高层建筑暖通设计中存在的问题及改进
2017-08-11李天一
李天一
摘 要:随着国家对建筑节能减排的重视,高层建筑工程中的暖通设计逐渐被提上日程。但在实际的设计过程中,暖通设计存在着一些问题与矛盾,因此,在新时期强化对如何提升高层建筑暖通设计水平与质量的研究,是当前摆在人们面前的一项重大而又艰巨的任务。
关键词:高层建筑;暖通设计;问题;改进措施
1.高层建筑暖通设计中存在的问题
1.1 在工程设计中存在的问题
1.1.1 空调機并联运行互相干扰风量受影响。当几个空调系统共用一个进风道,在并联风道中风速太大,致使影压小,各并联机组相互干扰。空调进风道并联运行的系统,共用风道中的风速不得超过5m/s,这样可避免各空调机组风量的不平衡。
1.1.2水泵扬程选的过高。设计时估计的系统阻力过大,所以泵的扬程选得太多高。这是由于设计得太安全而造成了运行的困难,带来的是耗能多,且易有噪声振动。最好按水利计算乘以1.1的安全系数来选泵的扬程。
1.1.3厨房、餐厅的气流组织不好。好多餐厅因为气流组织不好,会发现和厨房串味的问题。厨房与餐厅相邻,餐厅又靠近门厅。有的旅馆中,一进门就闻到菜饭的气味,使人感觉不舒服,使得高级宾馆的环境质量不够清香。要防止厨房气味倒灌,除了在厨房和餐厅之间要设走道过渡之外,厨房排风量60%要靠餐厅来补。即把厨房补风量60%送到餐厅,然后再由餐厅留至厨房。应当是厨房负压,餐厅正压。
1.2 执行暖通设计规范和设计标准中的问题
1.2.1 空调设备的间接排水问题。建筑给水排水设计规范中规定:空调设备的排水不得与污废水管道系统直接连接,应采用间接排水的方式。设备间接排水宜排入邻近的洗涤盆。如不可能时,可设置排水明沟、排水漏斗或容器。这个问题设计中经常被忽略,但这一点对于防止污浊气体和污浊水进入设备或容器至关重要。
1.2.2 厨房事故风机不符合要求。事故排风和消防排烟可以合用一个风井接出室外。当排烟风机与平时全面排风、事故排风风机分别设置时,排烟系统不需采用防爆型通风设备。厨房事故排风及消防排烟系统合用风机应选用耐高温防爆排烟排风风机。
1.3 设计图纸文件中存在的问题
1.3.1 计算书的常存在的问题。空调负荷计算书中常常出现室内设计标准太低或太高、设计取值过分安全。许多空调工程会出现过热过冷现象。设计应结合国情、力求节约。
1.3.2 设计说明内容不全。在我国的《设计深度规定》中要求了:暖通空调的设计说明书中必须包含室内外的设计参数,如热媒、冷媒的参数;系统的试压参数;冷源、热源的参数;管道材料的选择以及安装要求等。但是实际的情况却是工程项目的说明书内容非常的残缺不全。
2 高层建筑暖通设计的改进措施
2.1 设计必须具有可靠性和可行性
设计方案是否可行最重要的考虑因素就是必须满足用户的使用需求,设计方案不但要满足单体供水和供暖方面功能使用的要求,同时也要满足包括环境保护工作在内的国家以及各地政府相关规范和相关法规的要求。在设计中,如果遇到了一些无法使用标准设备的特殊情况,对于非标准的设备必须提出详细并且准确的参数要求,并且这些参数要求都应是合理的。另外在建筑设计已经确定了围护结构的情况下,自动化的控制程度、选用设备的型号以及空调相关专业的系统布置与系统的节能都是有重大的关系的,因此对于设备选型不应太过保守,分区时应根据不同的实用功能进行操作,为最大限度的减少热损失,做中央空调暖通设计时建议设计热回收机,针对冷却塔风机以及水泵等还应采取变频调节。
2.2 设计要具有可操作性和调节性
为适应全年负荷的不断变化,暖通空调系统应有良好的调节性能,我们常见的调节性能好的方案有VRV 变频空调系统和VAV 空调系统两种方案,这两种方案的耗能都很小,但是一次性的投资费用都是很高的。有些办公建筑并不是全天使用的,因此在选择设计方案时就应考虑其能适应夜间不工作的要求。由于空调系统自动化水平的不断提高,因此可以适当的减少管理人员的劳动强度和数量,但是可能会造成投资费用的上升,这就要求了应进行技术经济性的比较,同时还要不断提高管理人员的综合素质。只有季节转换时才操作的阀门应采用手动控制的方式,对于需经常调节控制的并且设备数量较多的工程以及大型的系统工程应采用自动控制,从而有效减少管理人员的工作量,同时为了保证系统的可靠性和稳定性,自动控制系统应尽量的简化。
2.3 设计应进行经济性比较
在现阶段的暖通设计方案中,考虑最多的一个问题就是经济性比较的问题,经济性比较的原则就是要保证基准的一致,在设备档次、舒适情况、设计要求、能源价格等设计的基准条件都一致的情况下进行比较,这样比较的结果才能最具合理性和科学性。如果将低档次的设备与名牌的设备进行经济性比较,比较的结果肯定是不合理的;而如果在进行经济性比较时没有考虑舒适性和美观性,那么对于集中式空调方案就是不合理的。另外在对设计方案进行经济性比较时,还要考虑设备寿命、投资费用以及运行费用等因素。有的工程项目是有着夏天供冷以及冬天供暖的使用要求的,因此在进行夏季冬季综合性的经济比较时,要考虑到夏季和冬季对于设备的综合利用情况。
2.4 设计时要注意环保和节能的问题
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,但是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。
3 结语
高层建筑结构中的暖通空调系统是最大的耗能系统,所以只有做好了暖通空调系统的设计工作,制定了科学、合理的设计方案并且保证了设计方案的施工质量,才能使用户以最少的投入换取最大的使用收益,才能真正的实现暖通空调系统的节能和节材,从而为用户创造最大的取暖空间和最佳的取暖效果,促进了我国建筑行业的快速发展。
参考文献
[1] 王永亮.论如何做好高层建筑暖通设计及问题解析[J].科学时代,2012
[2] 胡清蓉.高层建筑暖通空调设计探析[J].现代商贸工业,2010
[3] 刘清霞.高层建筑暖通空调设计探析[J].科技致富向导,2011
(作者单位:中国建筑上海设计研究院有限公司江苏分公司)