试述高层建筑暖通设计中的问题及改进措施

梁德军

摘    要：目前看来，建筑设计人员针对暖通空调正在着眼于改进原有的设计模式，同时也将建筑节能以及建筑环保的全新思路融入其中。因此在实践中，作为设计人员还需紧密融合暖通节能设计以及建筑绿色理念，在循环与回收可用建筑能源的同时确保达到最优的空调设计经济性。

关键词：高层建筑;暖通设计;问题;措施

1  前言

暖通空調设计是提高高层建筑质量和生活品质的保障，可以完成对温度、湿度等环境条件的调节，提高人们的居住环境和生活条件。暖通空调设计是设计人员和施工人员必须关注的重点问题。暖通空调在安装和使用过程中存在工程难度大、能耗多的问题，增加施工单位和用户的成本，因此需要工作人员对高层建筑暖通空调相关的问题进行设计研究，降低暖通空调使用的成本，实现资源的节约和高层建筑的可持续发展。

2  高层建筑暖通空调设计中存在的问题

2.1  暖通空调的设计安装问题

高层建筑暖通空调受设计构造的限制，空调两侧的连接进管相同，容易导致空调出现水力失衡的问题，降低空调的使用性能，影响设备的使用寿命。在安装过程中，部分施工人员直接将暖通空调的管道固定在地面，给人们的生活带来不便，也会影响居室的美观。暖通空调结构设计在供水和回水系统中缺少排气装置，一旦出现排气异常会导致高层建筑的暖通空调无法运转，给人们的生活造成极大的不便。

2.2  设计说明问题

我国相关法律和行业规范对暖通空调说明书的内容和规格制定了详细的要求以及规定，但在实际的生产过程中，空调生产者对使用说明书的制作和内容设计的重要性缺乏认识，存在设计图纸绘制，功能介绍不完善、不细致的问题，导致安全人员和用户在安装使用过程中出现错误和不当操作，影响空调的使用效果，增加维修、能源消耗等方面的潜在成本，不利于暖通空调的发展。

3  高层建筑暖通空调设计的要点分析

3.1  规划设计

为了实现高层建筑暖通空调最佳的使用效果，可以对暖通空调的风能装置进行适当的优化和调节，将替换式、低温送风系统以及冷辐射吊顶、去湿等设备进行合理的运用。重视对空调在运行过程中热量的平衡和散发，利用替换式送风系统完成室内空气的替换，改善空气质量，采用高效的设备和优化的设备配置方案，促使暖通空调性能的优化。在规划设计中还要结合高层建筑的特征，对暖通空调的配电方案、管线布设、维护检修等配套服务和施工方式进行设计和规划，实现暖通空调的正常使用。同时还要对暖通空调的建造、安装成本进行规划和精确的预算，完成对成本的控制，避免造成不必要的经费支持。

3.2  节能设计

节能设计是高层建筑暖通空调设计中最要的组成部分。随着我国经济发展模式的转变和可持续发展观念的推进，需要对暖通空调的能耗问题进行科学、严格的设计，降低能源的消耗。暖通空调的节能设计需要工作人员对建筑的保温机制进行深入的研究，降低空调在运行过程中造成的能耗。重视对空调进行智能化、自动化设计，实现空调对温度、湿度等环境因素的感应，并按照环境友好和人体健康的标准进行自动化调节，从而达到节约能耗的目的。同时，在暖通空调节能设计中要重视对循环水泵的选择和数量规划，促进水泵的合理运用，减少高层建筑暖通空调的能耗，完成节能减排的目的。

3.3  水力平衡装置的设计

在暖通空调的设计中要重视对水利装置的管线、系统结构的设计，完成对空调水力流量系统的平衡;重视动态的压差控制阀的设置，实现对空调系统流量系统的管理和调控。加强动态平衡阀和静态平衡阀的调节和设置，有效减少暖通空调中不平衡现现象的发生，保障水力平衡装置调节性能的完整性。

