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[课程学习] 高层建筑暖通空调设计要点

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发表于 2017-9-14 19:59:09 | 显示全部楼层 |阅读模式
在城市化发展的过程中,越来越多的高层建筑出现在人们的视野当中,作为高层建筑中重要的组成部分,暖通空调得到了人们的广泛关注。通过暖通空调的供暖和通风作用,使得人们的室内环境变得更加的舒适,不过,由于设计的不合理,导致人们的室内环境受到一定的影响,这是高层建筑在发展的过程中急需解决的主要问题。

一、高层建筑暖通空调设计中存在的问题

1、能源消耗

当前,设计人员在进行暖通空调设计时,侧重点在冷负荷的设计上,冷负荷的设计需要进行负荷能力计算,在进行计算时,所依照的依据为冷负荷计算公式,对于高层建筑的特殊性,并未充分的考虑,这样一来,设计完成的暖通空调就存在着不合理的地方,当投入使用时,其所具备的能源消耗是比较大的,同时,在营造室内环境舒适度方面,效果也并不理想。

2、实用性

所谓实用性,主要表现在高层建筑的暖通入口。对于高层建筑暖通空调的安装,具备相应的标准规定,具体说来,在暖通入口处,温度计等设备是一定要安装的,同时,还需要对设备的运行状况进行合理的观察。不过,在实际的暖通空调入口施工时,室内暖通入口的检测设备经常会出现短缺的问题。另外,在进行暖通空调设计时,高层建筑后期管理的便利性要充分的考虑进去,因此在进行设计时,室外暖通空调设备的接口设置必须要具备合理性。当前,设计人员在进行暖通空调的设计工作时,并未充分的重视这些问题,从而导致暖通空调所具备的的实用性比较差。

3、通风功能

对于不同属性的高层建筑来说,其对暖通空调的冷负荷要求也不相同,因此,在进行暖通空调的设计及安装时,高层建筑的属性也应该在考虑的范围之内,并根据具体的属性进行冷负荷的设计。不过在实际的冷负荷计算中,存在的影响因素比较多,这会导致计算偏差的存在,这样一来,不仅会影响到暖通空调的通风性能,同时也会增加暖通空调能源的消耗。

二、高层建筑暖通空调设计的原则

1、可行性原则

在进行暖通空调设计时,可行性原则是必须要坚持的首要原则,只有设计方案具备较强的可行性,才能进行暖通空调的施工。基于此,设计人员在进行暖通空调的设计工作时,应该以相关的规定为基础,保证设计的科学性。同时,暖通空调安装的主要目的就是实现供暖,在供暖的过程中,会消耗相应的能源,这会在一定程度上造成环境污染,基于此,在进行设计时,还需要充分的考虑环境保护因素。与其他的建筑物相比,高层建筑的暖通设计所具备的要求比较高,尤其是湿度和温度两个方面,要求更是高。这样一来,在进行设计的过程中,就必须要提升设计的可行性。

2、经济性原则

所谓经济性,是指在进行暖通空调安装时,所花费的成本比较低。在进行暖通空调的安装时,主要包含两个大的方面,一是硬件设施安装,比如管道安装、设备安装等,一个是软件设施安装,这两个方面的安装都会花费比较大的的成本,因此在设计阶段,就需要保证设计的经济性,有效的降低安装的成本。当前,随着暖通空调行业的发展,暖通空调的型号变得越来越多,不同的型号具备不同的功能,价格也各不相同,在进行设计时,要对暖通空调的选型充分重视,这样才能保证整个暖通空调安装过程的经济性。另外,在设计图纸时,还需要综合考虑高层建筑物的特点以及周围的环境,通过综合的对比分析,选择出最优质的暖通空调设计方案。

3、可调节性原则

在高层建筑中,不同的季节对暖通空调温度的要求各不相同,设计人员的设计要充分的考虑这个情况,因此,可调节性原则主要针对的就是暖通空调的使用过程,通过可调节性,保证能够满足不同季节的温度需求。高层建筑在使用的过程中,环境中会存在影响其使用的因素,进行暖通设计时要充分的考虑,通过增强暖通空调的荷载能力来降低影响,从而保证空调的正常运转。

三、高层建筑暖通空调设计要点分析

1、空调循环水泵的选型

当前,我国暖通空调在使用的过程中,普遍存在循环水泵容量过大的问题,远远的超出了实际的需要,这样一来,就会出现成本浪费的行为,之所以循环水泵的容量过大,主要是由四个方面的原因来造成的,一是冷负荷在设计时,负荷过大;二是在计算系统循环阻力时,阻力值过大;三是静水压力的问题;四是系统水力平衡计算问题。基于这四方面的原因,在进行暖通空调设计时,当冷负荷及扬程发生变化时,循环水泵的容量就应该相应的进行改变,这样一来,在不同的运行条件下,运行要求都可以被很好地满足。

2、供暖方面

在暖通空调设计中,暖通入口入户装置的设计是比较重要的组成部分,在进行设计时,要以采暖通风与空气调节设计规范的规定为依据。理论上来说,在暖融入口处,应该设置温度计、压力表设备,不过,设计人员在实际设计的过程中,入口装置的设置经常被忽略,这就导致设计方案中存在不合理之处,进而影响到南通空调的供暖。在高层建筑的楼梯间中,温度会比较低,存在着冻结的危险,因此必须要按照散热器,一般来说,散热器的热量供应应该由单独的立支管来进行,而且调节阀一定不能安装。在进行供暖方面的设计时,供暖系统的设计、立管竖向分区的设置都是要十分注意的问题,设计时,要充分的考虑各种影响设计合理性的因素,比如系统水力平衡、散热设备、化学材料的特性等因素。通过科学的暖通空调设计,保证暖通空调设计及安装的质量,并保证暖通空调的供暖性能良好的发挥。

3、空调通风方面

对于不同的建筑物类型,其冷负荷指标都在相应的标准中做出了明确的规定,比如商场类的建筑,在夏季时,冷负荷指标要在210w/m2~240w/m2之间。不过设计人员在进行设计时,与规定的标准出现了不相符的情况,一般都会比规定的指标高出很多,之所以会产生这种状况,主要是由两方面的因素造成的:一是设计人员在进行设计时,对安全系统的考虑过分充足,从而在计算冷负荷时,就会出现计算结果偏大的情况;二是设计人员在进行冷负荷设计时,采取的计算方法为负荷指标估算方法,这样一来,由于计算结果偏大,就会导致制冷机的容量过大,进而造成了严重的成本浪费,也影响了制冷机的运行效率。在暖通空调中,水泵扬程选择不当也是经常发生的问题,在进行设计的过程中,受到设计差异的影响,导致水泵扬程出现不合理的问题,影响了空调通风的性能。因此,在进行设计时,还需要充分的注重水泵扬程的问题,保证设计的合理性,从而使暖通空调具备比较好的通风性能。

四、结论

在社会发展的过程中,越来越多的高层建筑拔地而起,在高层建筑中,暖通空调是十分重要的组成部分,通过暖通空调供暖、通风等功能的发挥,为人们营造出良好的室内居住环境。鉴于暖通空调的重要性,在进行暖通空调设计时,科学性及合理性是必须要具备的,当前,暖通空调设计中还存在一些比较严重的问题,比如实用性差、能源消耗量大等,究其原因,主要是由于设计不合理导致的,因此,在进行暖通空调设计时,要在明确可行性、经济性以及可调节性原则的基础上,重点注意设计中的要点问题,进而有效的提升暖通空调设计的科学性,充分的发挥暖通空调的作用,提升高层建筑的使用价值。
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