高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

1、<p>　　高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：因地制宜的合理選擇能源資源，充分有效的用能，提高高層建筑用能系統(tǒng)的效率，合理設(shè)計(jì)創(chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境而同時(shí)盡可能減少對(duì)室外環(huán)境的負(fù)面影響，是高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中必須解決的問(wèn)題。本文探討了高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：高層；建筑；暖通；空調(diào)設(shè)計(jì) </p><p>　　Abst

2、ract: the reasonable selection of energy resources according to local conditions, full and effective use of energy, improve the efficiency of system can top building, reasonable design to create comfortable indoor enviro

3、nment as soon as possible and to reduce the negative effect of the outdoor environment, is a high building hvac design must solve the problem. This paper discusses the high-rise building hvac design. </p><p>

4、;　　Keywords: top; Architecture; Hvac; Air conditioning design </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：[TU208.3]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　暖通空調(diào)已成為現(xiàn)代化建筑必不可少的重要設(shè)施，暖通空調(diào)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了黃金時(shí)期 。因地制宜的合理選擇能源資源，充分有效的用能，提高高層建筑用能系統(tǒng)的效率，合理設(shè)計(jì)創(chuàng)造舒適的室

5、內(nèi)環(huán)境而同時(shí)盡可能減少對(duì)室外環(huán)境的負(fù)面影響，是高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中必須解決的問(wèn)題。 </p><p>　　一、暖通空調(diào)系統(tǒng)的類(lèi)型 </p><p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)種類(lèi)繁多，但是基本原理都是相通的。 其常見(jiàn)的 幾種類(lèi)型是：全空氣系統(tǒng)、 空氣一水系統(tǒng)和全水系統(tǒng) 。另外還有：分散式供冷或供暖 、熱泵系統(tǒng)熱回收系統(tǒng)和蓄冷。 全空氣系統(tǒng)：在這類(lèi)系統(tǒng)中，空調(diào)空間的所有要求如加熱加濕冷卻及除濕等都靠

6、送風(fēng)來(lái)滿足?？諝馑到y(tǒng)：這類(lèi)系統(tǒng)通常是用冷水帶走空調(diào)空間的大多數(shù)顯熱負(fù)荷，而用空氣提供通風(fēng)以保證空氣質(zhì)量并帶走由于空間的潛熱負(fù)荷造成的濕氣，當(dāng)然空氣也提供一些額外的顯熱冷卻。全水系統(tǒng)：這類(lèi)系統(tǒng)指那些具有風(fēng)機(jī)一盤(pán)管、組合通風(fēng)裝置或重力循環(huán)式室內(nèi)末端的系統(tǒng)，未調(diào)節(jié)的流通空氣通過(guò)墻上的通風(fēng)口送入或滲入。 其最大的優(yōu)點(diǎn)在于能夠適應(yīng)許多建筑物空氣調(diào)節(jié)要求并且可靈活地應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)的改造中。 </p><p>　　二、高層建

7、筑暖通空調(diào)具體設(shè)計(jì)分析 </p><p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)是高層建筑的主要耗能大戶(hù)，在設(shè)計(jì)主要需要注意的就是節(jié)能設(shè)計(jì)，減少能耗，下面主要從節(jié)能角度分析高層建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)。 </p><p>　　1 、熱源系統(tǒng)的設(shè)計(jì) </p><p>　　暖通空調(diào)的熱源系統(tǒng)的選擇將對(duì)相應(yīng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)造成影響，在空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)選擇合理的熱源系統(tǒng)，根據(jù)具體的工程建筑選

8、擇實(shí)用且高效的熱源系統(tǒng)。目前市場(chǎng)上的熱源包括熱電站、熱泵、直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機(jī)組、小型鍋爐、區(qū)域鍋爐房等。熱電站的能量利用率是最高的，熱泵在其之后。熱泵是以自然中的較低溫度的低品味熱能如大氣、地表水、地?zé)崮芑蚬S廢氣為熱源，通過(guò)熱電站的壓縮機(jī)提高低品味熱能的溫度隨后傳遞給高溫?zé)嵩?。地源的熱泵能?jié)約30% 得能源，而對(duì)于直燃型溴化鋰吸收式的熱源機(jī)組，大型區(qū)域的燃油鍋爐系統(tǒng)將明顯優(yōu)于小型的鍋爐系統(tǒng)。暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程建設(shè)的現(xiàn)

