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基于高层建筑暖通空调设计误区和优化措施研究

廖绍璠
  
安家(建筑与工程)
2022年27期
深圳市华阳国际工程设计股份有限公司赣州分公司 江西省 赣州市 341004

摘要:为提升高层建筑暖通空调设计的有效性,本文就高层建筑暖通空调设计的原则及设计误区进行了详细分析,并提出了一些优化措施,以期为相关同仁提供参考。

关键词:高层建筑;暖通空调;设计

引言:近几年,人们越来越重视生活的品质,而建筑环境作为影响人们生活品质的重要因素,许多人也开始关注建筑环境的构建质量。在高层建筑中,暖通空调是非常重要的机械设备,对优化建筑环境起着重要作用,但也十分容易出现资源浪费的情况。因此,如何有效进行高层建筑暖通空调设计需要相关从业者重点研究。

一、高层建筑暖通空调设计原则

在当今社会生活中,设计工作的影响十分广泛,虽然不同领域的设计工作存在很大的差异,但相同之处在于都要严格按照相关的设计原则进行设计,否则设计的合理性、科学性与有效性就会受到影响。以高层建筑暖通空调设计来讲,在设计中需要遵循的基本原则主要包括:第一,重视设计方案的经济性。简单地说,就是要求设计人员可以最大化利用现有的资金、资源,促进暖通空调工程的顺利完成。此外,还需要考虑到后期的运行成本,这既要考虑到高层建筑的实际需求,还要在设计中融入节能减排理念,由此设计出不同的方案,在对比分析下选择出最为经济、实用的方案。第二,确保设计方案的可行性。设计人员需要明白方案如果不具备可行性,也就失去了它的价值。因此,在实际设计中,设计人员要结合当前国家与行业对该方面设计工作提出的标准要求进行初步设计,随后可以根据工程项目的具体情况,对其相关参数、数据进行准确计算,优化设计方案,从而为后续的施工提供重要参考[1]。第三,关注设计方案的安全性。由于高层建筑的特殊性,所以在进行暖通空调设计时,要特别关注安全性方面的问题,如防火安全、系统设备运行安全、人员环境安全等,比如有毒有害气体的蔓延与扩散。这就要求设计人员能根据高层建筑的具体情况,充分考虑安全性方面的相关问题,以实现对设计方案的优化,提高其设计的科学性与合理性。

二、高层建筑暖通空调设计误区

(一)设计图纸不完善

无论是什么类型或规模的工程,图纸的设计都极为重要,然而,目前部分高层建筑暖通空调工程的施工中,就存在图纸设计不完善的问题,以致于工程效果受到严重影响,并且给其他的一些工作也带来了负面影响。比如,关于安装阀门的设计在每个分环上,这不但会给施工带来不便,还会影响到后期运行的检修工作;在供水管与回水管上未设置排气阀,导致空调系统存在大量空气,影响其使用效果。

(二)供暖方面的问题

在高层建筑暖通空调设计中,设计人员理应关注各类暖通设备的合理设置,比如除污器、温度计、压力表等,但在实践过程中,设计人员对入口装置的设计缺乏关注,这样就会因为设计的问题,给用户的生活带来一定影响。此外,在冬季气温比较低的情况下,容易出现水管冻裂或结冰的情况,为解决这一问题,设计人员会在设计时使用一条支管连接楼梯间的散热器,同时在散热器支管上安装调节阀门,但对暖通空调的密闭性会带来影响,一旦供暖出现问题,还会给附近用户的供暖造成影响[2]。

(三)空调循环水泵选择不当

在高层建筑暖通空调设计中,循环水泵的选择存在明显问题,一般主要是选择的循环水泵容量超出实际需求,这既会增加投入成本,也会是后期运行成本提高。究其原因,主要包括以下几点:①系统水力平衡计算问题;②净水压力问题;③系统循环阻力计算结果偏大;④设计冷负荷偏大。

