哈尔滨哈投投资股份有限公司供热公司
摘要:为了进一步优化高层建筑暖通设计,提高高层建筑的建筑水平,本文通过系统分析法,阐述高层建筑暖通设计的概念机原则,分析目前高层建筑暖通设计中存在的问题,论证优化高层建筑暖通设计的主要措施,从而得出加强设计的可靠性与可行性、提升操作性与可调节性、提高环保性与节能性,最大程度上提升经济性,高层建筑的暖通建造才能步入新的发展阶段。
关键词:高层建筑;暖通设计;优化对策
一、高层建筑暖通设计必须遵循的原则
1.经济性原则
在项目建设的过程中,建设资金的投入是整个项目顺利进行的必要条件。所以,在开始施工图设计前,要对整个工程的建设作出详细的、全面的概算。以项目的经济性作为指导合理选择系统设计方案和设备材料。如果在设计过程中不考虑经济性原则,那么施工中可能由于资金短缺而使工程中断,或无法达到最终的设计要求。
2.节能型原则
我国是人均资源匮乏的国家,能源短缺、环境污染严重。故节能减排、绿色环保成为当前建筑工程设计和建造的主旋律,而暖通节能设计在建筑节能设计中的比例很高。因此在进行高层建筑设计的时候,除了考虑设计的经济性外,还必须满足系统的整体节能环保。
二、高层建筑暖通设计存在的问题
1.冷暖系统设计不合理
伴随高层建筑的增高,其冷暖系统设计难度与建设难度也日益加大,对于高层建筑的暖通设计来说也是巨大的挑战。在高层建筑当中,高层水体有着巨大的压力,常年都会对水箱造成积压。如果高层建筑的冷暖系统的连接方式存在不合理的现象,较易造成高层水供应困难或者发生漏水的现象,这将会给住户的生活、工作带来诸多的不便。不同的高层建筑、不同的楼层,对于冷暖系统设施的要求也大不相同。高层建筑的楼层越高,暖通设备所承受的压力也会越大,所以对于暖通设备的要求也会更高。
2.高层建筑暖通工程设计标准化问题
(1)高层建筑供暖热负荷的计算问题
虽然相关文件规定,高层建筑施工中,从外部进来的冷空气耗热量和冬季供暖系统所承载的热负荷量基本等同。但是在实际的暖通设计操作中,很少对这部门的数据信息进行实际测量。
(2)供暖管道入口的过多设计
供暖管道入口的设计需要综合考虑建筑室内供暖系统、建筑室外管线衔接合理性、建筑室内供暖系统本身的合理性等问题。但是,在实际的暖通工程中,施工操作为了提升施工效率,在一层楼内设置了过多的供暖入口,导致建筑外部衔接点过多,为总体工程施工带来了安全隐患。
(3)散热器的安装设计不合理
建筑楼梯间的散热器安装需要配置独立的立管、支管、阀门等。但是在实际操作中,一些施工单位采用双侧连接法进行散热器的设计,这种设计一旦出现故障就会影响周围建筑的供暖效果。
3.暖通设计环节中的通风设计存在的问题
在暖通设计环节中通风设计的不足主要表现在:
(1)通风设备所采用的保温材料不理想,在以往暖通设计人员最常选择铝箔玻璃棉做为保温材料,当然铝箔玻璃棉对风管确实有保温作用,但问题是它对立管和冷冻水管的保温作用不明显。
(2)风管由于没有安装防火阀,即便是在设计时考虑到这个问题也是在一侧安装防火阀,所以当风管穿过高层建筑物的变形缝或者防火墙时存在一定的安全隐患。
(3)一些暖通设计人员计算通风仪器设备的负荷通常利用负荷指标来估算,采用这样的估算力欠缺合理性,因为这样会使制冷机的装机容量增大,从而使暖通设计施工的成本增加了。
4.设备管道的配置不合理
对于空调系统合理的管道系统设计,可以达到安全运行和节约成本的目的。而有些设计师为了省事不去思考如何优化管路系统设计,而是依靠大量应用调节设备的手段来解决系统平衡问题。这种做法一方面增加了建设方的建设成本,另一方面给运行调试阶段带来很大的困难。会出现系统中少数设备因水力失调而无法达到设计要求的现象很常见。
