对高层建筑暖通空调的设计探讨
[摘 要]高层建筑是我国建筑行业的重要发展趋势，高层建筑的主要居住人群为生活条件较好的人群其对暖通和空调设计的要求都处于一个相对较高的水平。暖通空调的设计与安装是高层建筑中的重要组成部分，只有选择合适的暖通空调设计方案才能够保证高层建筑暖通空调安装的质量。
[关键词]高层建筑；暖通空调；设计；探讨
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0132-01
现代建筑中有一项必不可少的设备就是暖通空调，而随着人们生活水平的提高和地产行业的发展，暖通空调行业也进入了黄金发展阶段，因为对暖通设备的要求也就随之提高。合理的设计能够有效控制其运行模式，降低暖通空调的能耗因此对高层建筑中暖通空调的设计进行深入研究是十分有必要的。
1 暖通空调设计的基本原则
暖通空调在设计的过程当中应该遵循以下几项基本原则。
第一，确定建筑物是否属于高层建筑。主要是通过建筑物的层数、层高和总高度来判断。如果属于高层建筑那么在设计时就要遵从高层建筑的各种设计规范。第二，工作人员要弄清暖通空调在总建筑中的位置以及周围建筑、周围供水、供热、供电等管线的敷设方式等。这些可以作为整个建筑物如何设计供热入口的客观条件及计算风力、日照等因素对建筑负荷的影响。第三，确定建筑物内工作人员的数量、工作时间，是否存在废气的排放等，这些要作为划分系统和计算负荷的依据。同时也要做好防火、防烟分区的划分，规划好火灾疏散路线及防火墙的位置。
2 高层建筑暖通空调的类型
高层建筑暖通空调的类型主要有以下三种。
第一种，高层建筑空气-水暖通空调系统。这种系统在各种类型的高层建筑暖通空调系统中有广泛地分布，空气- 水暖通空调系统的主要操作原理是用冷水- 空气的交换将空调中热量交换出来，并通过通过的过程将室内的湿气带走，这种系统具有结构简单、制冷迅速等优点，是高层建筑暖通空调设计中应该重点考虑的系统。第二种，高层建筑全空气暖通空调系统。全空气系统是大型高层建筑，特别是商、金融和酒店类建筑常用的空调系统类型，这种系统的主要暖通功能通过空压机来进行加温、加湿、降温和除湿等一系列操作，由于基本使用空气的变化作为室内环境调节的主要要素，因此，就要全空气暖通空调系统。第三种，高层建筑全水暖通空调系统。全水暖通空调系统能够适应大部分高层建筑空气的调节要求，并且具有结构灵活和便于改造的优势，全水高层建筑暖通空调系统通过水中热能的交换实现对室内空气质量的调节。
3 目前高层建筑暖通空调设计中的不足
3.1 循环水泵容量过大
我国现阶段循环水泵容量过大是存在的普遍问题，通常使用的容量超过实际需求量的一倍。这样的设备造成了早起采购成本的增加以及运行成本和维护成本的增加。造成这种问题的主要原因有：设计的冷负荷偏大；系统循环阻力过大等方面的问题等，误将净水压力计算为系统的循环阻力，系统循环阻力值过大；系统水力平衡方面计算存在的问题。由于计算精确值不够，并且在使用钱没进行最终调试造成了水力失调。
3.2 高层建筑供暖方面
暖通设备在高层建筑的入口和入户装置要依据相关设计规范要求执行。热水供暖系统，需在热力入口的供回水总管上配置温度计，压力表和除污器。根据用户的具体使用情况，还可配置热量计。通常，我们的设计人员只会注意到设置入户热力装置，却将入口装置设计忽略。这种做法，会直接造成设计方面的失误。这种入口数量设置问题要以方便后期的管理为前提。这就要求我们的相关设计人员不但要考虑室内供暖系统的科学性、合理性，还需实地考虑到室外对应管线衔接的顺畅，力争将两者有效的结合在一起。
