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摘要：本文主要介紹高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)種類，并分析了暖通空調(diào)設(shè)計中方案設(shè)計的重要性和需要重點遵循的規(guī)則，其次根據(jù)工作經(jīng)驗闡述暖通空調(diào)施工圖設(shè)計中應(yīng)特別需要注意的問題，給予暖通空調(diào)業(yè)同行借鑒。

關(guān)鍵詞：高層；暖通；空調(diào)；建筑設(shè)計

由于城市化的發(fā)展，一些大城市多為高層建筑，由賓館酒店到商業(yè)金融建筑，文化體育和醫(yī)療保健建筑，辦公寫字樓和商業(yè)一些辦公樓，一些功能類別的高層建筑拔地而起。現(xiàn)代建筑、現(xiàn)代使用功能對建筑設(shè)備有了、更高的要求，暖通空調(diào)是現(xiàn)代化建筑的重要設(shè)施，暖通空調(diào)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展的時期。因此合理運(yùn)用能源資源，有效運(yùn)用能源，提高高層建筑用能系統(tǒng)的工作效率，好的設(shè)計創(chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境同時盡量減少對室外環(huán)境的不好影響，是高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計需要重點分析的問題。

1 暖通空調(diào)類型

暖通空調(diào)系統(tǒng)類型很多，基本原理都是相通的。其常見的 n 種類型是：全空氣系統(tǒng)、空氣一水系統(tǒng)和全水系統(tǒng)。另外還有：分散式供冷或供暖、熱泵系統(tǒng)、熱回收系統(tǒng)和蓄冷。全空氣系統(tǒng)：在這類系統(tǒng)中，空調(diào)空間的所有要求（如加熱、加濕、冷卻及除濕等）都靠送風(fēng)來滿足?？諝?- 水系統(tǒng)：這類系統(tǒng)通常是用冷水帶走空調(diào)空間的大多數(shù)顯熱負(fù)荷，而用空氣提供通風(fēng)以保證空氣質(zhì)量并帶走由于空間的潛熱負(fù)荷造成的濕氣，當(dāng)然空氣也提供一些額外的顯熱冷卻。全水系統(tǒng)：這類系統(tǒng)指那些具有風(fēng)機(jī)一盤管、組合通風(fēng)裝置或重力循環(huán)式室內(nèi)末端的系統(tǒng)，未節(jié)的流通空氣通過墻上的通風(fēng)口送入或滲入。其最大的優(yōu)點在于能夠適應(yīng)許多建筑物空氣調(diào)節(jié)要求，并且可靈活地應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)的改造中。

2 暖通統(tǒng)籌解決設(shè)計一些問題

暖通空調(diào)設(shè)計方案的問題是方向性、全局性的 問題，不僅關(guān)系到高層建筑的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)能否滿 足使用要求，而且直接關(guān)系到建筑的工程投資、維護(hù) 費(fèi)用、舒適性、系統(tǒng)可靠性、安全性和可操作性。并影 響到環(huán)境、建筑層高、建筑美觀、機(jī)房面積等諸多指 標(biāo)參數(shù)。方案設(shè)計不合理所造成的損失通常較大，而 且修改困難、影響時間長。

2.1 可靠性與可行性

能夠滿足高層建筑通風(fēng)采暖的使用要求是方

案可行性應(yīng)考慮的首要問題。設(shè)計方案應(yīng)符合國家 和當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)和規(guī)范的要求，包括有關(guān)環(huán)境保護(hù) 的要求。設(shè)計方案應(yīng)能滿足相關(guān)方面的要求（如供電、供氣、供水、供熱等），并應(yīng)特別顧及這些條件的長期、