三、高层建筑暖通设计的优化对策分析
1.提高暖通工程设计员的专业技能和素养
提高暖通工程设计员的专业技能和素养,提高设计图的科学性及精确性。要想设计出一张合理、科学且有条理的设计图,就必须要加强对图纸设计人员的培训和管理。相关部门应当抓住许多设计人员在专业技能上的不足,重点加强培养这些设计者专业技能的弱项,提升他们的整体能力。此外,还要指出建筑设计人员在设计方面所需要注意的标准问题和规范问题,不能允许他们犯原则上的低级错误;可以适当地制订一些奖惩制度,刺激设计师们不断进步;注重教育问题和思想问题,让设计师们有一个正确的职业观和价值观,做到与时俱进,稳步前进。
2.做好暖通系统热源的设计
在对热源加以确定时,需要确保其和其他系统得以配备。由于可选择的热源种类较多,所以需要根据高层建筑项目的实际情况确定热源的种类。在确定热源时,可以考虑地源热泵,其也是一种节能性较强的热源泵,在暖通系统中得到了很大的应用:热电站是一种相对普通的热源泵,但是其能够提供一个效率比较高的热能转化:热泵也较为环保,可以吸收环境中的热能,在使用过程中也不会产生污染物。所以在确定热源时,需要综合考虑到整个暖通系统的安全性、实用性以及经济效果。
3.水力平衡系统的设计
设计人员一定要通过科学的系统以及管路设计,来保证流量系统体系达到平衡。在对变流量系统展开设计时,一定要对压差控制阀进行动态设置,利用此来替代系统中产生的动态流量。在设计热力入口部位时,可以把静态水平衡阀布置于此处,管路可以安装动态平衡电机装置的调节阀,从而提升调节工作的效率、质量。
4.加强对节能环保的重视和设计
高层建筑在解决人口居住需求和用地紧张方面起到很大的作用,不可忽略其在建设和设计中需要大量的能源。如今很多企业在高层建筑暖通设计中忽视节能环保的重要性,导致建筑相关行业的能耗增加。由于高层建筑暖通设计系统复杂,所以在建设和日后使用时能耗费用会很高,需要预先考虑到设计过程的节能减排措施,根据具体情况引进一些先进技术的机器设备来达到节能减排的目的。根据需要有针对性的采取一定的节能措施,尽可能的减少暖通系统的能耗,当然保证暖通系统设计方案质量的前提下,提升高层建筑的暖通效果和节能手段是十分迫切紧要的解决的问题。
5.优化组配,改善系统经济系数
高层建筑在实施暖通设计工作时,只有采用集中式分配供暖方式,才能使暖通系统设计得到有效性改善,进而减少施工总成本与维护的工作量。与此同时,由于该设计对建筑楼层具有较小的影响性,维持暖通系统的稳定性,其在实现运行过程中提升建筑供暖性能,为该系统的发展提供了空间。综合研究资料进行分析,高层建筑在暖通系统设计方面具有良好的发展空间、前景,基于运行具有较大耗能特性,需要对其进行集中式优化与分布式设计的组配策略,有利于对暖通系统运行实现有效性控制,降低施工耗能的压力问题,进而改善暖通系统运行的经济指数。在实现节约能源的同时,有效控制了暖通系统的回流等问题。因此,要想使暖通设计的施工方案具有科学性指导意义,务必需对方案进行经济性比较。
结语
暖通设计的方案的选择直接影响高层建筑暖通空调工程设计的成败和经济效益的优劣,在暖通设计时,要进行科学的比较和优选,充分熟悉相关的设计措施,正确认识暖通设计中存在的问题,仔细检查施工图设计的各细节,确保设计质量。随着社会的不断进步和经济的不断发展,人们的生活质量得到很大程度的提高。所以加强高层建筑暖通的设计研究,具有广阔的发展前景。
参考文献:
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