新疆生产建设兵团第十三师勘测设计院 新疆哈密 839000
摘要:在高层建筑中,暖通空调是为建筑提供基础功能和舒适性的重要设施,所以在暖通空调设计的过程中,要保证设计的质量。暖通空调设计的质量直接影响到建筑的功能,本文对于暖通空调的设计要点进行了分析。
关键词:高层建筑;暖通空调设计;
随着暖通空调行业日益不断的发展,暖通空调设计规范也在逐步更新完善。高层建筑暖通空调设计需要考虑的因素很多,科学、合理设计至关重要。同时,设计方案不仅要符合国家和当地政府有关规范的要求,而且还要符合有关环境保护的要求。因此,对于高层建筑暖通空调设计要点进行分析其意义重大。
1 高层建筑暖通空调种类
当前,高层建筑工程中不同种类的暖通空调系统比较复杂,但是这些暖通空调系统的原理基本相同。无论哪种类型的暖通空调系统,基本上都采用空气水系统、暖通调节系统和空气调节系统一体化的运行模式。随着建筑行业的快速发展,常见的暖通空调系统主要包括热回收暖通系统、热泵系统、分散式暖通系统、全水空调系统、全空气空调系统、蓄冷全空气系统、供暖热泵热回收系统、分散式供冷系统等,其中,全空气空调系统是高层建筑工程中最常见的一种系统,在实际应用中不仅可改变建筑室内的湿度和温度,而且具有良好的节能环保性。蓄冷全空气系统和分散式供冷系统的除湿、冷却、加湿、加热等要求,主要依靠送风来满足暖通水系统和空气系统,这些暖通空调系统主要是依靠冷水带走暖通空调的显热负荷,通过空气提供通风,并且确保空气质量,带走潜热负荷产生的湿气。
2 高层建筑暖通空调设计的原则
2.1 能效和安全
暖通空调产品的性能和能效不单单与所充灌制冷剂的GWP值有关,也与设计参数有着千丝万缕的联系,因此仅对其中的某个因素进行限制势必将影响产品的优化性能。另外,对于低GWP值制冷剂的任何激励措施都可能促使该类制冷剂的应用,但也可能增加了设备的能耗。
2.2 安全性原则
高层建筑物暖通空调系统的安全性的提高是要通过对设备多方面改善来达到的。在一些易燃易爆工程中,通风空调系统必须严格按照安全标准设计,设计人员不仅要考虑实用性,最重要的是要考虑安全性。应按照有关防火设计规范来考虑防火安全问题,设备安全运行的问题主要包括制冷系统的安全等。因此,在设计一些燃油燃气锅炉房过程中,应采取科学严谨的防爆技术。其次,报警系统也是设计方案中的必要部分。
3 关于高层建筑暖通空调设计要点分析
3.1 调节性与操作性
高层建筑暖通空调系统的容量的确定依据是接近全年最不利的气象条件,因此空调暖通系统应有较好的调节性能,以适应全年负荷的变化。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。
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3.2 强化安全性能
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、人员环境安全、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和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。比如设计库房、煤矿和弹药厂房等易燃易爆工程的通风空调系统时,安全性是必须考虑的重要因素,应采取相应的防爆技术方案和措施。在设计燃油燃气锅炉房时应考虑可燃性气体、液体泄漏带来的安全性问题,应设置可燃性气体泄漏报警系统和事故通风系统,并相互联锁。防火安全问题应按照有关防火设计规范来考虑,设备安全运行的问题主要包括制冷系统的安全等。
3.3 加强对空调通风设计合理性的重视
目前在暖通空调通风设计中还存在着一定的问题,着对于暖通空调节能设计的进行有着一定的影响。设计的不合理讲直接导致空调装机的容量高于正常值,之所以会产生这种现象很多程度上是因为在进行空调通风设计过程中,相关的设计人员对于各种安全系数的把握不够准确,进而使得设计的空调容量大于实际运行的峰值,进而造成暖通空调资源的浪费。另外,相关设计人员在对空调系统进行设计的过程中所采用的负荷计算方法多为估算法,这对于负荷计算结果准确性的提升有着极大的影响。
3.4 采暖与空调分开处理
采暖设计的要点:新建的高层建筑中对于热水采暖应设置分户计量和室内控制装置。热水集中采暖系统分户热计量表时,必须采取:①采用公用立管的分户独立系统形式;②设置流量传感器与供水管上,安置过滤器在热量表前;③共用立管和人户装置宜设置于管道内。空调设计的要点:空调系统均是由新风和室内循环风组成,其中新风送风和排风组成了新风,这样就是将室外的空气与室内的空气进行排送交换。同时还要保证每个房间内都可以达到此效果。循环风就是在室内进行,不论是风机盘管加新风空调系统还是全空气空调系统都必须对室内的空气进行处理。
3.5 注重空调循环水泵选型的科学性
就目前建筑中的暖通空调的设计过程来看,起所存在的最重要的问题之一就是所选择的空调循环水泵的型号不够科学,甚至有的水泵的容量高于实际所需的1倍多,这直接造成了相关费用成本的增加,不利于节约节能目标的实现。之所以造成这种现象的原因有很多,像净水压力存在不合理状况以及水平衡力计算结果不够精确等都会导致这种现象的产生。因此在进行暖通空调的设计过程中,相关的设计人员应该密切的对冷负荷的变化,并根据其变化过程对设计的净水压力进行调整,从而为空调循环水泵选择提供较为科学的依据。
4 设计高层建筑暖通空调系统时应该注意的问题
4.1 供暖方面
高层建筑暖通空调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,要重点考虑到供暖效率、水力平衡、承压能力、散热设备及化学管材等重要参数,确保高层建筑暖通空调供暖的效果和能力。
4.2 空调通风方面
在高层建筑暖通空调通风设计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机效率。水泵扬程选择不当也是暖通空调中比较常见的一个问题。水系统扬程选择因设计差异而存在较大差异。事实上,夏季空调冷冻水循环量要比冬季采暖热水循环量大得多,所以冬夏季冷水泵热水泵应分别设置,合用一台是不合适的。
5 结语
总之,加强对高层建筑暖通空调设计的要点分析,可以不断的提高高层建筑暖通空调的设计水平,确保高层建筑暖通空调的设计能够符合相关的要求。
参考文献
[1]胡清蓉.高层建筑暖通空调设计探析[J].现代商贸工业,2010(22).
[2]康智.高层建筑暖通空调设计要点分析[J].科技与企业,2014(08):168.
[3]国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-4807898.htm.
论文作者:李君
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/27
标签:暖通空调论文; 空调系统论文; 高层建筑论文; 暖通论文; 系统论文; 空调论文; 空气论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;