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摘要：本文主要介绍高层建筑暖通空调系统种类，并分析了暖通空调设计中方案设计的重要性和需要重点遵循的规则，其次根据工作经验阐述暖通空调施工图设计中应特别需要注意的问题，给予暖通空调业同行借鉴。
关键词：高层；暖通；空调；建筑设计
由于城市化的发展，一些大城市多为高层建筑，由宾馆酒店到商业金融建筑，文化体育和医疗保健建筑，办公写字楼和商业一些办公楼，一些功能类别的高层建筑拔地而起。现代建筑、现代使用功能对建筑设备有了、更高的要求，暖通空调是现代化建筑的重要设施，暖通空调产业进入了快速发展的时期。因此合理运用能源资源，有效运用能源，提高高层建筑用能系统的工作效率，好的设计创造舒适的室内环境同时尽量减少对室外环境的不好影响，是高层建筑暖通空调设计需要重点分析的问题。
1 暖通空调类型
暖通空调系统类型很多，基本原理都是相通的。其常见的 n 种类型是：全空气系统、空气一水系统和全水系统。另外还有：分散式供冷或供暖、热泵系统、热回收系统和蓄冷。全空气系统：在这类系统中，空调空间的所有要求（如加热、加湿、冷却及除湿等）都靠送风来满足。空气 - 水系统：这类系统通常是用冷水带走空调空间的大多数显热负荷，而用空气提供通风以保证空气质量并带走由于空间的潜热负荷造成的湿气，当然空气也提供一些额外的显热冷却。全水系统：这类系统指那些具有风机一盘管、组合通风装置或重力循环式室内末端的系统，未节的流通空气通过墙上的通风口送入或渗入。其最大的优点在于能够适应许多建筑物空气调节要求，并且可灵活地应用在空调系统的改造中。
2 暖通统筹解决设计一些问题
暖通空调设计方案的问题是方向性、全局性的 问题，不仅关系到高层建筑的室内环境参数能否满 足使用要求，而且直接关系到建筑的工程投资、维护 费用、舒适性、系统可靠性、安全性和可操作性。并影 响到环境、建筑层高、建筑美观、机房面积等诸多指 标参数。方案设计不合理所造成的损失通常较大，而 且修改困难、影响时间长。
2.1 可靠性与可行性
能够满足高层建筑通风采暖的使用要求是方
案可行性应考虑的首要问题。设计方案应符合国家 和当地政府有关和规范的要求，包括有关环境保护 的要求。设计方案应能满足相关方面的要求（如供电、供气、供水、供热等），并应特别顾及这些条件的长期、
变化情况。对于温湿度等参数要求较高或比较特殊 的工艺性暖通空调设计项目，应对设计方案进行全 年工况分析，以确保其在全年各种室外气象条件下 的适应性。对于一些无法采用标准设备的特殊情况，对非标准设备应提出详细的参数要求，并且所提出 的参数要求应合理可行。能否有足够的机房面积也 是评判设计方案可行性必须考虑的问题，尤其是对 于一些改造工程和建筑面积比较紧张的情况。
2.2 经济性比较
经济性比较是高层建筑暖通空调方案比较中考虑多的一个问题。应在相同的设计要求与条件下 进行比较，这样才能确保方案比较结果的合理性科学性。一次性投资是投资方最为关注的，在计算时 应全面准确、不能漏项。暖通空调设计方案的一次投 资包括各种设备、材料、管道的投资，和相应的安装、调试和工程管理费用，相关水处理和配电与控制投 资，机房土建投资与相应室外管线的费用等。
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2.3 调节性与操作性
调节性能好 的系统方案，一次性投资较高但同时却有运行能耗较 小的优点，在经济性分析时应综合考虑衡量。另外，空调系统的管理操作方便性跟是否采用自动控制关 系较大，设计时应根据实际情况和要求，经技术经济 性比较来确定。空调系统采用自动控制，能减少系统 管理人员的数量和劳动强度，降低人工管理费，但工 程的一次性投资增加，对操作人员素质的要求也相应 提高。设计时遵循的一般原则为，大型空调系统和需 要经常调节控制的设备较多的工程宜采用自动控制，但自动控制系统应尽可能简化，以提高系统的经济性 和可靠性。
