任文娟 張建兵

摘要：隨著社會經(jīng)濟和城鎮(zhèn)化進程的持續(xù)推進，我國的建筑業(yè)得到了迅猛的發(fā)展。超高層商用建筑在國內(nèi)越來越多的出現(xiàn)，成為人們辦公、消費、娛樂的重要場所。超高層商用建筑體的出現(xiàn)，對從事建筑設(shè)計的人員提出了切實的要求。任何一座超高層建筑的設(shè)計都是開發(fā)商、建筑設(shè)計師、結(jié)構(gòu)工程師、機電工程師、裝飾設(shè)計師、景觀設(shè)計師和相關(guān)專業(yè)共同協(xié)商的結(jié)果。暖通空調(diào)設(shè)計師，作為設(shè)計團隊的重要組成部分，在保障產(chǎn)品品質(zhì)的前提下，必須首先考慮工程的造價、設(shè)備的運行費用、建筑的運營費用、建筑物使用者現(xiàn)有和將來的所有需求以及節(jié)能與環(huán)境問題。因此，在保障設(shè)計質(zhì)量、設(shè)計進度的基礎(chǔ)上，業(yè)主對于項目設(shè)計管理整體的把控，運用可持續(xù)的設(shè)計理念貫穿于設(shè)計的整個生命周期內(nèi)有其現(xiàn)實的意義。

關(guān)鍵詞： 暖通空調(diào)，可持續(xù)設(shè)計，管理

1 設(shè)計流程的管理

1. 1 方案設(shè)計階段

暖通空調(diào)方案設(shè)計是整個設(shè)計過程的基礎(chǔ)，是暖通空調(diào)系統(tǒng)全生命周期關(guān)鍵的一環(huán)，為深度設(shè)計提供方向。在方案設(shè)計階段的開始，業(yè)主或開發(fā)商需要認可項目設(shè)計的目的和規(guī)模。在業(yè)主自用建筑或明確租售的建筑項目中，建立一個完整的設(shè)計方案需要詳細列明項目各個方面的需求。很多超高層商用建筑都是企業(yè)總部或者國際公司的辦公場所，業(yè)主需要根據(jù)發(fā)展規(guī)劃對設(shè)計團隊提出具體的要求。例如，該建筑內(nèi)是否包含企業(yè)自建的計算機數(shù)據(jù)運營中心，如果有，需設(shè)置多大面積，是否有除公共衛(wèi)生間外的行政衛(wèi)生間，含有什么樣的餐飲設(shè)施，有沒有從普通職工餐廳分離出來的行政餐廳或特色餐廳區(qū)域，除數(shù)據(jù)中心外，還有哪些區(qū)域需要延時工作或不間斷工作。業(yè)主需要進行整體控制，對于上述或者類似規(guī)劃問題的回答將對暖通空調(diào)的方案設(shè)計有直接的影響。主要技術(shù)方案需要經(jīng)過方案比選，以空調(diào)冷熱源方案為例，需結(jié)合當?shù)氐臍夂颦h(huán)境及市政條件提出合理的方案，經(jīng)過設(shè)備購置費、設(shè)備運行費等經(jīng)濟性的比較確定可實施的冷熱源方案。暖通方案設(shè)計說明書需要包含充足的信息，以作為最初的工程預算基礎(chǔ)。

1. 2 深度設(shè)計階段

深度設(shè)計作為方案設(shè)計的實施及擴展階段，暖通空調(diào)設(shè)計師即按照空調(diào)系統(tǒng)的詳細方案進行深入、細節(jié)的設(shè)計。業(yè)主單位設(shè)計師需明確設(shè)計院、前期、顧問單位等各單位間的責任分工，協(xié)調(diào)好各方面的利益關(guān)系，在控制設(shè)計進度、保障設(shè)計質(zhì)量、保證項目具體特殊要求的情況下開展好設(shè)計管理工作。如在設(shè)計施工圖階段，進行過程管控，分階段審查設(shè)計院圖紙的完成度，保證設(shè)計圖紙在滿足國家規(guī)范、地方規(guī)范及業(yè)主建造要求的情況下有條不紊的進行。業(yè)主單位設(shè)計管理人員需要及時就設(shè)計當中出現(xiàn)的問題與設(shè)計總承包方設(shè)計人員進行有效的溝通，給予設(shè)計院設(shè)計人員具體指示以方便進一步的工作推進。

1. 3 施工階段

施工階段開始于施工圖技術(shù)交底，項目施工階段的設(shè)計管理工作主要是審核施工單位二次深化設(shè)計圖紙，根據(jù)現(xiàn)場施工狀況協(xié)調(diào)設(shè)計院提供設(shè)計變更圖紙，在施工進行過程中隨時在現(xiàn)場與設(shè)計院、施工單位共同解決設(shè)計中未能考慮到的問題，如各專業(yè)管線交叉位置的管綜排布導致的吊頂高度不足、高大空間氣流組織考慮欠佳導致的熱風無法下送的問題等。在預留預埋階段，審核施工方提供的預留預埋圖紙，特別注意的是地下室部分外墻的給排水套管、雨污水套管、電信進出套管等。在管線施工前，確認管線綜合布置圖、剖面圖按圖施工的有效性； 明確施工單位按照設(shè)計階段預留的外墻新風口、排氣口安裝，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場百葉未能按照設(shè)計預留需現(xiàn)場協(xié)調(diào)。

