高层建筑暖通设计中的问题及改进措施研究

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　　摘    要：随着经济和建筑行业的快速发展，高层建筑已经成为了城市现代建设过程中的重要内容，并在项目总量中逐渐增加比重。以此，建筑设计的科学性也成为了保证建筑整体质量的根本内容，而暖通设计作为发挥建筑主要使用功能的的重要内容，也受到了建筑设计者的高度关注，必须对当前工作中存在的问题进行分析，才能更好的发挥出设计工作的科技水平。
　　关键词：高层建筑;暖通设计;改进措施
　　1  引言
　　目前随着国家经济社会经济水平的不断提升，城镇化步伐加快，城镇化人口也快速增加，为了节省占地面积，给更多的人口提供住房，越来越多的高层楼房兴起。高层建筑的设计发展还不是非常完善，以暖通设计为主的还存在很多问题。文章将从多个方面分析目前我国高层建筑暖通设计中存在的问题，并提出解决策略。
　　2  高层建筑暖通设计中的常见问题
　　2.1  设计缺乏规范性
　　高层建筑的暖通设计中，涉及的内容较为复杂，需要对通风、取暖、采光等多项内容进行客观的分析，在相关行业规定的指导下，完成对设计内容与项目的合理规划。同时，还需在设计过程中，充分的发挥出设备的技术优势，并就容易出现暖通问题的关键点进行控制，以此保证设计工作的完整性。但在实际工作中，由于设计到建筑工程设计的公司较多，且发展情况表现出明显的差异化水平，一些发展程度较低的公司往往不重视设计工作的规范性内容，在设计较低、设计细节、图纸变更等关键内容上，出现了明显的问题与漏洞，对工程建设的质量水平与安全性能造成了明显的负面影响。同时，对于设计图纸的科学性管理，也是保证建筑施工正常、有序、科学、合理进行的重要内容，必须在设计工作中进行科学化的管理，并在交底过程中进行完善。然而在具体的高层建筑暖通设计中，工作人员经常忽视设计图纸的科学性，在细节问题上存在不足，严重的，甚至会使图纸内容超出行业规范所设置的红线，出现违规的问题。例如，在对暖通管道进行设计时，部分设计单位或个人，没有按照规定的内容在图纸上进行详细的标注，使工程的建筑质量受到严重的负面影响。
　　2.2  暖通设计的经济性问题
　　经济性问题也是高层建筑暖通设计过程中存在的主要问题之一，主要原因包括：没有准确计算系统负荷，导致系统主机的设计容量过大;暖通冷热系统的挑选缺乏科学性。这主要是由于在确定冷热系统方案前，设计人员没有事先仔细调查当地的能源结构、能源价格以及气候、水源等自然条件，同时，设计人员对不同类型的空调系统特性和功能缺乏必要及充分的了解。除此之外，施工周期过短，没有综合分析比较多种方案就确定暖通设计方案也是导致暖通设计出现经济性问题的重要原因。
　　2.3  供暖入口与楼梯间设计冲突
　　目前，很多建筑工程的供暖结构设置数太多，这种做法导致了外线连线增多，不仅给施工人员带来很多的不便，不利于室内的调节。在其他的建筑工程方面，设计暖通时，采用了双侧连接法。一面连接隔壁房间散热器，另一面连接楼梯散热器。这种做法明显是错误的，一旦发生故障，隔壁房间的供热程度会受到影响。《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》规定，管道有冻结危险的场所，散热器的供暖立管应单独设置;其次，在国家法律法规中明确规定，供暖入口设计要准确计算好系数，并且合理的与室外管线进行连接。
　　3  加强高层建筑暖通设计的有效措施
　　3.1  强化设计中的调节性与操作性
　　天气不同，建筑暖通系统受到的负荷也有所不同，若是暖通设计采用同一的标准应对不同天气的负荷变化，无疑会增加不必要的能耗，同时也因为负荷不同，使得体感温度呈现较为明显的差异，不利于居住舒适度的提升。鉴于此，对建筑暖通系统进行智能化改造，利用传感器反馈的数据，实时调整暖通设备，以适应室内外的负荷变化。基于以上要求，主要采用VRV、VAV两类变频空调。根据需要可以设置运行和不运行时间，它极大程度提高了工作人员的管理效率，降低相关工作量。在季节变化（春季、秋季）期间，温度变化不大或暖通承受符合较小的情况，可以改为手动控制阀门进行管理，减少过于频繁的调节增加能耗。若是建筑处于温度变化强烈且暖通承受负荷变动大，对于智能调控要求高的建筑，可以引入计算机技术结合人工管理的方式，进一步提高此暖通系统的使用质量。但是这种节能设计的节能成本相对较高，在维护成本与设备采购成本方面。此外，对于设备养护与管理人员的综合素质也要求较高，需要专门为此组织培训，确保他们能够掌握这些设备的操作方法，保障设备持续、稳定运行。
　　3.2  提升暖通设计方案的经济性
　　在高层建筑暖通设计过程中，经济因素是设计人员应当重点考虑的因素之一。在比较不同方案的经济性时，应当设立1个比较标准，标准的设立应当对区域内能源价格、设备档次和市场价格等因素进行综合性考虑。除此之外，为了确保比较标准方案的科学性和合理性，只有同一周期的设计方案才能进行比较。暖通设备的运行费用也是暖通工程设计应当考虑的因素之一，在此基础上，建筑企业不仅要考虑暖通设备的报价，还要考虑设备的使用寿命以及维修状况。
　　3.3  暖通设计要注意节能减排
　　现在城市里面有了越来越多的高层建筑，它们具有很多优势，能最大程度的节约资源，但是同时，高层建筑的电力输送，资源配给也需要更多的能量。很多商用高层建筑，在设计过程中，如果设计师再不注意节能减排，会导致建筑能耗更多。所以在高层建筑暖通系统的设计中，设计师必须采取必要的节能环保措施，尽量的减少暖通能量耗费。很多高层建筑物的暖通空调系统，非常庞大复杂。只有做出好的设计，才能够提高暖通的整体效果，促进节能减排，节约资源。
　　3.4  利用室外新风量
　　人均新风量的确定应该按照相关规范要求和规定来确定，以保证必须达到的室内卫生条件。在保证最小新风量条件下，可根据当地室外气候特征或是使用要求适当增大新风量的使用。对于冬冷夏热的地区，室外新风量越大室内空调系统的能耗也会随之增高，根据这个特点，可以根据建筑内各房间使用用途，采取不同新风量的空调系统设计。对于办公室等人们待的时间较多的空间，可采用定风量空调系统，保持原有新风量不变;对于人员出入频率少或使用时间段的区域，可在空调系统设计上减少新风量的取用，以此减少能耗。需要特别注意的是，为了更大程度降低新风量取用，要求公共场合禁烟，以此减少通风系统产生的空调能耗。而对于室内发热量较大场所，例如科技企业机房或产生高温的设备室，这类空间在夏季对于冷风要求大，针对这种情况可充分利用室外新风量，将其引入以减少空调系统负荷。
　　4  结语
　　现阶段高层建筑暖通设计还存在一系列问题，不仅导致暖通系统能耗巨大，而且影响设备运行的安全性和稳定性。因此，设计人员应当不断学习新知识和新技术，提高自身专业技术水平，做好高层建筑暖通设计工作，根據实际情况制定科学合理的设计方案，严格按照相关规范和规定进行操作，节省材料，节约能耗。要尽可能用最小的投入获取最大的收益，提升企业经济效益，促进高层建筑行业健康发展。
　　参考文献：
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