在我国城市化建设的不断发展下，对建筑的舒适度要求越来越高，暖通空调已经成为现代建筑中非常重要的设施。在高层民用建筑暖通空调设计的过程中，如何进行空调负荷的设计，如何选择空调水泵，如何对能源进行选择利用，如何提高能源的使用效率，如何在创造出舒适的室内环境时避免对室外环境造成过多的不良影响，已成为设计中需要重点解决的问题。
1设计前的准备工作
1.1分析建筑物外部环境和内部环境
在进行暖通空调设计前，要对高层建筑周围的外部环境和基础设施的埋设方式进行全面分析，以设计合理的供热入口；在设计空调负荷时，要综合考虑高度、日照、风力等外部环境因素，结合室内人员、设备、照明等内部环境因素，按照设计步骤逐步计算，最终得到切合建筑物实际负荷特性的空调设计负荷。
1.2分析建筑物内部使用情况
要对建筑物的基本使用情况、人员居住的具体数量、废气排放基本情况等进行考虑，在充分了解建筑内部的相关情况后，通过计算得出各不同区域实际的运转负荷，以便对暖通空调系统进行合理分区。
1.3划分防烟分区和防火分区
由于高层建筑的楼层数量比较多，一旦发生火灾，如果不能及时对民众进行疏散，会造成严重的安全事故。因此在设计时，要划分具体的防烟分区和防火分区，要对防火分区、防火墙、防烟分区进行合理的设计，确保有火灾发生时，人们可以在最短的时间内逃离事故现场。
2设计中的几个关键点
2.1空调负荷设计
《采暖空调制冷手册》和《制冷与空调技术手册》中规定，商业用的高层建筑夏季的冷负荷概算指标为210W/㎡240W/㎡，旅馆办公类的冷负荷指标为94W/㎡163W/㎡。可是在进行实际的设计工作时，常会因为各种因素而使得空调的装机容量大大增加，这会使空调系统安装初期必须加大资金的投入。首先，设计空调系统时，一些设计人员仅仅以负荷指标估算的方式开展计算，这会加大制冷器的装机容量，无法高效的利用资源，甚至还可能使有些负荷下的冷机效率降低；其次，进行设计工作时，要考虑各个安全系数的影响，否则可能使空调的单位制冷面积大于事先的冷负荷概算面积，大于工作过程中单位空调面积的峰值冷量。从全年的方面分析，建筑负荷保持在峰值的时长是较短的，所以大部分的时间内，冷机负荷不是以最大负荷工作的，COP也是较低的。事实表明，单位办公室的冷负荷通常在100W/㎡150W/㎡，这样便能满足建筑的日常使用需求。
2.2选择空调循环水泵
现今存有的一个严重问题是空调循环水泵的容量太大。一般条件下，设计的空调水泵一般会是设计要求量的2倍左右，这要求较高的运行费用和投资费用。产生这种现象的原因可能是冷负荷设计太大、系统的循环阻力计算值太大、静力压力值存在误差、系统水力平衡计算值错误等情况。某些设计在开展冷水泵选择工作时，没有注意到夏季流量和冬季流量间的差别。例如，一工程冬天要有55℃、200m3每时的热水流量，夏季则要求10℃、400m3每时的冷水流量。冬天的循环水流量远远少于夏季，所以安装冬天热水泵和夏天冷水泵时必须有所区别，若只使用一台，则会产生极大的资源浪费。所以，进行实际设计工作时，应依据各个时间段的扬程变化和冷热负荷变化实施校准，掌握好变频泵的速率和定速泵的数量，使其在任何工况下能保持最佳的运行状态。利用这种方式开展设计。可以最大化的利用各种资源。
暖通空调系统安装时必须科学的确定水泵的扬程。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如，某工程的冷却塔放在80m高的屋顶，并且是闭式循环系统，因此设计工作中，设计人员可能将高程也纳入了水泵扬程之中，使水泵的扬程达到了93m之多。确定要使用的水泵时，还要依手册系数和计算方法确定水泵；并给予中央空调水循环流量变化足够的重视，循环系统的水流量可能是变化的，我们就要保证水泵的水量变化区域在适当的值。对于冬季和夏季水量的变化，为使系统持续处于稳定工作状态，须设立冷、热两个水泵。
2.3供暖方面的设计
在进行供暖设计时，设计人员往往只是对户内供暖进行设计计算，对户外供暖设计不够重视，导致设计供热负荷与实际负荷出现误差，供暖效果不理想。在设计供暖系统时，除了要对室内因素进行考虑，还应要对公共部分的供暖进行设计；在设计楼梯管道时，需要对温度变化时引起的冻结问题予以考虑；对于商务建筑，要单独设置热计量。而这些问题都是在实际设计过程中经常忽视的问题，对后期管理和运行造成了不必要的麻烦。比如，共同使用立管系统的高层住宅，在设计过程中，要根据承载能力、水力平衡、散热设备、化学管材等因素进行设计，并考虑管道热补偿问题，为了防止管道热胀冷缩出现支管被拉裂的情况，要对热膨胀量进行校核，来确定补偿器规格型号及具体位置。
2.4新风供给设计
新风供给方式是空调系统设计的重要环节。目前，依靠窗缝渗透或者开小气窗进入新鲜空气是换气的主要方式，这种方式存在风量难以保证、湿度难以控制以及洁净度偏低的问题。对此，在新风供给设计中，要确保以下几点内容：首先，根据楼层需要设立新风机组，空气经风机组处理后进入室内。此种设计方式既可以防止空气渗入而造成的室内温度均匀性破坏，同时新风也可以负担一定的冷量。其次，分散吸收新风也是新风供给方式中的可靠选择之一。高层建筑中的办公室、会议室等房间，可以经由外墙的小型新风管直接接入风机盘管或者吊装式变风量空调机组的回风箱中，就地取风。当然，不是所有地方都是以此种取风方式，它只适用于少数灵活的地方，且在选用空调机组和风机盘管时，需要放大处理新风部分的冷、热量。
2.5选择供回水总管上的压差旁通阀和旁通管
为保证通过冷水机组的水量稳定，需要在冷水机组的供回水管上安装一个旁通管，还需设置一个控制压差的调节阀。依据一个冷水机组的冷冻水量来设计旁通管道的最大水流设计流量，而旁通管的直径也应依据最大流速的大小来合理的设定，切忌不经过科学的计算就随意确定其直径。一般要用ZAPC、ZAPB型电动调节阀当做旁通阀，若末端设备的管道阻力大于0.2MPa时，则要依据相关规定科学的确定冷水机组旁通阀的直径。
结语
现如今我国的社会经济和文化等各方面都有了飞速的进步，这也为高层建筑暖通空调的发展提供了舞台。为保证暖通空调系统的质量和以后的顺利使用，必须做好设计工作，并且在这个期间工作者应对各个因素进行全面的考量，使其与规定的标准及实际运用相符，这样才能使暖通空调系统有较高的使用价值及使用质量。
参考文献
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论文作者:邱林
论文发表刊物:《中国建筑知识仓库》2019年3期
论文发表时间:2019/11/1
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