2.4 安全性问题
高层建筑物暖通空调系统的安全性主要包括易燃易爆环境安全、防火安全、人员环境安重要设备 物品环境安全、系统设备运行安全 5 个方面的问题，比如空气传染性疾病有毒有害气体在空调系统中 的扩散和蔓延。暖通空调系统的安全性的提高途径 要在通过工程设计、设备研制、运行管理、规范和技术 措施等诸多方面的改进加以实现。
3暖通空调系统设计问题
根据目前审图部门对暖通空调工程设计，特别是建筑暖通空调中提出的一些常见问题，对照设计规范、规定及标准，列举了在系统设计、设备选型、管道布置等几个方面应注意的问题。
3.1 空调循环水泵的选型
循环水泵容量过大在我国是普遍存在的问题，其容量通常能达到实际需要的 2 倍，这将造成极大的投资费用和运行费用的浪费，究其原因主要是：①设计冷负荷偏大。②系统循环阻力计算结果偏大。③净水压力问题。错误的将净水压力算作系统的循环阻力，造成系统循环阻力计算偏大。④系统水力平衡计算问题。水力平衡计算不精确，正式投入使用前又没进行全面的调试，会造成水力失调。
3.2 供暖方面问题
高层建筑暖通入口入户装置根据采暖通风与空气调节设计规范规定，热水采暖系统，入口的供回水总管上设置温度计、压力表及除污器，必要 时应装热量计。而设计人员往只注意入户热力装 置的设置，忽略了入口装置，造成设计失误。入口数 量问题应考虑开发商后续管理方便的基础上，设计 人员不仅要考虑室内供暖系统的合理性，又要考虑 室外管线衔接的合理性，不能顾此失彼。规范规定楼梯间或其他有冻结危险的场所，散 热器应由独立的立支管供热，且不得装设调节阀。工程中共用一根立管一侧连接邻室房间散热器另一侧连接楼梯间散热器的做法，因密闭性难以得到保证，供暖发生故障，将影响邻室的供暖效果。带有底层商 铺的住宅设计规范明确规定，对建筑内的公共用房 和公用空间，应单独设置采暖系统和热计量装置。但设计中总存在商铺未单独设热计量装置，或与住宅采用共用系统，都将对以后使用后引起不必要的麻 烦。采用共用立管系统的高层住宅，设计中要根据系统水力平衡、承压能力、散热设备及化学管材的特性等因素对供暖系统及共用立管进行竖向分区设置，并应考虑管道热补偿问题。工程上忽略伸缩器置、未认真校核热膨胀量以决定补偿器的位置、在补偿器上下的位置安装固定支架消弱补偿器作用等会因立管的热胀伸缩拉裂了支管的现象。
3.3 空调通风问
空调与制冷技术手册、采暖空调制冷手册等明确给出的旅馆办公类的冷负荷指标为 94w/m2 ～163w/m2，商场类建筑夏季冷负荷的概算指标应为210w/m2～240w/m2。但在实际设计过程中，一般存在两种问题致使空调装机容量偏大。一是由于设计时考虑各种各样的安全系数，从而使单位空调面积的制冷机装机容量大比手册中冷负荷概算偏大，远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量。二是目前在空调系统设计过程中，部分设计人员采用负荷指标估算方法，使得制冷机装机容量普遍偏大，也明显造成初投资的大量浪费，甚至影响部分负荷下的冷效率。
4 结论
暖通空调设计的选择是关系到暖通空调工程项目的成败和经济效益优劣的重中之重的问题，因施工图设每个细节处理的是否完善也是关系整个暖通空调设计的成功与否，相辅相成。需要重视 多方案比较，给出合理的设计。图纸审查要规范不能流于形 式。应坚持三审制，保证设计质量避免出错。所以，一个好的暖通空调工程设计，需要综合效益最高的方案设计，与设计细节完善的施工图设计。
参考文献：
[1]李娥飞.暖通空调设计通病分析手册[K].北京：中国建筑工业出版社，2004.
[2]李竹光.暖通空调规范实施手册[K].北京：中国建筑工业出版社，2006.
论文作者:齐靓1,贺子恩2
论文发表刊物:《基层建设》2015年32期
论文发表时间:2016/10/28
标签：系统论文; 暖通空调论文; 空调系统论文; 高层建筑论文; 空气论文; 负荷论文; 暖通论文; 《基层建设》2015年32期论文;