3.4  通风系统的设计

在高层建筑暖通空调系统的通风装置运行过程中，受到设备自身的状态、外部环境条件的限制，出现实际工作状态和预期设计存在一定偏差的现象。同时，暖通空调通风系统的装机容量和设计的预设标准之间也存在差异。实际容量小于设计容量时会导致空调在使用中不能发挥最佳的使用效果，增加设备的故障率，出现通风不善的情况，对空调本身的使用寿命造成不良的影响。实际容量大于设计容量时会造成不必要的能源消耗以及建造和使用成本的增加。因此，暖通空调的通风系统的设计要与规范设计方案相一致，促使高层建筑暖通空调性能达到最佳效果。

4  高层建筑暖通空调设计建议

4.1  完善设计方案

高层建筑暖通空调的设计要以性能优化和减小能耗为主要目的，不断提升室内环境质量，加强对送风系统、除湿系统、供暖系统、通风装置等设备的合理配置，不断完善空调系统的设计方案，实现性能的优化。同时，要重视设计说明书的制定，说明内容与产品的实际情况保持一致，为暖通空调的安装和使用提供正确、科学的指导，避免因人为因素造成空调使用不当，增加空调使用的成本。

4.2  内部系统的设计

高层建筑暖通空调的使用对通风系统的要求较高，科学、合理的通风系统，可以实现对自然风的有效利用，改善室内空气质量，减少对人体健康的损害。供热系统的设计要充分利用地下水、土壤等多种热源，提高热能供应的稳定性，为高层建筑的居民生活供热提供保障。在高层空调系统中通常采用冷却塔供冷系统，可以实现良好的冷暖供应服务，还可通过对冷却塔制冷效率的调整实现对温度的自动调节，并减少能源的消耗。

4.3  选择正确的空调热源

空调系统如果要得以持续运行，则需全面依赖各种空调热源。在目前看来，设计人员针对空调热源通常可以选择热泵设施、热电站或者锅炉房。对于上述的空调热源在妥善进行选择的前提下，对其还应当予以优化利用。相比而言，如果选择了地源热泵那么将会表现为更优的能耗减少效应。这主要是由于地源热泵本身具备全方位的污染控制效果，尤其是针对大气污染物来讲。在此基础上，设计人员还需紧密结合当前的真实环境来选择适当热源。例如在温度较低的北方冬季，多数居民都会选择依赖室内空调来实现综合性的温度调节。在此状态下，暖通空调将会耗费较高比例的热能。由于受到此种现状带来的影响，如果仅限于单一的热泵设施或者热电站，那么通常都很难满足当前现存的空调运行需求。由此可见，对于上述情形的暖通系统设计有必要适当增设额外性的空调热源，从而确保多种热源之间能够实现相互配合。但是最好不要仅限于选择锅炉房，这是因为此类空调热源很可能表现为较高污染性。

4.4  运用智能化手段来减少空调能耗

关于空调节能应当包含余热循环的途径与措施。目前针对暖通设计已经可以灵活运用余热循环，据此实现了全面利用热能的宗旨与目标。与此同时，运用余热循环的方式还能保障暖通空调始终维持较高的空调运行效率，从而全面结合了空调节能与空调运行效能提升的双重目标。从能源输送的角度讲，暖通空调系统在输送能源的整个过程中都会表现为相应的能源消耗。在此前提下，绿色理念侧重于倡导全面削减当前现有的输送能源消耗。具体在实践中，空调设计人员针对性能优良并且能耗相对较低的优质材料应当予以优先选择，同时也要将全过程的能量输送置于微机操控下。

5  结束语

高层建筑的暖通空调是维持住户正常生活的重要保障，对改善住户的生活环境和质量具有重要意义。针对当前暖通空调设计中存在的问题，不断进行调整和改进，重视暖通空调在规划、节能、水力平衡装置、通风系统等方面的设计，为高层建筑暖通空调系统的优化和改善具有重要意义。

参考文献：

[1] 李云胜，张亚萍，张传志.医院高层建筑的暖通空调节能技术分析[J].资源节约与环保，2016（10）：77.

[2] 周燕萍.关于高层建筑暖通空调设计的要点分析[J].科技创业家，2016（23）：94.

[3] 宋佳骏.高层建筑暖通空调设计要点分析[J].住宅与房地产，2017（3）：89.