摘要:当前随着我国经济技术的快速发展以及人们生活水平的逐渐提高,很多行业都如同雨后春笋般快速崛起,建筑行业更是如此。从目前的阶段来看,占据建筑主要地位的非高层建筑莫属,而当前我国的高层建筑正在以质的速度跨越。而在当前的建筑行业中,采暖、空气调节以及通风三个特殊的部分是暖通设计包含的重要内容。而对于人们日常居住具有非常重要作用的就是暖通系统,虽然我国当前的暖通设计整体发展还不错,但是还是存在很多亟待解决的问题,具体的下文会对其进行详细的分析,以期为我国的高层建筑行业提供借鉴作用。
关键词:高层建筑;暖通设计;措施
一、高层建筑暖通设计存在的主要问题
(一)温度参数设计方面存在的问题
众所周知,我国对于暖通设计的基本要求之一就是在冬天的时候室内的温度必须在25℃及以上,并且厕所的温度必须是在12℃以上。可是据调查,在很多实际的设计过程中,出现问题最多的就是温度指标不达标。常见的诸如:由于地方气候存在很大的差异,很多暖通设计都没有充分考虑到综合温度的设计,直接导致跟暖通温度有关的参数要随着温度的变化而发生变化。除此之外没有精确计算暖通在工作过程中所产生的热量等一系列问题。
(二)供暖效率问题
在进行高层建筑的暖通设计时,不仅要考虑到室内供暖系统的合理性、美观性,还要保证好室内和室外管线之间的连接。如果高层内部有很多的使用入口,那么就会设置更多的环路,这样有很大可能忽视掉建筑内与建筑外的连接,就会对整体的供热系统产生影响,也会消耗更大的能量,从而降低整栋建筑的供暖质量。
(三)空调系统不合理
高层建筑暖通系统选择的科学性与合理性对暖通的使用性能有着十分显著的影响。如暖通系统的设计过程中只是划分了独立运行的线路,则其无法充分满足工程运行的基本要求,同时也会产生较高的能耗,增加了建筑运行的成本投入。高层建筑均有较强的复杂性,设计中既要满足常规要求,也应满足计算机房的基本要求。如工程设计中采用风机盘管系统,则无法达到设计的相关要求。
二、完善高层建筑暖通工程设计的有效措施
(一)保证暖通设计的节能减排效果
高层建筑的发展虽然为人们创造了更加舒适的生活空间,但是在建筑发展中,其能耗也明显增加。对此,在建筑暖通工程设计中,应结合工程实际采取科学有效的节能环保措施,显著降低空调运行过程中所产生的能源消耗。高层建筑暖通设计的难度较大,十分复杂,设计的合理性对系统的经济性和系统的能耗有着较大影响,因此要不断完善设计方案,提高设计的质量,从而使其节能优势更为明显。
(二)空调水泵选型
事实上我国空调系统经常出现循环水泵容量过大的问题,甚至经常有水泵容量为实际需求2倍情况发生,这所带来的后果便是运行费用和投资费用的极度浪费。综合考虑得出,之所以有这样的原因,主要是在设计时没有慎重考虑冷负荷问题,进而引发冷负荷偏大的情况。此外系统循环的阻力计算偏大也在一定程度上影响了水泵有效选择。一些设计者忽视了净水压力,将净水压力当做是系统循环阻力,所以才会出现阻力计算过高的情况。
因没有得到精准的水力平衡计算,且在水泵应用前并没有进行任何测试,所以出现了水力失调的情况。水泵的设计必须要应对不同时刻扬程、冷负荷变化进行对应的调整,以便能够满足各种条件下的水泵运行要求。通过控制订速泵数量以及调节变频泵速度的方式取得良好的节能效果。这种方法不仅操作简单,同时也有着比较明显的节能效果。
(三)对设计人员进行有针对性的培训
对设计人员进行强化培训可以使其能够设计出更好的作品,要注意此次培训的重点是对设计人员的专业素养进行培训。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外,还要对设计人员进行一些规范性内容的培训如设计标准等方面,可以制定一些奖励惩罚措施来激励员工自觉对自己的能力进行提高。还要注意培训不止是只培训设计人员的专业,还要对其思想态度进行培训,让设计人员拥有一个正确的工作态度是一个完成好的设计的开端。还要让设计人员在时代一同进步,不要墨守成规,学习一些新的技术,避免在设计时出现与现实情况相反的事情发生,可以防止经济出现损失。在进行图纸设计时,使图纸科学性、合理性,还要与环保相适应,不仅要考虑现实情况可能发生的问题,还要考虑把以后可能发生的问题。
