房路

【摘要】隨著我國社會的快速發(fā)展，超高層商用建筑數(shù)量越來越多，重視超高層商用建筑的設計工作勢在必行，其中暖通空調設計作為其重要的組成部分，必須要予以重視，通過積極完善和創(chuàng)新工作，以達到不斷提高設計水平的目的。以下內容對超高層商用建筑暖通空調設計進行了分析論述。

【關鍵詞】超高層;商用建筑;暖通空調;設計;要點

1、暖通空調方案設計的基本原則

1.1方案的經濟性

在相同條件下確認材料、設備以及安裝等諸多方面費用的科學性和合理性，同時考慮暖通空調運行過程中所帶來的能耗問題，根據當?shù)貙嶋H情況和節(jié)能部門的具體要求，制定不同方案進行對比優(yōu)選，最終選擇最為科學、合理、經濟的設計方案。

1.2方案的可行性

暖通空調設計方案要保證其本身的可行性，才能夠實現(xiàn)為超高層商用建筑服務的目標。設計中的各項參數(shù)設置，要有科學的數(shù)據支持，對于一些比較復雜、特殊的空調安裝工作，參數(shù)設計的時候要有具體的數(shù)據計算，確保數(shù)據準確可靠。

1.3安全性

暖通空調安全問題包括系統(tǒng)設備安全、設備環(huán)境安全、人員安全、防火安全、易燃易爆安全等，可通過技術規(guī)范、運行管理、設備研制、工程設計等方面實現(xiàn)提高空調系統(tǒng)安全性。高層商用建筑結構更復雜、建筑高度更高，一旦發(fā)生意外，救援難度很高，因此更要重視安全問題。

2、超高層商用建筑暖通空調設計要點

隨著建筑技術的進步以及城市土地資源的稀缺，高層建筑尤其是超高層建筑越來越多的出現(xiàn)在我們視野里，已成為城市建筑中常見的建筑形態(tài)之一。超高層建筑獨有的建筑形態(tài)多樣性、建筑體量大、墻地比高、豎向系統(tǒng)龐大等特點對暖通空調設計提出了更多的要求。

2.1準確細致的負荷計算

冷熱負荷是超高層商用建筑暖通空調設計的基礎數(shù)據，該數(shù)據的準確程度直接影響到系統(tǒng)設計成功與否，錯誤的數(shù)據輕則造成資源浪費、成本增加，重則導致系統(tǒng)達不到使用要求，造成設計不合格。同時，由于超高層建筑體量大，計算基數(shù)大，在使用傳統(tǒng)的以經驗值乘以保險系數(shù)的方式計算時會因基數(shù)大造成計算結果偏大，嚴重偏離實際數(shù)據，進而影響設計成果。因此，必須要結合實際進行負荷計算，得到準確的計算數(shù)據后進行下一步設計工作。

2.2因地制宜的熱源設計

在確定好冷熱負荷之后，第二個重點就是暖通空調系統(tǒng)的熱源設計。超高層建筑一般設計為總部辦公、高級寫字樓以及高端酒店等，不同的業(yè)態(tài)對暖通系統(tǒng)的要求也不盡相同。例如，總部辦公和高級寫字樓就具有系統(tǒng)使用時間、荷載都集中在白天的特點，而高端酒店則有荷載以晚上為主，白天平均分布，系統(tǒng)全天使用的特點，同時，我國幅員遼闊，北方和南方、沿海和內陸的氣候特征相差極大，在實際運行中還會受到階梯電價、能源限制等政策影響。因此，在超高層建筑熱源設計時，應首先對項目建成后業(yè)態(tài)進行研究，結合當?shù)卣呖紤]是否有階梯能源供應、蓄冰蓄熱的需求，再考慮區(qū)域的氣候特色，比如有豐富的海水、河水資源，有豐富的地熱資源或者是天然氣、煤炭供應豐富等因素，選擇水源熱泵，地源熱泵或者空氣源熱泵等，通過因地制宜系統(tǒng)熱源設計，為后續(xù)的系統(tǒng)設計打下良好的基礎，提升設計方案的科學性和合理性。

