高层建筑暖通设计中存在的问题及改进方法探究
2020-07-28高翠
摘 要:近年来,随着经济的快速发展,城市人口规模不断增加,城市建筑开始朝着高层方向发展,高层建筑在结构和使用功能方面都比较复杂,因此对建筑内的暖通设计有着较高的要求。暖通系统是高层建筑当中能耗最大的系统,更是建筑舒适度的关键所在,必须要优化其设计方案,才能在满足人们使用需求的同时,增强人们居住的舒适度。
关键词:高层建筑;暖通设计;问题;方法
1 前言
目前,我国城市现代化建设已经进入了高速发展期,随着城市现代化前进的步伐,高层建筑越来越多。其中暖通设计在建筑节能方面有着极其重要的作用,所以,必须要结合先进的技术与建筑设施的具体情况,科学合理的设计暖通系统,才能使它满足实际的需求,又能够发挥最大的使用效能。
2 高层建筑暖通设计的现状及原则
随着国家经济的迅猛发展,高层建筑的需求不断增加,高层建筑正朝着全新的方向前进,对高层建筑设计的规范要求也更加严格。虽然我国的高层建筑技术日趋成熟,但是我国高层建筑设计水平仍需不断提升,其中还存在许多急需解决的问题。高层建筑空调设计主要是把各种冷热管道、冷热源设备和通风设备末端科学合理地安装到建筑当中,此外还需要确保其美观程度以及后期的维护。高層建筑的层数较多、高度较大,受到各种力作用的相互影响增加了暖通设计的难度。所以,要想做好高层建筑的暖通设计,建筑单位就需要加强该方面的设计工作,不断提升暖通设计方面的技术以及要求,才能确保施工过程中暖通设计的顺利开展。
暖通设计必须要遵循经济性、适用性以及可行性原则,才能满足用户的使用需求。优秀的暖通设计方案必须要考虑经济性,设计人员要根据不同的项目科学合理的分析,结合整个工程的状况,不但要保证设计质量,还要考虑整个项目的经济性以及适用性,从而选择出最佳方案。此外,暖通方案的可行性是确保所有设计顺利开展的基础。在设计的时候,设计师要根据业主方下发的文件要求和行业规范,合理设计整个项目。按照工程实际,结合规范要求以及自身项目经验的累积,逐渐调整和健全设计。在以往的项目中遇见实际问题要从中吸取经验,并总结和反思。在设计新项目的时候要善于把以往的经验运用到设计工作当中,提高工作效率和质量。按照规范进行合理化、节能化的设计,保证项目设计能够有效开展。
3 高层建筑暖通设计中存在的问题
3.1 工程设计当中存在的问题
一,对空调冷热负荷计算不重视,在进行空调设计时,设计师往往是根据经验值估算空调冷热负荷,进行设计,后期再去补充冷热负荷计算书,这就容易造成设计成果与空调冷热负荷计算书不一致的情况。二,设备选型不合理,设计师往往在冷热源设备、末端设备、风机盘管、空调机组等设备的选型的时候,根据经验值估算,为保证效果往往会按照规范推荐的上限值去选取设备,这样容易造成设备选型过大,在后期运行中设备利用率低,给甲方造成成本的浪费。三,风系统设计不合理。部分设计师在设计中不考虑通风系统的合理性和后期控制的简便性,不同用途的风管连接到一起,各种电动风阀串在一起,“一根风管打天下”,给后期管理控制造成很大的麻烦。四,空调水系统设计不合理。有的设计方案每层水平支管过长,各种末端设备都串联在一根管道上,这样容易造成水力不平衡且后期很难调节平衡,导致运行效果达不到设计的要求。五,对于节能和绿色建筑的设计执行不到位。暖通系统是建筑中最大的耗能系统,如若设计过程中不能够按照节能规范合理的设计系统,就会造成运行过程中能耗大,运行成本高,造成资源的浪费。
3.2 执行暖通设计规范以及设计标准中的存在不足