9、實(shí)狀況，對(duì)相應(yīng)的節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行有效選擇，從熱源的設(shè)計(jì)階段就與實(shí)際情形相結(jié)合才能真正實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。 </p><p>　　2、減少熱媒介輸送過(guò)程中的能源消耗的設(shè)計(jì) </p><p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)在各環(huán)節(jié)上減少能源的消耗，從具體的設(shè)計(jì)和運(yùn)輸環(huán)節(jié)出發(fā) ， 建立整體的節(jié)能空調(diào)體系。熱媒介輸送系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)在材料的選擇熱能輸送系統(tǒng)等方面的設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)。熱媒介輸送系統(tǒng)應(yīng)選擇

10、新型的保溫材料，如用熱水預(yù)制保溫的直埋管等措施，從而減少熱能在運(yùn)輸過(guò)程中的損失。還應(yīng)利用算機(jī)系統(tǒng)對(duì)空調(diào)供暖系統(tǒng)進(jìn)行全面測(cè)試，并采用平衡閥以及智能管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)管流量的科學(xué)分配和有效管理，通過(guò)提高傳輸效率實(shí)現(xiàn)節(jié)能?？照{(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)建立有效的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，從而能實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和施工，為建立有效的空調(diào)系統(tǒng)的施工和節(jié)能奠定良好的基礎(chǔ)。動(dòng)力系統(tǒng)可選擇效率較高、負(fù)荷特好，具有大溫差、低流速以及低摩阻的動(dòng)力供應(yīng)管道，運(yùn)用輸送效率較高的載能

11、的動(dòng)力設(shè)備，有效提高輸送效率，建立節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行模式。 </p><p>　　3、進(jìn)行能量回收利用設(shè)計(jì) </p><p>　　空調(diào)房間一般設(shè)有新風(fēng)系統(tǒng)，同時(shí)，有許多房間設(shè)有排風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)的空氣參數(shù)接近空調(diào)房間的室內(nèi)空氣參數(shù)，從而造成能量損耗。因此，如果送人的新風(fēng)可以吸收部分排風(fēng)中的能耗(包括冷量和熱量)，這種能量的回收利用稱(chēng)為熱回收。熱回收的方式很多，如轉(zhuǎn)輪換熱器、中間熱媒式換熱器、板

12、式顯熱換熱器等。不同方式的熱回收設(shè)備的效率、設(shè)備費(fèi)用以及維護(hù)保養(yǎng)要求有所不同。 </p><p>　　(1)排風(fēng)余熱回收 </p><p>　　充分利用排風(fēng)的能量，對(duì)其進(jìn)行回收，從而對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷或預(yù)熱，減小新風(fēng)負(fù)荷是暖通空調(diào)節(jié)能的重要途徑。排風(fēng)余熱回收可分為顯熱回收和全熱回收，熱回收設(shè)備可大致分為轉(zhuǎn)輪全熱交換器、板式顯熱交換器、板翹式全熱交換器、中間熱媒式熱交換器和熱管式換熱器等等。 &

13、lt;/p><p>　　(2)制冷機(jī)組的冷凝熱回收 </p><p>　　制冷機(jī)組冷凝熱回收的換熱設(shè)備目前逐漸引起人們的重視。這一類(lèi)的熱回收設(shè)備可以與不同的系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)使用。如果與生活用熱水系統(tǒng)相結(jié)合，使壓縮之后的制冷劑首先進(jìn)入板式熱交換器，生活用熱水通過(guò)熱交換器的另一側(cè)，由于被壓縮后的制冷劑溫度較高，只要設(shè)計(jì)合理，它能夠提供的熱量完全可以將熱水加熱到洗澡用的溫度，可以?xún)?chǔ)存在保溫水箱中，滿足人