2.3合理布置水力平衡裝置

相比一般建筑，超高層建筑高度更高，其豎向系統(tǒng)設計更加龐大復雜，而復雜的系統(tǒng)又對管道水力平衡設計提出了更高的要求。眾所周知，暖通空調通過水、空氣等流體作為載體進行能量轉移，好的水力平衡設計是系統(tǒng)正常運行的關鍵，因此設計人員必須對超高層建筑的暖通空調系統(tǒng)進行詳細的水力計算，并在系統(tǒng)中合理的設置平衡裝置。對于定流量的供暖空調系統(tǒng)，可以在建筑熱力入口處設置靜態(tài)水力平衡閥;對于變流量的供暖空調系統(tǒng)，可以通過動態(tài)的壓差控制閥替代傳統(tǒng)的動態(tài)流量平衡閥，通過上述措施，最大程度上減少水力不平衡現(xiàn)象的發(fā)生，確保系統(tǒng)的使用效果。

2.4合理設計冷熱源機組容量

超高層商用建筑在進行暖通空調設計階段，實際冷熱源機組容量選取往往會有較大的裕量，從而產生能源浪費的現(xiàn)象，主要原因有以下幾點。首先，設計負荷計算不合理，導致冷熱負荷數(shù)據不準，設計人員往往直接放大冷熱負荷。其次，一些中小設備廠家產品虛標型號，實際容量不足，導致甲方和設計人員為保險起見留的余量過大。前文提到過，由于超高層建筑體量大，過分保守的容量計算往往會導致最終機組容量明顯大于實際需求。根據相關調研表明，目前建筑的暖通空調能耗在我國建筑能耗中占有相當大的比例，機組容量過大是其中一個重要原因。在正確計算負荷的基礎上，合理選擇機組容量不僅減少工程造價，節(jié)約成本，還能夠有效的降低超高層商用建筑中能源浪費問題。

2.5注重節(jié)能設計

隨著我國經濟發(fā)展模式的轉變和可持續(xù)發(fā)展觀念的推進，節(jié)能概念越來越深入人心。暖通空調系統(tǒng)作為現(xiàn)代社會日常生活中的能耗大戶，在設計過程中充分考慮節(jié)能需求意義重大，通過對暖通空調的能耗問題進行科學、嚴格的設計，可以達到降低能源消耗的目的。超高層建筑一般具有外立面造型獨特、墻地比高且多為玻璃幕墻的特點，能耗損失較大，在暖通空調設計時更應該注重節(jié)能設計。實際操作過程中可通過深入研究建筑的保溫系統(tǒng)，合理利用建筑內外溫度差、氣壓差等自然資源達到保溫、保濕、通風等效果;同時加強空調智能化、自動化設計，實現(xiàn)空調對溫度、濕度等環(huán)境因素的自動感應，降低空調在運行過程中造成的能耗，從而達到節(jié)約能耗的目的。

2.6精益求精的設計態(tài)度

超高層建筑的發(fā)展越來越快，其在建筑高度、結構復雜度以及建筑形態(tài)上不斷取得突破，暖通專業(yè)作為配套專業(yè)也必須適應新的形勢，接受新的挑戰(zhàn)。設計的過程中注意總結經驗、重視設計細節(jié)，通過對BIM等新技術的應用，不斷改進和完善暖通設計，加強暖通設計的可靠性和合理性。在高層建筑暖通設計的過程中，新事物的出現(xiàn)一定會引發(fā)新的沖突，當現(xiàn)行設計方法無法滿足時，一方面要充分超高層建筑水電氣暖的基本要求，確保其使用功能，另一方面還應盡量完善理論依據，同時對日后的變化予以科學預測，為后期的整改留出一定的空間。以精益求精的態(tài)度解決設計問題、跟進設計工作、總結經驗教訓，才能不斷的完善超高層建筑暖通設計體系，從而有效提高設計整體水平。

結語：

超高層商用建筑是建筑行業(yè)不可或缺的重要組成部分，設計人員必須積極的做好超高層商用建筑暖通空調專業(yè)的設計工作，不斷的提高設計水平和質量，采用先進的節(jié)能、綠建技術，為人們提供更為舒適、健康的環(huán)境。

參考文獻：

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