设计师对规范学习不全面,对规范的内容理解不深刻,遇到复杂的高层建筑,设计过程中往往容易顾此失彼,忽略一些规范的要求,如:冷热水系统与膨胀水箱的连接不符合标准。当前,我国的锅炉房设计规范要求:在冷热水系统以及膨胀水箱的连接位置当中需要安装阀门,但是在具体施工的时候,有的空调系统高位膨胀水箱的膨胀管接至回水干管的时候安装了阀门,和实际要求不一致,这样以来就无法实现良好的空调效果,假如操作失误,就会危及整个建筑系统的安全性。高层建筑物的变形缝或者防火墙中穿越风管的过程当中没有设置防火阀,水管道穿越防火墙没有设置固定支架等。
3.3 设计图纸文件中存在不足
计算书的内容不够完善。在设计暖通空调系统的时候,计算书所包括的内容必须要符合要求。但是实际的工程设计中,大多数设计计算书的内容都不齐全,工程设计部门也没有意识到这一问题的重要性。此外,工程设计说明书中提出要有室内外的详细设计参数的,比如详细的供暖系统试压参数、管道安装方法以及管道材料选择等等。可是许多的工程设计说明书内容中都缺少相关内容。
4 提高高层建筑暖通设计的主要方法
4.1 确保设计要科学合理
其一,设计要具备较高的可靠性、可行性。建筑的设计施工要基于国家有关建筑施工环境保护和各个地方政府机关的建筑环节的法律法规基础上,保证设计方案的设计和客户使用要求的规定相一致。此外,也需要确保整体建筑的供水以及供电的科学合理。其二,设计需要具备可操作性以及调节性。要想更好地调节季节气候变化和气温变化,确保建筑室内的温度合理,就必须要掌握与分析该建筑的运用范围以及主要功能。例如综合性的办公建筑,必须要充分考虑到其全天性使用的特征,需要确保夜间不工作的建筑节能方面的设计。其三,设计过程当中要进行合理的经济性比较。经济性比较是当前暖通方案比较中需要重视的一个问题。在经济性比较过程当中,必须要确保基准一致。在设计方案经济性的过程当中,需要综合考虑各方面的内容,根据相同的设计标准、设备档次以及舒适状况等基准条件来比较,确保方案比较结果更加科学、合理。
4.2 暖通设计必须要重视节能环保
现如今,我国的经济实力不断增强,建筑领域中的技术得到迅速发展,建筑能源的消耗问题也受到人们的高度重视与广泛关注。对于暖通系统设计要积极引入可再生能源运用,可以不断提升节能效果,所以也应该受到重视。当前主要是太阳能、风能以及地热能等各种类型的能源运用。在以后的发展当中必须不断的加大技术研究,积极融合新型环保、清洁的能源以及合理的节能方法,不断调节和优化空调系统。设计人员必须要对建筑区域进行整体、系统的计算和分析,制定最完善的设计方案,这样以来不但能够较好地保证室内温度以及湿度,也可以降低资金投入,进一步提升节能的质量和效率,从而给人们提供舒适的生活环境。
4.3 加强暖通设计和施工人员的专业素养培训
设计人员的综合水平直接影响着暖通工程的整体设计质量。设计人员属于设计工作的直接参与者,因此必须要加大对设计人员技能方面的培训。在日常工作当中,要定期开展各种类型的专业技术培训,不断提升相关人员的设计理念和设计技能。另外,还要在企业内部组织各种技能大赛,借助内部交流的模式使设计水平得到大幅度提高,这对暖通设计有很大的帮助。同时,施工人员要重视质量和安全意识方面的学习,保证其在施工当中可以严格按照相关标准进行,只有这样才能保证暖通施工质量。
总之,在高层建筑当中,暖通设计属于一项复杂的工程。暖通设计人员必须要认真分析和总结现代设计当中存在的问题,积极创新设计理念,确保设计要科学合理,才能实现最大的经济效益与社会效益。
参考文献:
[1] 赵东旭.高层建筑暖通设计中存在的问题及改进策略[J].建筑·建材·装饰,2019(2).
作者简介:
高翠(1986—)女,汉族,河南省郑州市,硕士研究生,工程师,从事的工作:暖通空调设计。