3.3 高层建筑空调通风方面
首先，出于各种安全因素的考虑，设计的时候，会使得单位空调面积的制冷机装机容量明显高于规范规定的标准。其次，在空调系统设计的过程中，采用负荷指标估算的方法，造成装机容量明显过大。这样会造前期投资的浪费，还会影响后期的维护成本。选择不匹配的水泵杨程也是暖通空调设計当中经常发生的问题。因设计上的差异导致水泵扬程系统的选择也存在很大的差异。任何空调所擗的冷循环水量要远远大于它冬季热循环量所需的热水要多。因此，冬夏两级的冷水和热水泵是不能合用的，需要单独设置。
4 高层建筑暖通空调设计中的关键点
4.1 合理选择空调循环水泵
在设计高层建筑暖通空调时，应结合不同时刻，暖通空调系统扬程和冷负荷的变化，随时进行调整，使其满足不同条件和环境中的暖通空调优化运行要求，合理调节变频泵速度，控制定速泵台数，实现节能减排。
4.2 重视关键技术的有效落实
首先，管道安装施工技术。在对管道进行切割时应采取相应地措施防止杂物进入管道当中。当临时停止施工时应当对管道口进；高层建筑暖通工程的管路安装顺序如下先总管、再支立管、然后是连接空调设备。机房内管道安装的顺序则是先支架后管道。其次，风口安装施工技术。应将装饰施工图和暖通施工图做会审尤其对于天花造型复杂的大堂、多功能厅、会议室等饰面造型要和布置的消防喷头、灯具及风口相互协调。最后，设备安装技术。在空调设备安装前应该做好准备工作平整地面和墙面以便正常施工。在安装时应检查配件是否齐备，工具是否齐全材料是否符合设计手册和施工图。同时还应注意风口安装、保温施工、预留孔洞封堵检查、做好成品保护等常见问题。
4.3 合理设计供暖系统
根据高层建筑的空气调节和采暖通风设计规范，合理设置暖通入口入户设备，热水暖通空调系统设计，可在热力入口供回水管道上安装除污器。压力表和温度计，结合高层建筑的设计要求还可设置热量计，还应注意入口装置，减少暖通空调系统的设计失误。高层建筑工程中由冻结危险的区域和楼梯间，可采用独立的立支管散热器进行供热，不能设置调节阀，高层建筑工程采用一根立管，连接相邻房间的散热器。高层建筑如果采用公共立管系统，在设计暖通空调系统时，在补偿器上安装固定支架，认真校核暖通空调系统的热膨胀量，提高高层建筑暖通空调系统的运行效率。
4.4 优化建筑空调通风
高层建筑暖通空调设计应全面优化空调通风，首先，严格按照标准的暖通空调系统负荷指标进行设计，提高暖通空调的运转效率同时，高层建筑暖通空调设计应选择合适的水泵扬程，尽量控制设计偏差。其次，高层建筑暖通空调设计应分别设置夏季和冬季的热水泵和冷水泵，结合不同季节需求，选择合适的设置方式，减少暖通空调系统能耗。最后，高层建筑暖通空调系统设计应结合不同工况，合理调节冷冻水泵和冷却水泵转速，湿度，送风量，相对湿度和温度，风机转速和冷却塔风扇等，必须合理优化这些被控量。
5 结束语
高层建筑暖通空调设计影响着整个工程项目的经济效益，因此在设计过程中要严格把关高层建筑暖通空调设计的基本原则与，根据实际需要的空调类型落实暖通空调系统设计的关键点，以促进我国高层建筑暖通空调系统设计水平的不断提高。
参考文献
[1]康至.高层建筑暖通空调设计要点分析[J].科技与企业，2014，12（15）：113-115.
[2]徐昌松 .我国高层建筑暖通空调设计中存在的问题及解决方法探析[J].中国高兴技术企业，2012（12）：110-111.