變化情況。對于溫濕度等參數(shù)要求較高或比較特殊 的工藝性暖通空調(diào)設(shè)計項目，應(yīng)對設(shè)計方案進(jìn)行全 年工況分析，以確保其在全年各種室外氣象條件下 的適應(yīng)性。對于一些無法采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的特殊情況，對非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備應(yīng)提出詳細(xì)的參數(shù)要求，并且所提出 的參數(shù)要求應(yīng)合理可行。能否有足夠的機(jī)房面積也 是評判設(shè)計方案可行性必須考慮的問題，尤其是對 于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。

2.2 經(jīng)濟(jì)性比較

經(jīng)濟(jì)性比較是高層建筑暖通空調(diào)方案比較中考慮多的一個問題。應(yīng)在相同的設(shè)計要求與條件下 進(jìn)行比較，這樣才能確保方案比較結(jié)果的合理性科學(xué)性。一次性投資是投資方最為關(guān)注的，在計算時 應(yīng)全面準(zhǔn)確、不能漏項。暖通空調(diào)設(shè)計方案的一次投 資包括各種設(shè)備、材料、管道的投資，和相應(yīng)的安裝、調(diào)試和工程管理費(fèi)用，相關(guān)水處理和配電與控制投 資，機(jī)房土建投資與相應(yīng)室外管線的費(fèi)用等。

2.3 調(diào)節(jié)性與操作性

調(diào)節(jié)性能好 的系統(tǒng)方案，一次性投資較高但同時卻有運(yùn)行能耗較 小的優(yōu)點，在經(jīng)濟(jì)性分析時應(yīng)綜合考慮衡量。另外，空調(diào)系統(tǒng)的管理操作方便性跟是否采用自動控制關(guān) 系較大，設(shè)計時應(yīng)根據(jù)實際情況和要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì) 性比較來確定?？照{(diào)系統(tǒng)采用自動控制，能減少系統(tǒng) 管理人員的數(shù)量和勞動強(qiáng)度，降低人工管理費(fèi)，但工 程的一次性投資增加，對操作人員素質(zhì)的要求也相應(yīng) 提高。設(shè)計時遵循的一般原則為，大型空調(diào)系統(tǒng)和需 要經(jīng)常調(diào)節(jié)控制的設(shè)備較多的工程宜采用自動控制，但自動控制系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡化，以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性 和可靠性。

2.4 安全性問題

高層建筑物暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性主要包括易燃易爆環(huán)境安全、防火安全、人員環(huán)境安重要設(shè)備 物品環(huán)境安全、系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行安全 5 個方面的問題，比如空氣傳染性疾病有毒有害氣體在空調(diào)系統(tǒng)中 的擴(kuò)散和蔓延。暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性的提高途徑 要在通過工程設(shè)計、設(shè)備研制、運(yùn)行管理、規(guī)范和技術(shù) 措施等諸多方面的改進(jìn)加以實現(xiàn)。

3暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計問題

根據(jù)目前審圖部門對暖通空調(diào)工程設(shè)計，特別是建筑暖通空調(diào)中提出的一些常見問題，對照設(shè)計規(guī)范、規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，列舉了在系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備選型、管道布置等幾個方面應(yīng)注意的問題。

3.1 空調(diào)循環(huán)水泵的選型

循環(huán)水泵容量過大在我國是普遍存在的問題，其容量通常能達(dá)到實際需要的 2 倍，這將造成極大的投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用的浪費(fèi)，究其原因主要是：①設(shè)計冷負(fù)荷偏大。②系統(tǒng)循環(huán)阻力計算結(jié)果偏大。③凈水壓力問題。錯誤的將凈水壓力算作系統(tǒng)的循環(huán)阻力，造成系統(tǒng)循環(huán)阻力計算偏大。④系統(tǒng)水力平衡計算問題。水力平衡計算不精確，正式投入使用前又沒進(jìn)行全面的調(diào)試，會造成水力失調(diào)。

