事故的发生。线路安全，是指暖通空调系统进行设计过程中，必须要注重线路的敷设和线路的走势，避免由于线路敷设问题所造成的安全隐患。

3 高层建筑暖通空调系统设计中存在的误区

3.1 供暖方面问题

根据空气调节等相关贵的设计标准和采暖通风规范、热水采暖系统等对高层建筑暖通入户进行安装，同时还应在热力入口的供回水总管设置除污器和压力表等装置。总之，设计人员在设计时，不但要考虑到入户热力装置的设置，还要考虑入口装置的设置，这样就能够防止在设计时出现失误。另外，还应该考虑开发商的后续管理，在方便其管理的基础上合理设计入口数量及室内供暖系统、室外管线的衔接。

如果要在楼梯间或者冻结场所设置暖通空调，就要给散热器设置独立的立支管进行供热，并且注意不能装设调节阀。如果在施工中公用一根立管，一端连接楼梯间散热器，一端连接邻室房间散热器的做法，不但不能保证系统的封闭性，而且还会由于产生故障而影响另一端的供暖效果。因此，在建筑内的公共空间设置暖通空调时。一定要设置独立的采暖系统和热计量装置。

3.2 空调循环水泵选型问题

我国空调循环水泵常见的问题就是循环水泵容量过大，造成资源浪费。空调循环水泵容量过大主要是因为，空调循环水泵设计时的对于冷负荷、净水压力、系统循环阻力的计算偏大，再加上系统水力平衡计算的准确性无法确保，而且空调循环水泵在正式投入使用前没有做必要的的调试，导致水力失调。在具体设计空调循环水泵时，必须确保冷负荷等在不同时刻都能满足不同条件下运行的要求，通过控制定速泵的台数和变频泵的速度达到节能的目的，防止不必要的资源浪费。

3.3 空调通风方面

高层建筑的暖通空调在实际设计中，一定要做好通风系统的合理设计。空调装机容量如果偏大，就会导致空调通风方面不符合相关规范规定要求。根据相关调查结果得出，造成空调装机容量偏大的主要原因有：

（1） 设计时要全方面考虑安全系数，使得单位空调面积的制冷机装机容量比相关规范中冷负荷概算大，甚至远远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量。

（2） 有些设计人员在具体设计时使用负荷指标估算方法，导致制冷机装机容量偏大。

4高层建筑暖通空调设计的优化措施

4.1 提升暖通设计与施工人员的专业素质

要提升高层建筑暖通设计与施工人员的专业素质，需要做到以下两点：第一：定期或者不定期对高层建筑的暖通设计与施工工作人员进行专业知识的培训，并开展各种各样的技能操作与知识竞赛，争取在潜移默化中提升全体工作人员的专业素质与处理突发事件的能力。第二：要聘请专业的暖通设计与施工技术人员在工程建设期间，开展有关高层建筑暖通设计的讲座与座谈会，鼓励全体工作人员积极参与，以提升暖通設计与施工人员的专业知识水平。

4.2 强化安全性能

暖通空调的安全性能包括放置设备物品环境安全、放置易燃品易爆品安全、人员工作环境安全、设备运行安全和防火安全等，而这一系列内容的安全性可通过强化技术规范、设备研究制造、工程设计与运行管理等方法来实现。比如，对锅炉房进行设计时，必须要充分考虑到可燃性液体和气体因泄露而引发的安全问题，并针对这个极有可能发生的问题安装气体和液体泄露的报警系统以及事故通风系统。而防火安全问题则要严格按照有关规定的防火设计标准执行，同时还要保证设备运行的安全性、可靠性和稳定性。

4.3 合理设计通风系统

在高层建筑的暖通空调设计中，通风系统是鉴定舒适度的一项重要指标。为了防止建筑物的装修材料严重污染室内的空气质量，一定要做好通风系统的合理设计。根据有关调查结果显示，现阶段的空调系统具有较高的能量消耗，因而必须在设计过程中加入节能技术，以便系统能量消耗得到良好控制。由于高层建筑的暖通空调具有一定的复杂性和多样性，且规划设计质量的优劣决定着经济运行状况以及系统能量消耗，所以必须要进一步优化设计，只有这样才能推动暖通空调不断向前发展。

4.4 设计应具有可行性和可靠性

能够满足使用要求，这是方案可行性应考虑的主要问题。设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求，包括有关环境保护的要求；设计方案应能满足供电、供水等方面的要求，并应特别顾及这些条件的长期、变化情况。对于一些无法采用标准设备的特殊情况，对非标准设备应提出详细的参数要求，并且所提出的参数要求应合理可行。在建筑设计确定围护结构的情况下，空调专业的系统布置、设备选型、自动控制程度对运行节能关系重大。如根据实用功能不同合理分区；设备选型不必太保守；设计热回收机减少热损失，对水泵、冷却塔风机采取变频调节等。

4.5 设计时要注意环保和节能

随着我国各地经济的快速发展，建筑行业的发展是十分迅速的，同样的建筑能耗高的现象也越来越严重，平均占社会总耗能的25%以上，有的地区耗能情况已经占到了当地总耗能的40%。而根据对暖通空调行业的数据分析，其能耗的情况也是非常高的，因此在对建筑暖通空调设计的过程中，就应采取相应的节能环保技术，尽量的降低暖通空调系统的耗能比例。高层建筑物的暖通空调系统复杂并且巨大，因此设计质量对系统能否经济运行以及耗能情况是有着重要的影响的，只有确保了设计方案的质量，才能提高暖通空调系统的整体的应用效果，才能提高整个工程的节能水平。

4.6 加强对高层建筑暖通设计过程的监理

在对高层建筑暖通设计计划进行审查的过程中，要对暖通施工与运行中产生噪声的原因进行进一步研究，比如说：冷却水机组、通风设备、冷却水泵以及冷却水水箱等，要严格审查这些机械设备在设计与施工布置时位置是不是科学，所出现的噪声是不是最小，是不是采取了相应的减振措施等，同時要将回风口与送风口的消声考虑在暖通设计的范围内。要采取相应的对策做好暖通设计与施工中事前控制、事中控制以及事后控制等多个方面的工作，有效监管设计与施工部门在设计与施工过程中所运用的消声小室与减振吊杆等多项手段，争取降低噪声对用户的不利影响。要在暖通设计的过程中，建立并完善关于暖通设计的监理制度，设置对应的岗位与安排相应的监理工作人员负责对高层建筑暖通设计与施工的监理工作。

5 结束语

总之，随着我国高层建筑的日益增多，建筑水平也有了很大的进步，设计方面也在逐步的完善。高层建筑暖通空调节能设计作为暖通空调的核心工作之一。对工暖通空调方面具有十分重要的作用。我们必须将科学的设计方法融合到暖通空调设计工作中，最终达到提升高层建筑暖通设计水平与质量优秀的目的。

参考文献：

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[2]金培彪.论高层建筑暖通空调设计[J].中华民居，2014（02）.

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