浅论高层建筑暖通空调设计关键要点

2019-12-09王丽丽

建材发展导向 2019年22期

关键词：暖通设计方案能耗

王丽丽

（长春市建筑设计研究院有限公司，吉林长春 130000）

暖通空调是建筑基础设施当中至关重要的组成部分，因而暖通空调的设计对于高层建筑的建设意义重大。当前，高层建筑暖通空调的设计还存在诸如各系统设计不合理，暖通空调的节能效果差等突出问题。

1 高层建筑暖通空调系统设计的原则

1.1 节能减排原则

相关研究表明，在高层建筑中，暖通空调系统的能耗约占建筑总能耗的30%以上，可见其能耗之大。而为了响应我国可持续发展战略的要求及实现建设节约型社会的目标，在高层建筑暖通空调系统设计中必须遵循节能减排原则。一方面通过对各类资源和能源进行优化分配及合理使用，尽可能地降低能耗；另一方面尽量减少废气排放，以减轻环境污染。

1.2 协调设计原则

节能设计理念下高层建筑暖通空调的第二条设计原则是协调设计原则。高层建筑暖通空调系统是一个庞大的系统，包含了很多小系统，因此节能技术人员在设计节能技术方案时应当从各个小系统着手，通过小系统设计方案的改良优化达到整个系统的改良优化，通过统一协调部分的原则达到高层建筑暖通系统的最优化。

1.3 健康舒适原则

建筑中的暖通空调系统的主要作用是为室内调节温度，以使室内冬暖夏凉，让人们感到更加舒适。因此，暖通空调设计必须遵循健康舒适原则，即通过使用一些对人类身体健康无害的、环保的材料，并进行合理的设计，以给人们创造出一个宜居的建筑空间。

2 暖通空调工程设计和施工中普遍存在的问题

2.1 图纸设计和施工方案问题

施工图纸是否规范合理，直接影响后期工程的施工进度和质量。一旦图纸上存在数据不准确、计算错误或其他规范性问题，都会危害工程效果和效益，甚至还会产生质量、生产安全等方面的问题。此外，设计人员在进行暖通空调项目方案设计时，如果只注重分析表面上的可行性，而未和工程实际情况联系起来进行充分评估，很可能使项目实际可操作性很差，理论上可行到了实际施工时却遇到了各种各样的问题影响工程进度，还会增加不必要的成本。

2.2 高层建筑暖通空调节能技术的设计管理方面

国内高层建筑暖通空调系统节能设计中存在的第一个问题是设计和管理方面的问题。设计方面来看，由于投资方在建筑高层建筑时，追求经济利益的最大化，但节能技术方案在工程的全过程需要不断进行优化改良因而设计周期长，投资方的趋利行为使得节能技术方案往往时间有限，不能得到最大程度的改良和优化，而且在实际操作过程中，由于节能技术的投入需要更多的人力物力，耗费成本较高，不能得到真正意义上的实施；管理方面来看，目前国内还没有制定节能方面的强制性规定，也没有出台具体的实施条例和标准，这使得节能市场乱象丛生，耗能严重。

2.3 对暖通空调工程的重视程度

暖通空调工程是建筑工程的重要组成部分，但是在实际设计施工中由于将其作为辅助性工程，所以对暖通空调工程的重视程度并没有提到和其他工程相同的高度，甚至还选择性地忽视其中重要环节和细节问题。比如没有考虑到外界环境是会随着季节变化而出现温度湿度的变化的，所以在不同的季节暖通空调相关设施设备也在运行工程和程序上也会因为操作要求的不同而出现一些变化。在暖通空调设计时有必要对整个系统运行负荷结合季节做好调整，使系统充分发挥作用。

3 高层建筑暖通空调设计要点

3.1 稳定性和可操作性

高层稳建筑通风采暖应用要求方案必须要满足具有可操作性。设计方案顺应国家与政府以及制定要求，同时满足供电、供气、供热要求，尤其是这些条件具有不稳定性。温湿度等参数要求严格稳或特殊的工艺暖通空调设计项目，综合分析设计方案，保证全年室内气象条件适应性。难以采用标准设备的特殊状态，非标准设备制定详细参数要求，参数具有可操作性。

3.2 降低系统的能耗

降低系统的能耗也是实现暖通空调节能的一个重要思路，尤其是空调系统动力输送在能源消耗占据大比重的情况下，降低能耗显得更加重要。因此，在设计中应该着重降低空调系统的风机、水泵在动力输送过程中的阻力，使其运行效率得到提升，从而减少能量损耗。

3.3 经济投入比较

高层建筑暖通空调方案具有综合性、系统性特点，需要在相同的设计要求和条件下比较，保证方案比较结果合理性。经济投入是投资方比较重视的问题，参数计算要确保精准、正确。暖通空调设计方案经济投入包含：设备、材料、管道、安装、调试，水处理与配电和控制，机房土建投资和室外管线费用。因为相同设备商家材料单价不同，所以需综合比较经济投入选择性价比最高的商家。运行消耗与费用作为暖通空调的设计方案技术经济需要重视的问题。运行消耗计算暖通空调主机、其他辅助设备消耗。计算过程中稳要综合分析季节影响，建筑物荷载变化和设备非标准条件下效率。写字楼、教学楼等建筑消耗对比过程中要结合暖通空调设备运行时间，各地区、时期、时段等能源价格不同。