(四)提升暖通设计方案的可操作性和调节性
暖通空调系统必须具备优良的调节性能,以此来适应全年负荷的变化情况。高层建筑需要结合自身使用情况进行合理选择。部分高层建筑在夜间不使用暖通系统,因此,在进行设计方案的选择时要将这一因素考虑在内。随着暖通系统自动化水平的逐渐提升,人工管理费用会有所降低,但是会增加投资费用。因此,选择高层建筑暖通设计方案应当考虑其经济技术性,同时,还要加强对相关管理人员的培训,以提高管理水平。如果暖通系统需要频繁调控,采用自动控制阀门较为合适;如果暖通系统只在季节转换时才调控,选用手动控制阀门较为经济。在进行自动控制系统的选择时,应当尽量选择简便的方式,实现系统运行安全性和稳定性的有效提升。
(五)空调通风
空调采暖与空调制冷规定均明确指出办公类场所冷负荷必须维持在94~163W/m2,而对于商场类建筑的夏季负荷指标则为210~240W/m2。不过在实际的应用和设计时,有这样两种问题会导致装机容量面临过大问题。一是设计时因为考虑了所有安全系数,所以导致空调制冷剂的容量相对于手册冷负荷概算要更高,超过了实际运行时的空调峰值冷量。二是为空调系统设计中一些设计人员所用的负荷指标计算方法引起制冷剂整体容量偏大的问题,这会浪费许多初期投资,甚至会影响在一些条件下冷机运行效率。
暖通空调中水泵扬程的不当选择也是必须要关注的问题。受设计差异影响,水系统扬程也有比较大的差距。比如某工程的冷却塔位于高为80m的屋顶,系统为闭式循环。设计者错误的将高程算入了水泵扬程,因此水泵实际养成达到了95m。另外也有一些设计者在挑选冷冻水泵时没有考虑夏季与冬季的流量差异。如某工程冬季对50℃/60℃热水循环量的要求为200m3/h,夏季对7℃/12℃冷冻水循环流量为400m3/h。不难看出二者有着比较大的差距。热水泵与冷水泵必须分开设置,不能何用同一台设施。
(六)改进暖通设计评估指标
在进行高层建筑暖通设计时,为了使居住及其他活动能更加舒适,即使各种装修材料均满足各自的环保标准,也要在实际的暖通设计过程中结合房屋的室内装修设计方案和空间承载量、装修材料的使用量、建筑材料、施工辅助材料、施工工艺、室内新风量等诸多因素进行详细评估,对可能影响建筑室内空气质量的因素均应做出相应的估算,并根据其估算结果制定相应的改进措施。一是在高层建筑暖通设计方案的审查过程中应严格按照国家相关标准对可能存在的噪声进行相应研究,也可根据工程项目设计方案的内容,分析和预测该工程项目建成后噪声产生的主要来源,如对冷却水机组、通风设备、冷却水泵及冷却水箱等设备或系统的相关参数进行评估与核实,找出其存在的各种问题并提出科学、合理和可行的技术对策;二是做好高层建筑暖通设计中的各项事前控制、事中处理与事后应急工作,对相关部门及单位进行定时、定点的监督管理,将各种危害室内环境质量因素的种类和危害程度降至最低,随时根据预评价的结果调整相关设计方案。
三、结论
高层建筑暖通设计会受到诸多因素的影响,在设计中也会出现较多的问题。对此,设计人员应以客观的眼光和态度看待设计中的各类问题,并结合工程设计的规范要求和工程的基本功能,采取有效的应对策略,以强化设计的效果,为人们打造更加舒心的生活环境。
参考文献
[1]张建东.高层建筑暖通设计中的常见问题及对策分析[J].南方农机,2017(24).
[2]李占国.高层建筑暖通设计中存在的问题及改进策略[J].城市建设理论研究(电子版),2017(35).
[3]郝春义,朱凯宏.高层建筑暖通设计中的问题及改进措施分析[J].居舍,2018(34).
[4]宋一村.高层建筑暖通设计中的创新思路研究[J].中国住宅设施,2018(12).
论文作者:芮霞1,余积东2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签:暖通论文; 高层建筑论文; 水泵论文; 系统论文; 设计人员论文; 设计方案论文; 负荷论文; 《基层建设》2019年第12期论文;