14、們的需要。當(dāng)制冷機(jī)組的冷凝器所產(chǎn)生的熱量不能夠?qū)崴訜岬叫枰臏囟葧r(shí)，亦可在系統(tǒng)中添加水源熱泵作為輔助熱源以滿足用戶(hù)需要。這樣的系統(tǒng)既可以避免冷凝熱排放到大氣中造成熱污染，又可以節(jié)省為提供熱水而設(shè)的鍋爐及其附屬設(shè)備，避免了由于燃料的燃燒向大氣排放的有害物，應(yīng)該說(shuō)是一種效果明顯，又有環(huán)保作用的節(jié)能技術(shù)。 </p><p>　　三、高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題 </p><p>　

15、　根據(jù)目前審圖部門(mén)對(duì)暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)，特別是高層建筑暖通空調(diào)中提出的一些常見(jiàn)問(wèn)題，對(duì)照設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，列舉了在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、管道布置等幾個(gè)方面應(yīng)注意的問(wèn)題： </p><p>　　1、空調(diào)循環(huán)水泵的選型問(wèn)題 </p><p>　　循環(huán)水泵容量過(guò)大在我國(guó)是普遍存在的問(wèn)題，其容量通常能達(dá)到實(shí)際需要的2倍，這將造成極大的投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用的浪費(fèi)，究其原因主要是： （1）設(shè)計(jì)冷負(fù)荷偏大

16、。 （2）系統(tǒng)循環(huán)阻力計(jì)算結(jié)果偏大。（3） 凈水壓力問(wèn)題。 錯(cuò)誤的將凈水壓力算作系統(tǒng)的循環(huán)阻力，造成系統(tǒng)循環(huán)阻力計(jì)算偏大。（4） 系統(tǒng)水力平衡計(jì)算問(wèn)題水力平衡計(jì)算不精確，正式投入使用前又沒(méi)進(jìn)行全面的調(diào)試，會(huì)造成水力失調(diào)。 在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該隨不同時(shí)刻冷負(fù)荷及揚(yáng)程的變化而變化，能夠滿足不同條件下優(yōu)化運(yùn)行的要求，通過(guò)對(duì)定速泵的臺(tái)數(shù)控制及變頻泵的速度調(diào)節(jié)達(dá)到節(jié)能的目的，控制方法簡(jiǎn)單，節(jié)能效果明顯。 </p><p&g

17、t;<b>　　2、供暖方面 </b></p><p>　　高層建筑暖通入口入戶(hù)裝置根據(jù)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，熱水采暖系統(tǒng)，應(yīng)在熱力入口的供回水總管上設(shè)置溫度計(jì)、壓力表及除污器，必要時(shí)應(yīng)裝熱量計(jì) 。而設(shè)計(jì)人員往往只注意入戶(hù)熱力裝置的設(shè)置，忽略了入口裝置，造成設(shè)計(jì)失誤。 入口數(shù)量問(wèn)題應(yīng)考慮開(kāi)發(fā)商后續(xù)管理方便的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員不僅要考慮室內(nèi)供暖系統(tǒng)的合理性，又要考慮室外管線銜接的合理性

18、，不能顧此失彼。規(guī)范規(guī)定樓梯間或其他有凍結(jié)危險(xiǎn)的場(chǎng)所，散熱器應(yīng)由獨(dú)立的立支管供熱，且不得裝設(shè)調(diào)節(jié)閥 。工程中共用一根立管一側(cè)連接鄰室房間散熱器另一側(cè)連接樓梯間散熱器的做法，因密閉性難以得到保證，供暖發(fā)生故障，將影響鄰室的供暖效果。 帶有底層商鋪的住宅設(shè)計(jì)規(guī)范明確規(guī)定，對(duì)建筑內(nèi)的公共用房和公用空間，應(yīng)單獨(dú)設(shè)置采暖系統(tǒng)和熱計(jì)量裝置。 但設(shè)計(jì)中總存在商鋪未單獨(dú)設(shè)熱計(jì)量裝置，或與住宅采用共用系統(tǒng)，都將對(duì)以后使用后引起不必要的麻煩。采用共用立管系

