高层建筑暖通空调设计要点分析
2018-03-07邴权
邴权
摘 要:随着社会的发展,我国的高层建筑越来越多。高层建筑暖通空调设计的优劣将直接影响到建筑的室内环境,所以本文通过论述高层建筑暖通空调系统的的几个基本类型以及暖通空调设计的要点分析,以此来设计出更加完善、更加合理、更加的平衡以及更加的具备经济合理性的暖通空调,从而提高高层建筑的室内环境以及促进整个建筑行业的发展。
关键词:高层建筑;暖通空调;设计要点
引言
随着城市化不断深入的情况下,人们开始对生活和工作的环境有了更高的要求,因此,高层建筑数量开始逐渐增加。其中,暖通空调广泛使用在生活建筑和商用建筑当中,不但可以为人们提供舒适的生活环境,同时还可以将人们工作效率提高。可是,因为受到技术的约束,安装和实际应用过程中存在比较多的问题,因此,保证高层暖通空调的有效性成为了高层建筑工程设计的重难点。
1高层建筑暖通空调设计原则
首先,设计人员应该掌握暖通空调在高层建筑的位置和周围供电、热、水等管线的具体情况,可以作为设计供热入口的实际依据;其次,设计人员还需要掌握高层建筑的使用时间、人员数量以及废气是否需要排放等情况,以此来对负荷进行计算,同时将其作为系统划分的依据;最后,设计人员为了准确的对防烟排烟系统进行设计,还需要掌握防火防煙分区的划分,同时也需要了解火灾疏散路线等,进而确定防火阀门的具体设计文置。
2高层建筑中暖通空调的基本类型
高层建筑工程中应用暖通空调具有一定的流程,即方案阶段、设计阶段、施工阶段以及运营阶段。高层建筑暖通空调系统中应用较多的为全空气暖通系统,该系统的应用主要集中在高层建筑中,例如大厦及酒店,其主要工作原理就是能够通过一定的空压机等实现对建筑内部环境的调节。高层建筑中也有空气水暖通空调系统,该系统能够在各个建筑中都能够进行应用,应用的范围也非常广泛。还有全水暖空调系统,主要的功能就是能够实现对室内环境的调节。总的来说,暖通空调的工作基础是水和风,所以,在暖通空调的应用过程中就需要进行一定的模拟分析,并通过模拟分析进行相关的设计及施工。同时,暖通空调中风管及水管都具有自身特有的属性,需要在暖通空调领域能够更加对吊顶、机房、管井等进行关注,并运用先进的技术进行主要环节质量的提高。
3高层建筑暖通空调设计的要点
3.1规划设计
在高层建筑暖通空调系统的设计中,一定要注意不同系统之间的协调与配合。当今社会提倡节能,因此,各个系统的搭配使用应该以降低能耗作为基本的出发点。在室内环境允许的条件下,通常采用辐射的形式作为主体的制冷技术,将替换式送风系统、低温送风系统、冷辐射吊顶系统以及去湿空气系统协调使用。更重要的一点,在进行冷辐射吊顶系统的安装时,为了能够保证室内空气湿度,此系统一定要和替换式送风系统配合使用。在实行规划之前,当系统的设计满足了各项功能指标以后,还应考虑如何在此基础上尽可能的降低经济成本,如对于配点控制投资、室外管线费用、工程管理费用以及机房土建费用等的预算控制。经济高效、功能齐全、节能减排的暖通空调系统才是适应当代社会需要的优良系统。
3.2暖通空调的负荷设计
对于空调冷热负荷体系来说,仅利用民用建筑工程设计的核心工作数据,无法对暖通空调各个方面都进行合理的设计,也无法有效保证民用暖通空调系统设计的完善,这样就会造成工程建设过程中资金投入的不断提升。因此,要有效地避免将设计手册中存在冷、热负荷指标作为系统设计负荷的标准,要严格按照相应的符合数据进行设计。与此同时,设计人员进行暖通空调的设计时,首先需要进行方案的确定,确定的方案要保证具有经济性和实用性的特点,特别是对于整个暖通空调设计来说,要对各项资金进行有效地控制及核算。
3.3冷热源节能环保设计
建筑节能已经成为国家和地方政府关注的焦点,设计者应保证在建筑功能完善的情况下,尽量提高能源的利用率,节约能源的消耗。冷热源系统是整个暖通空调系统主要耗能部分,暖通空调冷热源设备种类繁多,选用何种冷热源设备对暖通空调系统投资成本和经济效益影响巨大。中央空调冷热源按照冷凝方式主要分为风冷和水冷。按照冷(热)载体又可分为冷媒系统和水系统。高层建筑常用的空调设备类型主要有VRV、风冷热泵螺杆机组、风冷热泵模块机组和水冷螺杆(离心)机组等。在制定冷热源方案时候,因地制宜选择可再生、天然能源和多种能源的优化组合,客观分析冷热源方案的技术经济和可持续发展对节能减排和环保意义重大。而中央空调常用的主要天然能源有天然地表水、太阳能、天然气等。对于水资源丰富的地区,宜采用地表水或者地下水地源热泵形式作为冷热源。对于太阳能丰富的地区,适宜采用太阳能作为系统热源,并设辅助能源或蓄热装置以应对季节、昼夜的变化。对于具有工厂余热丰富的地区,宜变废为宝,采用吸收式冷水机组作为热源制冷。对于天热气供应充足的地区,适宜采用分布式燃气冷热电三联供系统,实现电力和天然气的“削峰填谷”。设计人员在制定设计方案时应以能耗指标、当地能源结构、气候条件、初投资费用、运行费用、建筑规模和使用性质等作为依据,科学选择满足使用者的中央空调设备形式。
3.4合理设计通风的系统
在安装暖通空调系统的过程中,装机容量一般和设计存在很大出入,出现这个问题的一个主要原因就是在暖通空调的实际设计处理过程中没有全方位的考虑到各个不同环节的安全系数。这样的不合理之处最终导致的结果就是使冷寂容量超出冷负荷,浪费掉了一部分不必要的冷量。另一个重要原因则是系统的设计人员在设计时喜欢采用负荷指标估算的方法,这种估算的结果往往和实际需求有所偏颇,经常导致制冷机装机容量偏大,造成成本的增加和浪费。
3.5变频技术应用
变频技术能够改变暖通空调系统风量,使风机作出相应调整,暖通空调系统功率发生相应的改变。基于变频技术的无极调速风机多属于低速送风下的变风量系统,主要由无极调速风机电机以及自动调节风量节流风阀两部分构成,可通过送风温度、室内温度以及静压等多种方式进行控制。
结语
暖通空调自身设计的好坏对于整个建筑工程来说具有直接的影响,严重的甚至会导致整个项目工程经济效益的损失。对于高层暖通空调的设计来说,设计人员需要保证设计方案的合理性,并对整个设计细节进行把握,进而实现整个设计方案的完成,这样就能够最大限度地提高暖通空调质量,保证建筑行业的有效发展。
参考文献
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[3]杨维娜.建筑工程暖通空调设计[J].江西建材,2012(01).endprint