(四)通风设计不合理

目前,对于高层建筑暖通空调系统的安装有着明确的规定,但从现实情况来看,多数时候都是选择容量较大的暖通空调系统,究其原因,是因为在前期设计中,设计人员未严格按照相关的要求进行空调冷热符合值的计算,致使最终结果出现较大误差,从而出现制冷机容量超过实际需求的情况,这样就会造成其运行效率受到影响,并且会增加投入成本与运行成本。

三、高层建筑暖通空调设计优化措施

(一)做好准备工作

为提升设计的科学性与可行性,设计人员在进行高层建筑暖通空调设计时,需要全面了解高层建筑内外部的情况,比如内部设施的特点、周边环境情况、气候因素等,尤其是要对日照情况与风力状况进行考量,这对合理设置供暖入口有着积极作用。另外,在设计时要考虑实际使用人数与使用状况,并以此准确计算空调系统的运行负荷[3]。与此同时,要对防烟分区、防火分区进行科学划分,并合理设置防火墙与挡烟垂壁,这对应对意外情况的发生具有重要作用。

(二)保证设计规划的合理性

现如今,人们对生活及工作环境的要求明显提高,所以在进行暖通空调设计时,必须对设计方案进行有效完善。辐射式的设计方案是当前高层建筑暖通空调设计中常见的一种,其主要是与吊顶系统、替换送风系统进行了结合,以确保一年四季中都能保证室内温度合适。但在实际安装中,暖通设备与管道需要占用一定的室内空间,这就要求设计人员可以在充分了解室内结构布局的情况下,进行暖通设备与管道的合理规划,从而保证暖通空调的有效运行,并有助于减少施工成本。

(三)挑选合适的空调循环水泵

空调循环水泵的合理选择,对控制投入成本与运行成本有着重要意义。在实际设计前,要对水力平衡数据进行准确计算,以免发生水力失调的问题;此外,还应有效区分循环阻力与静水压力,否则很可能会因为数据混淆而引发一些不良问题。在设计中,应合理调整不同时间冷负荷与水泵扬程,使其可以满足不同运行条件,通过控制定速泵的台数与调节变频泵的速度,可以顺利实现节能减排的目标。

(四)科学设计供暖系统

在设计暖通供暖入口的过程中,应考虑到温度低、除污器、压力表等相关设备的安装,对于部分有着较高要求的高层建筑暖通空调设计,还可以根据情况进行热量计的安装,以提升该系统在使用中数据的准确性与安全性。对于供暖入口数量的设置,一般要根据高层建筑的实际需求进行。此外,为防止在气温较低时出现冻结状况,要在比较容易发生冻裂与结冰状况的区域安装独立的立支管散热器,必须指出的是,切勿将在立支管散热器上安装调节器[4]。

(五)改良空调通风性能

空调通风系统的设计作为暖通空调设计的重要组成部分,对人们生活质量的影响十分明显。一般来讲,通风设计的主要目的是保证室内外空气可以顺畅流通,继而提升室内空气的新鲜程度,因此如何有效引入室外空气是非常重要的,在此过程中,必须对空气进行制热或制冷处理,满足人们的生活需求。目前,改良空调通风性能的方式主要为墙装或吊装风机的方式,并重视防水处理,必要时可以加设挡雨设施,以免出现短路漏电的情况。

结束语:高层建筑暖通空调的安装质量与安全,与设计方案是否科学、合理有着直接关系,因此,为保障业主可以拥有良好的生活环境,相关工作人员务必提高对暖通空调设计的重视程度,并要通过有效分析目前设计中存在的问题,提出可行的优化措施,保证暖通空调安装可以顺利完成。

参考文献

[1]高振卫.高层建筑暖通空调设计常见问题及措施[J].新材料·新装饰,2021,3(4):2.

[2]高艳霞.高层建筑暖通空调设计常见问题及策略[J].名城绘,2020(3):1.

[3]王晨.高层建筑暖通空调设计要点研究[J].科技创新与应用,2020(26):2.

[4]马丽莎.高层建筑暖通空调设计要点研究[J].居舍,2020(32):85-86.

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