張利康
(浙江華洲國際設(shè)計(jì)有限公司,浙江 杭州 310023)
【摘 要】民用建筑中的暖通空調(diào)系統(tǒng)有保證居住舒適度的作用。與一般的建筑比較,高層建筑對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及施工有著更高的要求,所以,進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候確保設(shè)計(jì)的質(zhì)量是非常重要的。本文將對(duì)高層民用建筑中暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的幾個(gè)要點(diǎn)進(jìn)行研究與分析。
【關(guān)鍵詞】高層民用建筑;暖通空調(diào)設(shè)計(jì);關(guān)鍵點(diǎn)
近些年我們國家城市化進(jìn)程加快,帶動(dòng)了建筑業(yè)的發(fā)展,同時(shí)也對(duì)建筑的舒適度提出了更高的要求,暖通空調(diào)已成為當(dāng)前建筑中十分關(guān)鍵的設(shè)施。對(duì)高層民用建筑的暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,怎樣設(shè)計(jì)空調(diào)負(fù)荷,怎樣選擇空調(diào)水泵,怎樣選擇利用能源,來增大能源使用效率,怎樣在建造舒適的室內(nèi)環(huán)境的同時(shí)不對(duì)室外的環(huán)境帶來太多的不良影響,是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)。
一、設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作
(一)分析建筑物外部環(huán)境與內(nèi)部環(huán)境
對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)之前,應(yīng)先全面的觀察與分析高層建筑四周的外部環(huán)境以及基礎(chǔ)設(shè)施埋設(shè)方式,從而設(shè)計(jì)科學(xué)的供熱入口;對(duì)空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)對(duì)高度以及日照和風(fēng)力等外部環(huán)境進(jìn)行綜合的分析,再聯(lián)系室內(nèi)人員以及設(shè)備和照明等內(nèi)部環(huán)境,根據(jù)設(shè)計(jì)步驟一步步的計(jì)算,從而推算出合理的空調(diào)負(fù)荷。
(二)分析建筑物內(nèi)部使用狀況
綜合考慮和分析建筑物的基本使用狀況、廢氣排放的情況以及居住人員的數(shù)量,對(duì)建筑內(nèi)部的有關(guān)情況有了足夠的了解以后,再對(duì)每個(gè)區(qū)域真實(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算,以此為依據(jù)來科學(xué)的劃分暖通空調(diào)系統(tǒng)區(qū)域。
(三)劃分防煙區(qū)與防火區(qū)
因?yàn)楦邔咏ㄖ泻芏鄻菍?,如果發(fā)生火災(zāi),若不能快速的疏散居民,則會(huì)產(chǎn)生極大的安全事故。所以進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)規(guī)劃出具體的防煙區(qū)與防火區(qū),科學(xué)的設(shè)計(jì)防火區(qū)和防火墻、防煙區(qū),保證在發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,居民能夠在最短時(shí)間內(nèi)離開危險(xiǎn)區(qū)。
二、設(shè)計(jì)中的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)
(一)空調(diào)負(fù)荷設(shè)計(jì)
相關(guān)的空調(diào)技術(shù)資料指出,商用建筑在夏季冷負(fù)荷概算指標(biāo)是210W每平米到240W每平米,旅館辦公方面的冷負(fù)荷指標(biāo)是94W每平米到163W每平米。但是在進(jìn)行具體計(jì)算的時(shí)候,通常會(huì)因?yàn)槟承﹩栴}造成空調(diào)裝機(jī)容量加大,使得空調(diào)系統(tǒng)在初期的投資金額增多。進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候,有些設(shè)計(jì)工作者僅應(yīng)用符合指標(biāo)估算的方式進(jìn)行計(jì)算,使得制冷機(jī)裝機(jī)容量增大,產(chǎn)生了很多投資浪費(fèi),甚至還會(huì)給一些負(fù)荷下的冷機(jī)效率帶來一定影響;另外,在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,會(huì)考慮多種安全系數(shù),就造成了空調(diào)單位制冷面積超過了上述資料中的冷負(fù)荷概算,也超過了實(shí)際運(yùn)行時(shí)單位空調(diào)面積的峰值冷量。通過全年的觀察,發(fā)現(xiàn)建筑負(fù)荷實(shí)際上處于峰值的時(shí)間不長,所以在很多時(shí)間段內(nèi),冷機(jī)負(fù)荷率都很低,COP不高。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),通常辦公室單位冷負(fù)荷指標(biāo)在70W每平米到90W每平米,商場(chǎng)單位冷負(fù)荷指標(biāo)在100W每平米到150W每平米就能夠保證日常所需。
(二)選取空調(diào)循環(huán)水泵
現(xiàn)在較為關(guān)鍵的問題就是空調(diào)循環(huán)水泵的容量較大。一般在對(duì)空調(diào)的水泵容量進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候會(huì)超出真實(shí)需求量的2倍,使得運(yùn)行費(fèi)用與投資費(fèi)用產(chǎn)生很多浪費(fèi)。發(fā)生該種狀況的主要原因有冷負(fù)荷設(shè)計(jì)偏大以及靜水壓力計(jì)算錯(cuò)誤和系統(tǒng)水力平衡計(jì)算錯(cuò)誤等。還有一些設(shè)計(jì)在選取冷水泵的時(shí)候,沒有足夠的重視夏季流量與冬季流量的差異性。所以,在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該按照每個(gè)時(shí)間段中揚(yáng)程與冷負(fù)荷的變化來對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)行校準(zhǔn),對(duì)變頻泵的速度和定速泵的數(shù)量進(jìn)行控制,以此來確保在每種條件下都能夠維持在最佳的運(yùn)行狀態(tài)。采用該種方法進(jìn)行設(shè)計(jì),能夠取得較好的節(jié)能效果。
