摘要：在科技飞速发展的今天，高层建筑的应用越来越多，虽然我国高层建筑的许多技术已经非常成熟，且已达到世界先进的水平，但是在暖通设计方面还有很大的发展空间。在暖通设计中，既要考虑施工安装和日后维护检修的安全性，又要考虑暖通设备对建筑外立面的影响，保证不会破坏整体的美观，最重要保证用户在使用过程的方便与使用结果的满意。以上要求都需要通过合理的设计，以保证暖通工程施工的顺利进行。
关键词：高层建筑；暖通设计；常见问题；优化策略
1导言
近年来，我国高层建筑无论是在规模上还是在高度上都与日俱增，建筑设计也在不断优化，特别是本着人性化和舒适性角度来看，在高层建筑建设中的各个配套系统更加完善，其中以高层建筑暖通系统为重点，我们在总结传统建筑经验的基础上，既讲求建筑的美观，同时融顶层设计理念，重点研究对暖通系统进行优化布置，从而不断提高人们居住或者日常办公等舒适程度，推动高层建筑建设水平整体提升。
2高层建筑暖通设计的特点
高层建筑暖通总体设计不同于我们在中低层结构设计，它主要特点集中体现在三个方面：一是在空调循环系统的主要选型方面，对我们在不同条件下的负荷以及调试有不同要求，主要是在循环水泵的台次以及变频速度方面有特殊的要求，因此在总体设计上还要因时因地进行科学设计，以免造成循环不畅的情况，从而在整体水循环以及制冷作用上造成影响。二是在高层建筑供暖方面，我们在常规安装上主要包括供水和回水管路，总的压力表，以及温度测量和除污设备等等，在这些设计上，要根据高层建筑的特点，综合测量打压数据，这样才能确保供暖到位，同时在室内供暖系统铺设，室外管路布局方面还要根据高层建筑结构进行优化和科学设置，从而确保供暖设备安装到位。三是通风与防火方面的结构设置，要紧密围绕建筑结构进行优化布置，尤其是有些高层建筑的防火阀门以及通风管路设置不当，会影响我们在通风方面的作用发挥。总之，在高层建筑建设过程中，暖通设备安装需要我们结合高层建筑的结构特点进行优化布置，尤其是针对设计细节以及各个功能的发挥进行优化，从而提高建设质量。
3高层建筑暖通设计中常见问题
3.1暖通设计欠缺规范性
暖通设计的目的就是保证高层建筑采暖、通风和空调系统的需求，需要在室内或可能存在冻结风险的地方增设散热器，这部分散热器如果与附近的散热器公用一根立管，这种设计方式不够合理，因为在有冻结危险的地方设置的散热器需要设置单独的支管和立管；再如卧室和卫生间的散热器连接一般采用双侧连接，有时此处散热器的支管位置会漏设阀门，这样可能会在一定程度上增加了维修的难度和成本，也有发生其它事故的可能。
3.2水系统分区的配置不合理
高层建筑暖通设计时一般采用中央空调水系统，通过空调机房的冷热源机组制造冷热水送至各层空调末端。由于高层建筑本身特点，在系统最高点与最低点会产生竖向水压力，如100米高度约为1MPa压力，对系统的设备和管路承压要求较高，往往设计不引起重视时，会造成设备和管路的爆裂、漏水等问题。因此，高层建筑暖通设计的空调水系统应根据水系统承压不同而竖向分为高、低不同区，通过水-水换热器后将水送至不同承压区，以减轻对设备和管路承压要求。
3.3冷热负荷计算不合理
在高层建筑暖通设计的过程中，设计人员有时没有根据当地气象参数情况来进行详细的冷热负荷计算，比如夏季计算不同时刻逐时冷负荷、综合最大冷负荷等，而冬季忽略了围护结构附加耗热量、门窗缝隙渗入冷空气耗热量等。由此计算出不合理的冷热负荷，对暖通设计系统的设备选型、管道布置、室内温湿度分布等均会产生不合理的情况。
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4高层建筑暖通设计优化策略分析
4.1严格按照相关规范、标准和原则进行设计
