摘要：随着社会经济的发展，我国的高层建筑越来越多，从写字楼到住宅区各种高层建筑屹立在城市之中。高层建筑中，暖通空调作为重要组成部分关系着人们居住使用、能源消耗，成为高层建筑中暖通空调设计重要研究内容。为此，笔者根据多年经验就暖通空调的设计要点进行简要分析。
关键词：高层建筑；暖通空调；设计要点
引言
如今我国的建筑工程正逐渐趋向超大、超高及使用功能复杂的建筑形式，这虽然节省了土地资源，给人们提供了更加舒适、安全、便利的使用空间，但是对建筑设计提出了更高要求。其中，暖通空调系统设计是超高层建筑设计中的一项重点和难点。暖通空调系统的主要作用是为建筑室内调节温度，如果它的设计不够合理，就可能会引起空调能耗过高、噪音过大、温度调节作用不佳等问题，从而影响到人们对建筑的使用体验。以下就联系实际分析超高层建筑暖通空调系统设计问题，仅供参考。
1高层建筑暖通空调系统设计的原则
（1）节能减排原则。相关研究表明，在超高层建筑中，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，在超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。（2）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。（3）利用自然原则。大自然中除了那些有限的资源以外，还存在一些可再生的资源，它们是取之不尽、用之不竭的，如太阳能、风能、地热能等。在超高层建筑暖通空调系统设计中，应当遵循利用自然原则，充分开发利用这些可再生资源，以代替电能，实现成本的节约及经济效益的提升。
2当前高层建筑暖通空调设计的问题
2.1高层民用建筑暖通空调节能技术的设计方案
国内高层民用建筑暖通空调系统节能设计中存在的第二个问题是节能技术人员的节能设计方案设计不够合理。暖通空调节能设计不合理对于环境影响非常不好，尤其是在目前由于不可再生资源浪费而导致的资源短缺问题日益突出，随着绿色发展理念的提出，符合能源短缺和环境污染的现状，国外先进节能技术的引进进一步推进了节能技术的使用。
2.2通风系统设置的合理性较差
在开展高层建筑的暖通空调设计工作时，防火、防烟阀的设置经常出现不科学、不合理的问题，而且在实践中这两种阀门也经常出现混合使用的现象。此外，当前的高层建筑暖通空调设计人员的专业知识还较为不足，在设置防火、防烟阀时，经常随意进行设置，在设计时也未能采取科学有效地保护措施，这就使得通风系统的强大作用难以得到充分的发挥，无法满足高层建筑暖通空调系统的实际使用需求。
2.3高层民用建筑暖通空调节能技术的能源管理问题
国内高层民用建筑暖通空调系统节能设计中存在的第三个问题是在能源管理方面的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于节能技术人员在设计节能方案时头脑中没有可持续发展理念和改良优化的意识，因此许多设计人员认为将方案交给投资方就已经完成了自己的工作，一个真正的设计方案应当贯穿工程实施的整个过程，在实施过程中根据实际情形不断进行改良优化，这样的设计方案应用于节能设计中才能在真正意义上做到绿色可持续
3高层建筑中暖通空调系统设计要点
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能耗传输节能设计方法
高层民用建筑暖通空调设计的第二种节能技术是能耗传输节能。实践证明能源在传输过程中也产生较大消耗，这种不必要的能源消耗可以通过更换更加合理的暖通系统的传输介质降低能源消耗，也可以通过将暖通系统智能化间接地减少能源消耗，减少能源传输的不必要消耗。
3.3冷热源系统设计
对于一个超高层建筑项目而言，无论是其物业管理、能耗计量，还是产权等问题，均十分复杂。为了能够良好地匹配建筑的平面布置及适应室内负荷的频繁变化，常需在建筑内设计三个相对独立的冷热源系统：一个是商铺区的冷热源系统，其一般处于地下1～2层及地上2～3层，分设1～2台离心式和螺杆式冷水机组、燃气锅炉；一个是步行街与公共空间的冷热源系统，其一般处于地上2～3层，设多台离心式冷水机组、燃气锅炉，冬季还可动用冷却塔供冷系统；还有一个是餐饮区与娱乐区的冷热源系统，其一般处于地上3～4层，设多台离心式和螺杆式冷水机组、燃气锅炉。
3.4空调通风
空调和制冷技术手册稳、空调制冷手册等提出办公类冷负荷指标为94~163w/m2；商场类建筑夏季冷荷载概算指标为210~240w/m2。不过，实际设计时经常出现空调装机容量较大的问题，这个是因为各种安全参数影响导致单位空调面积的制冷机装机容量大于手册冷负荷概算，超出运行中单位空调面积峰值冷量。同时，设计师以负荷指标估算方法为主导致制冷机装机容量过大，初期经济投入过高。水泵扬程选择不合理是主要问题，优于设计差别较大导致参差不齐。比如：某项目冷却塔在90m高房顶，冷却水为闭式循环系统，设计师达到95m。此外，选择冷冻水泵过程中缺少季节考虑，比如：某工程夏季空调温度在7℃~12℃，冷冻水循环流量为400m3/h，冬季温度在50℃~60℃，热水循环量为200m3/h。由此可见，夏季冷冻水循环多于冬季循环量，因而冬夏季节水泵热水泵需要分别设置。
3.5空调自控系统设计
在现代的超高层建筑中，都是采用的智能暖通空调系统，其中的一项关键就是空调自控系统的设计。目前多采用多工况空调运行模式来进行暖通空调系统的自控，因为通过该模式可以实时控制风机和电动阀门，并且能够降低暖通空调系统的运行能耗。另外，除了建筑中应用螺杆式冷水机组的区域外，其他区域均可设计一次泵负荷侧变流量系统和冷热源侧定流量系统。在供回水总管内，应设计压差旁通装置；在回水管上，应设计电动二通阀；在新风管、排风管及回风管上，则应设计电动风阀和温湿度传感器。此外，少部分的情况下可能会由一个暖通空调系统来服务多个业态，此时应当在每个业态的水路上都设置一个可供单独计量和控制的热量计量装置与调节阀门。
结束语
综合分析，暖通空调设计作为高层建筑重要环节，暖通空调系统设计关系着建筑工程质量。因此，要求企业及工作人员给予高度重视，注意设计方案的科学合理，严格检查设计方案，秉承着自审、审核、审定的原则，保证设计质量，避免出错。所以，良好的暖通空调设计既要满足经济效益需求又要重视细节完善。
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论文作者:杜永庆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/15
标签：高层建筑论文; 暖通论文; 暖通空调论文; 空调系统论文; 节能论文; 建筑论文; 热源论文; 《基层建设》2019年第21期论文;