2 設(shè)計內(nèi)容的管理

2. 1 冷熱源設(shè)備

對于超高層商用建筑而言，為滿足項目空調(diào)要求，系統(tǒng)是采用中央設(shè)備間負擔多層空調(diào)，還是采用局部機房來擔負一層的空調(diào)送風，需要考慮建筑體本身的商品品質(zhì)定位及建筑布局。在選擇系統(tǒng)的冷熱源設(shè)備時，需要進行詳細的經(jīng)濟性分析以確定項目所要選擇的制冷供暖系統(tǒng)形式。在高層建筑中一般采用商用冷水機組，由超高層建筑自身的特點所決定。供熱設(shè)備包括燃油、燃氣或電鍋爐，其中采用油或氣的鍋爐都要受到燃料類型和燃料價格的影響。冷水機組和鍋爐設(shè)備的位置確定需要綜合考慮。

可能的位置會影響到結(jié)構(gòu)造價、建筑布局、施工時間、人員空間需求的冷量和熱量等。

2. 2 空調(diào)水系統(tǒng)

超高層商用建筑水輸配系統(tǒng)的管道設(shè)計不同于低層建筑，主要是由于建筑高度產(chǎn)生的靜水壓力對于管道系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。靜水壓力不僅影響管道、閥門和相關(guān)配件，而且影響建筑物內(nèi)安裝的設(shè)備。超高層建筑的水系統(tǒng)一般需要進行系統(tǒng)分區(qū)，系統(tǒng)的分區(qū)需要充分考慮設(shè)備的承壓能力，在使用成本效益分析的狀況下綜合考慮不同承壓能力設(shè)備間的搭配，如使用板式換熱器減小作用在管道、閥門、附件和設(shè)備上的靜壓。設(shè)備水溫差的選擇在大型商用建筑中需要特別考慮，采用較大的水溫差通過減少水流量進而減小管道尺寸以減少項目初投資。

2. 3 空調(diào)風系統(tǒng)

在超高層商用建筑中，一般采用的風機盤管加新房系統(tǒng)和全空氣系統(tǒng)。全空氣變風量系統(tǒng)是目前高品質(zhì)商用建筑辦公采用最多的形式。VAV 系統(tǒng)末端裝置主要有單通道、串聯(lián)風機動力型、并聯(lián)風機動力型等末端裝置。變風量系統(tǒng)存在噪聲、振動、末端裝置選擇不當、空間局部過冷等問題。設(shè)計、施工、調(diào)試、運行各個環(huán)節(jié)緊密配合是變風量系統(tǒng)成功的唯一途徑。

辦公大堂作為高大空間，其空調(diào)系統(tǒng)往往會出現(xiàn)采暖負荷設(shè)計計算沒有問題，但室內(nèi)溫度達不到設(shè)計要求的現(xiàn)象；究其原因，一方面與空調(diào)系統(tǒng)的氣流組織欠佳有關(guān)，另一方面與建筑冷熱風侵入的阻擋設(shè)施設(shè)置不足有關(guān)。在氣流組織方面，可考慮采用中位送風、頂部回風的方式，同時輔以大堂靠外圍處設(shè)置地暖熱保護；在冷熱風侵入的阻擋設(shè)施設(shè)置方面，可考慮采用設(shè)置雙門斗或風幕的方式解決。

這些方面都是業(yè)主設(shè)計管理人員需要重點關(guān)注及提醒設(shè)計承包方設(shè)計人員著重設(shè)計論證的。

3 可持續(xù)的設(shè)計理念

可持續(xù)的設(shè)計理念注重的是建筑的使用者現(xiàn)有和將來的需求，對于超高層商用建筑這點顯得尤為重要。暖通空調(diào)設(shè)計作為建筑設(shè)計的一部分，在實現(xiàn)可持續(xù)的設(shè)計理念方面需要與建筑、結(jié)構(gòu)、景觀、裝飾等各專業(yè)協(xié)同合作。節(jié)能、消聲、客戶需求的預判等都是可持續(xù)設(shè)計理念實現(xiàn)的具體內(nèi)容。在節(jié)能方面，如運用高性能的冷熱源設(shè)備，采用熱回收空調(diào)機組，應(yīng)用免費通風制冷技術(shù)等，這些方面不僅降低了建筑體的運營成本，還能夠滿足人對空調(diào)的舒適性的要求。消聲方面，如避難層水泵、屋面冷卻塔消聲減震的處理，標準層辦公區(qū)VAV 末端設(shè)備噪聲振動的控制，層間機房的消聲處理等，這些方面不但最大程度的利用了建筑的商業(yè)價值，而且能夠使租戶有理由持續(xù)的承租。在客戶需求方面，開發(fā)商需要充分考慮到客戶現(xiàn)有和將來的需求，在設(shè)計階段就需要整個設(shè)計團隊將這一理念貫徹，作為暖通設(shè)計管理人員，需要提請設(shè)計承包方設(shè)計人員在需求的基礎(chǔ)上將這一理念實施，在施工過程中去實現(xiàn)。

暖通空調(diào)設(shè)計最終的產(chǎn)品是為人提供舒適性的服務(wù)，在日新月異的科技變遷中，暖通空調(diào)設(shè)計本身得益于此，但也對設(shè)計提出了新的要求。暖通設(shè)計管理人員自身要精于設(shè)計，更須要精于設(shè)計管理。本文以設(shè)計管理為切入點，從設(shè)計流程、設(shè)計內(nèi)容及可持續(xù)設(shè)計理念方面闡述了超高層商用建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的管理要點。

參考文獻：

[1]Donald E.Ross.HVAC design guide for tall commercial building，2004-01-01.

[2]李娥飛.暖通空調(diào)設(shè)計與通病分析[M].北京： 中國建筑工業(yè)出版社，2004： 8.

[3]雷錦鈺.建筑暖通空調(diào)設(shè)計中存在的問題以及改進策略[J].山西建筑，2013，39（12）：105-106.