如今建筑行业的施工一线工人都是以进城务工的农民工为主，其综合素质和职业道德上参差不齐，由于对高层建筑的暖通设计的要求比较严格和苛刻，必须依照《通风与空调工程施工及验收规范》，规范修编国内通风与空调工程施工、设计、建设和质检部门对原规范施行中的意见与经验的基础上进行设计和施工。以有利于现场问题的及时发现，做到问题早发现早解决。当然在暖通设计的过程中也不能忽视一些小细节，首先要根据具体的要求对暖通系统中参数进行合理的选择，把当地的环境和地理情况考虑在内，根据冷暖风温度、湿度、方向、分区进行及时调整控制，避免由于功能分区的不明确出现过热过冷，浪费能源的现象发生。在具体的安装过程中必须重视温度与湿度，在气候分明的冬季和夏季要注重减少室外温差带来的负荷。只有加大对一些细节的注重，才能实现实用和经济成本合理控制。
4.2暖通的负荷要核算到位
在现在的一些暖通设计中，暖通空调往往都会出现主机的内储量较大的问题，这就是暖通的负荷没有核算到位。从以下方面来思考建筑暖通的负荷原因：将防护架构作为传到温度的参考；以窗口外方所摄入的辐射温度为主；人体本身所散发的热度；屋内的照明和其他的一些电器及其他所发出的热度；空气的渗入和新进风量的负荷问题；除以上因素之外的其他负荷。如今的暖通设计人员大多都是根据正规的设计规范来操作的，这些都能更为精准的核算负荷问题，但却还是出现了负荷失算。首先，设计人员自身在估算方面较为单一，盲目选择参数，以至于会导致核算失策；其次，专业度不够导致。在设计的过程中，设计人员没有正确的各类参考标准，也没有和其他专业人员进行交流；最后，业主的要求没有全面考虑，导致更改造成参数不对称，需要联系到业主，才能准确核算出负荷。
4.3加强对节能环保的重视和设计
由于高层建筑暖通设计系统复杂，所以在暖通设计中空调系统的建设和及日后使用能耗费用很高，所以需要预先考虑到设计过程的节能减排措施，可通过控制能量的计量和联动控制以及工况转变、模式控制或者动态检测等参数就可以实现了供暖、空调和通风系统运行节能化。再引入变频控制空调技术，实现了空调智能、自动化的控制，利用电动调节风阀来控制新风量和回风量。还能利用对室内的二氧化碳浓度进行动态监测，从而模拟出人员情况，实现自动调节新风量的最优化程度，达到节能运行目标，降低成本，提高经济性。 此外，利用太阳能对暖通空调设计中进行节能应用，一般分为被动和主动式。首先主动式包括利用太阳能来采暖，以及利用太阳能进行制冷，太阳能用来采暖，大家容易理解。主动式的利用太阳能来采暖，用电则是作为一种辅助的能源，用来驱动被太阳能加热了的水循环流动到房间的管道内进行供热。当前，太阳能的集热器不断的深入研制和开发，能够承受高温度、高压力、冷热强烈冲击以及冰雹的热管、真空管用来作为太阳能的集热器确保了主动式利用太阳能进行采暖的应用已经成为可能。其次是利用太阳能来制冷。包括利用太阳能进行压缩式制冷，利用太阳能的吸收式制冷以及利用太阳能的吸附式来制冷。压缩式制冷是将太阳能转换为电能，用电能达到压缩式制冷的目的。所谓的太阳能吸收式的制冷则是利用了太阳所辐射的热能驱动作用，配置溴化锂和水溶液或者是氨水溶液吸收太阳能进行制冷系统。
5结论
总之，在高层建筑工程暖通设计的过程中存在很多问题，为了有效地保证暖通工程的质量，在实际设计的过程中，应该根据建筑工程的实际情况，合理地分析设计过程中可能出现的问题，并针对这些问题采取相应的处理措施，有效地解决暖通工程设计过程中出现的各种问题，加强暖通工程设计及与其他工作的相关结合，有效地保证暖通工程的质量，为人们带来更加舒适、良好的生活环境。此外，还应该加强对暖通工程施工材料的管理，严格控制施工材料质量，不合格的施工材料不能使用。
参考文献：
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论文作者:张正成
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/28
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