3.2 供暖方面問題

高層建筑暖通入口入戶裝置根據(jù)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范規(guī)定，熱水采暖系統(tǒng)，入口的供回水總管上設(shè)置溫度計、壓力表及除污器，必要 時應(yīng)裝熱量計。而設(shè)計人員往只注意入戶熱力裝 置的設(shè)置，忽略了入口裝置，造成設(shè)計失誤。入口數(shù) 量問題應(yīng)考慮開發(fā)商后續(xù)管理方便的基礎(chǔ)上，設(shè)計 人員不僅要考慮室內(nèi)供暖系統(tǒng)的合理性，又要考慮 室外管線銜接的合理性，不能顧此失彼。規(guī)范規(guī)定樓梯間或其他有凍結(jié)危險的場所，散 熱器應(yīng)由獨(dú)立的立支管供熱，且不得裝設(shè)調(diào)節(jié)閥。工程中共用一根立管一側(cè)連接鄰室房間散熱器另一側(cè)連接樓梯間散熱器的做法，因密閉性難以得到保證，供暖發(fā)生故障，將影響鄰室的供暖效果。帶有底層商 鋪的住宅設(shè)計規(guī)范明確規(guī)定，對建筑內(nèi)的公共用房 和公用空間，應(yīng)單獨(dú)設(shè)置采暖系統(tǒng)和熱計量裝置。但設(shè)計中總存在商鋪未單獨(dú)設(shè)熱計量裝置，或與住宅采用共用系統(tǒng)，都將對以后使用后引起不必要的麻 煩。采用共用立管系統(tǒng)的高層住宅，設(shè)計中要根據(jù)系統(tǒng)水力平衡、承壓能力、散熱設(shè)備及化學(xué)管材的特性等因素對供暖系統(tǒng)及共用立管進(jìn)行豎向分區(qū)設(shè)置，并應(yīng)考慮管道熱補(bǔ)償問題。工程上忽略伸縮器置、未認(rèn)真校核熱膨脹量以決定補(bǔ)償器的位置、在補(bǔ)償器上下的位置安裝固定支架消弱補(bǔ)償器作用等會因立管的熱脹伸縮拉裂了支管的現(xiàn)象。

3.3 空調(diào)通風(fēng)問

空調(diào)與制冷技術(shù)手冊、采暖空調(diào)制冷手冊等明確給出的旅館辦公類的冷負(fù)荷指標(biāo)為 94w/m2 ～163w/m2，商場類建筑夏季冷負(fù)荷的概算指標(biāo)應(yīng)為210w/m2～240w/m2。但在實際設(shè)計過程中，一般存在兩種問題致使空調(diào)裝機(jī)容量偏大。一是由于設(shè)計時考慮各種各樣的安全系數(shù)，從而使單位空調(diào)面積的制冷機(jī)裝機(jī)容量大比手冊中冷負(fù)荷概算偏大，遠(yuǎn)大于實際運(yùn)行中單位空調(diào)面積峰值冷量。二是目前在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計過程中，部分設(shè)計人員采用負(fù)荷指標(biāo)估算方法，使得制冷機(jī)裝機(jī)容量普遍偏大，也明顯造成初投資的大量浪費(fèi)，甚至影響部分負(fù)荷下的冷效率。

4 結(jié)論

暖通空調(diào)設(shè)計的選擇是關(guān)系到暖通空調(diào)工程項目的成敗和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)劣的重中之重的問題，因施工圖設(shè)每個細(xì)節(jié)處理的是否完善也是關(guān)系整個暖通空調(diào)設(shè)計的成功與否，相輔相成。需要重視 多方案比較，給出合理的設(shè)計。圖紙審查要規(guī)范不能流于形 式。應(yīng)堅持三審制，保證設(shè)計質(zhì)量避免出錯。所以，一個好的暖通空調(diào)工程設(shè)計，需要綜合效益最高的方案設(shè)計，與設(shè)計細(xì)節(jié)完善的施工圖設(shè)計。

參考文獻(xiàn)：

[1]李娥飛.暖通空調(diào)設(shè)計通病分析手冊[K].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[2]李竹光.暖通空調(diào)規(guī)范實施手冊[K].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.