在對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候有一個(gè)比較重要的點(diǎn)就是水泵揚(yáng)程的選擇。比如,一項(xiàng)工程的冷卻塔放置在80米高的屋頂,采用的是閉式循環(huán)系統(tǒng),進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,設(shè)計(jì)工作者錯(cuò)誤的把高程也加入進(jìn)了水泵的揚(yáng)程中,使得選擇水泵的揚(yáng)程要高于93米。對(duì)水泵進(jìn)行選取的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)按照詳細(xì)的系數(shù)和計(jì)算方法來選取出合適的水泵;應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)中央空調(diào)水循環(huán)的流量變化狀況的重視程度,因?yàn)檠h(huán)水流量不恒定,應(yīng)確保選取的水泵其水量變化范圍在高效區(qū)內(nèi);在冬季與夏季水量存在較大的變化時(shí),應(yīng)將冷水泵與熱水泵進(jìn)行分別設(shè)置,以此來確保系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。
(三)選取供回水總管上的壓差旁通閥與旁通管
為使通過冷水機(jī)組的水量能夠維持在一個(gè)恒定狀態(tài),給冷水機(jī)組供回水總管建立了一個(gè)旁通管,同時(shí)安裝了控制壓差的調(diào)節(jié)閥。按照一部冷水機(jī)組實(shí)際的冷凍水量來判定旁通管道最大設(shè)計(jì)流量,通過對(duì)冷凍水管所能允許的最大流速進(jìn)行了解來計(jì)算旁通管直徑,不可以不進(jìn)行計(jì)算就決定管道直徑,選取ZAPC和ZAPB型的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥來作旁通閥,在末端設(shè)備管道阻力達(dá)到0.2MPa的時(shí)候,可以根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)冷水機(jī)組旁通閥通徑進(jìn)行選取。
(四)風(fēng)口安裝施工技術(shù)
實(shí)施風(fēng)口安裝前要細(xì)致的審查裝飾施工圖與暖通施工圖,針對(duì)一些天花板造型較為豐富的大堂和多功能廳以及會(huì)議室等要格外的注意,飾面造型要與布置的消防噴頭和燈具、風(fēng)口保持和諧的狀態(tài),并且類似于此類房建的風(fēng)口風(fēng)管安裝要在設(shè)計(jì)圖紙與裝飾圖紙通過會(huì)審以后再實(shí)行開孔。有的項(xiàng)目為了能夠在實(shí)際的施工中可以得到理想的飾面造型,縮小風(fēng)口管道的截面,或者僅按照裝修圖進(jìn)行風(fēng)口定位,造成了通風(fēng)阻力的升高,加大了風(fēng)口噪聲,還應(yīng)對(duì)管道進(jìn)行額外彎頭的設(shè)置,給風(fēng)口送風(fēng)量造成了一定的影響,影響了正常使用。要防止此種現(xiàn)象的發(fā)生,就要將風(fēng)口送風(fēng)量和飾面造型聯(lián)系起來綜合考慮,首先要保證空調(diào)功能。并且在實(shí)際施工的過程中,為避免風(fēng)口管道開孔位置有錯(cuò)誤產(chǎn)生,暖通安裝機(jī)構(gòu)要將標(biāo)注詳細(xì)的風(fēng)口位置和風(fēng)口尺寸裝飾圖交給裝修機(jī)構(gòu)。
(五)供暖方面的設(shè)計(jì)
對(duì)供暖方面進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,設(shè)計(jì)工作者通常單單設(shè)計(jì)計(jì)算戶內(nèi)供暖,而沒有對(duì)戶外供暖有足夠的重視,使得設(shè)計(jì)供熱負(fù)荷和實(shí)際符合產(chǎn)生了一些誤差,不能達(dá)到理想的供暖效果。對(duì)供暖系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,不僅要考慮室內(nèi)因素,還應(yīng)重視公共部分的供暖;對(duì)樓梯管道進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)考慮溫度原因造成的凍結(jié)現(xiàn)象;對(duì)于商務(wù)建筑,應(yīng)當(dāng)對(duì)熱計(jì)量進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置。但上述問題在實(shí)際設(shè)計(jì)的時(shí)候往往會(huì)被忽視,給后期管理與運(yùn)行都帶來了麻煩。
三、結(jié)論
在當(dāng)前這種國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的情境下,高層建筑暖通空天取得了很大的進(jìn)步。暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)對(duì)于良好質(zhì)量的保證是非常重要的,進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)工作者應(yīng)當(dāng)綜合考慮多方面因素,保證設(shè)計(jì)質(zhì)量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),從而使暖通空調(diào)在使用價(jià)值以及使用質(zhì)量方面得到保障,這樣才有利于暖通空調(diào)的長遠(yuǎn)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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