王晶
（天津市建筑设计院，天津300384）
摘要：暖通空调系统作为现代家居建设的重要设施之一，不仅要满足人们对工作和生活环境要求，还需要提高系统自身的工作效率、提高能源利用率为节能减排做出贡献。高层建筑凭借其宏大雄伟的气势、日臻完善的配套设备、丰富多元的建筑功能而进入人们的视野。它们的出现不仅改变了城市的建筑布局，而且很可能成为当地的地标和象征。但体型巨大、功能复杂、容纳人员众多的特点也使国内高层建筑的空调系统无论在设计方面，还是在施工、管理方面均有待完善和提高。
关键词：高层建筑；空调水系统；变流量；管理策略
前言
随着经济的发展，社会水平的提高，人们越来越注重家居环境的优化。空调系统的主要工作原理是制冷剂在空调制冷机组内的蒸发器中与冷冻水进行热量交换。针对目前国内建筑规模类型和当下的节能要求，空调水系统多为变流量水系统，主要包括：一次泵定流量系统、二次泵变流量系统、一次泵变流量系统。若能合理的设计空调水系统，不管是初投资还是后期的运行费用以及对环境影响都能发挥及其重要的作用。
1空调水系统的概念
空调水系统是指将热量通过管道直接带入房间或着是通过空调处理装置带入室内的水管路系统，包括冷冻水和冷却水两部分。本文主要阐述高层建筑设计中冷冻水循环系统的设计，施工和管理方面的要点。
2高层建筑对空调水系统的影响
高层建筑本身具备很多人为无法改变的自然特性，因此，不可避免地会对空调水系统的设计产生极大的影响，主要表现在：（1）水系统的循环问题，高层建筑无疑加大了水泵的扬程，扬程选择过大将增大设备的承压增加造价，扬程过小不利于系统回水使空调房间无法满足设计需求；（2）水系统定压问题，高层建筑无法实现系统最高点的补水箱定压，需要在制冷机房内加设闭式定压补水设备会增加机房的占地面；（3）设备层机房的增加，一般高层建筑超过米时，空调水系统需竖向分区设计即在建筑的中间层设置水—水换热器把冷、热水从低区逐层提升至设备层，然后经板式换热器加热交换后再由次级泵输送至高区。
3空调水系统的设计要点
对于空调系统来说，水系统就像是人体的血液需要完成一个循环回路才能实现其冷热量的输配，在空调系统中发挥的及其重要的作用。设计中考虑的要点主要包括：水系统形式，水利平衡和设备及其附件的选择。
空调水系统根据配管形式、水泵配置、调节方式不同，可以设计各种不同的系统类型， 于高层建筑空调水系统来说水系统形式主要是竖向分区变流量空调水系统，设计中主要考虑竖向分区板式换热机组温度的选择，通常二次侧供回水温要低于一次侧。
空调系统水利平衡主要考虑实现静态水利平衡和动态水利平衡。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆静态水利平衡是出调试时各个空调末端通过静态平衡阀及调节方法或各种指定的调节方式达到设计流量；动态水利平衡是各个空调末端流量调节在互不干扰的情况下，系统运行过程中各个末端设备达到即时
要求的流量，在实际运行中大部分是通过定压差或其他等效措施来实现的，也可能通过安装动态平衡阀或平衡设备来实现动态水利平衡。对于空调系统来说只有同时实现静态水利平衡和动态水利平衡才能达到系统的全面平衡。
设备及其附件选择时主要考虑形同的工作压力及考虑设备的承压能力，对于高层建筑的系统工作压力更应该经过计算确定。当系统压力过大或对于改造项目设备承压能力受限时，就要通过改变循环水泵的接管形式（压入式或抽吸式）或定压点的位置来降低系统的工作压力。
4空调水系统的施工方案
空调水系统的施工是一项庞大的高难度工程。要想保证系统的施工质量，就要做好施工准备工作。首先要在技术方面要做好充足、完善的准备工作。在安装空调水系统之前，必须做好大量的准备工作，确保施工过程的万无一失。施工前，安排相关的专业工程技术人员对工人的技术进行多次专项交底、内容交代、流程指导，使所有施工人员在进入施工现场之前，对要安装的设备的性能、特点和要求都牢记于心，做到心中有数。其次，要做好事先考察工作，了解工程特点，以配合其特性做好施工图纸的自审、众审，详细做好与会记录，充分了解最初的设计意图。最后，通过认真审核施工图纸，按系统、部位、内容绘制出施工的风管加工大样图，并进行现场后期的加工制作。根据图纸做好施工预算，获得批准后采购物资、加工定货，确保各项物资在施工前能够按时到场，保证施工有序进行。
施工过程中应该注意的几个问题：首先一定要仔细查看管线综合图纸，要做好管线综合，不要各种管线、桥架安装完成才发现标高不保，造成各种拆除返工的重复性工作；其次在施工过程中网网因机房空间不足或管线布置不合理，导致没有空调水阀组的安装位置，阀门装设过高，不方便操作的问题，这在施工前应予以考虑；再次设备订货前要资讯设计单位，若未经设计人员的认可采购设备出现各种与图纸不符的情况设计人员是不予认可的。
5空调系水统运行管理
空调水系统大部分时间均在部分负荷下运行，因此提高运行管理策略会有及其重要的意义。空调水系统的监测点严格点按照设计设置，运行调试完全符合设计要求后，水系统调试基本达到要求。在部分负荷运行下为保持空调系统的稳定性常用的控制方法有压差控制法和温差控制法。对于一次变流量水系统中采用压差旁通控制法、回水温度控制法、负荷控制法在工况转换时负荷控制法更能够使冷水机组在启停时的负荷变化范围较小更符合建筑物的冷量需求，节能效果更好。
水系统完成运行调试后其后期完善的管理方法和制度也是必不可少的。建立完善的技术资料档案；季节性的检查维修和巡查现结合的维护保养措施；建立完整的设备操作保养制度保证设备能够科学的运行管理等。同时还可建立些节能措施，合理选择系统机组和水泵的配置方案；末端设备的安装方案应能成分考虑到后期的维修保养方法等节能措施。
6结语
本文所阐述的为高层建筑空调水系统在设计，施工和后期运行中常遇到的问题及如何避免一些预见性问题的方法和建议。在实际工程中，空调水系的设计、施工及管理运行均要具体问题具体分析。要摒弃一些完全照搬其他项目做法，尤其对于刚入行不久的工程来说，一定要结合工程的自身特点与相关的标准、政策法规、施工工艺、施工水平和运行管理水平相结合，以实现节能、安全、高效、经济、合理的设计目标。
参考文献：
[1]刘天川．超高层建筑空调设计[M]．北京：中国建筑工业出版社，2004
[2]王钰．超高层建筑空调水系统的分区技术[J]．中国建设信息供热制冷，2007（04）
论文作者:王晶
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年8月下
论文发表时间:2016/8/29
标签：系统论文; 高层建筑论文; 水系论文; 设备论文; 流量论文; 水利论文; 空调系统论文; 《建筑建材装饰》2015年8月下论文;