19、統(tǒng)的高層住宅，設(shè)計(jì)中要根據(jù)系統(tǒng)水力平衡、承壓能力、散熱設(shè)備及化學(xué)管材的特性等因素對(duì)供暖系統(tǒng)及共用立管進(jìn)行豎向分區(qū)設(shè)置，并應(yīng)考慮管道熱補(bǔ)償問(wèn)題。 工程上忽略伸縮器設(shè)置、未認(rèn)真校核熱膨脹量以決定補(bǔ)償器的位置、在補(bǔ)償器上下的位置安裝</p><p><b>　　3、空調(diào)通風(fēng)方面 </b></p><p>　　空調(diào)與制冷技術(shù)手冊(cè)、 采暖空調(diào)制冷手冊(cè)等明確給出的旅館辦公類(lèi)的冷負(fù)

20、荷指標(biāo)為94w/m2-163w/m2，商場(chǎng)類(lèi)建筑夏季冷負(fù)荷的概算指標(biāo)應(yīng)為210w/m2-240w/m2。但在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，一般存在兩種問(wèn)題致使空調(diào)裝機(jī)容量偏大。 一是由于設(shè)計(jì)時(shí)考慮各種各樣的安全系數(shù)，從而使單位空調(diào)面積的制冷機(jī)裝機(jī)容量大比手冊(cè)中冷負(fù)荷概算偏大，遠(yuǎn)大于實(shí)際運(yùn)行中單位空調(diào)面積峰值冷量。 二是目前在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，部分設(shè)計(jì)人員采用負(fù)荷指標(biāo)估算方法，使得制冷機(jī)裝機(jī)容量普遍偏大，也明顯造成初投資的大量浪費(fèi)，甚至影響部分負(fù)荷下

21、的冷機(jī)效率。泵揚(yáng)程選擇不當(dāng)也是暖通空調(diào)中比較常見(jiàn)的一個(gè)問(wèn)題。 水系統(tǒng)揚(yáng)程選擇因設(shè)計(jì)差異而存在較大差異如某工程冷卻塔放置在80m 高的屋頂，冷卻水為閉式循環(huán)系統(tǒng)，而設(shè)計(jì)者在選擇水泵揚(yáng)程時(shí)誤將高程加進(jìn)了水泵的揚(yáng)程中，致使所選水泵揚(yáng)程高達(dá)95m。有的設(shè)計(jì)在選擇冷凍水泵時(shí)，忽視了冬、 夏季流量的之間的差異，如某工程夏季空調(diào)所需7℃-12℃冷凍水的循環(huán)流量是400m3 /h， 而 冬季所需50℃/60℃ 熱水循環(huán)量為200m3 /h，可見(jiàn)夏季空調(diào)

22、冷凍水循環(huán)量要比冬季采暖熱水循環(huán)量大得多，所以冬夏季冷</p><p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不僅關(guān)系到人們的冷暖、健康、安全、工作效果和產(chǎn)品質(zhì)量，還關(guān)系到國(guó)家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染是關(guān)系國(guó)計(jì)民生和國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的重要行業(yè)。所以我們要重視暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，加快新技術(shù)的開(kāi)發(fā)。參考文獻(xiàn)： </p><p>　　[1] 齊力鵬. 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及注意事項(xiàng)[J]. 黑龍江科技信息

23、, 2011,(07) . </p><p>　　[2] 吳斗慶,王秀山. 大型建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方案的設(shè)想與實(shí)踐[J]. 山西建筑, 2008,(10) . </p><p>　　[3] 喬泉堂. 淺析高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)選擇方法[J]. 山西建筑, 2010,(21) . </p><p>　　[4] 楊臣彪. 高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J]. 建材