摘要：暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不僅關(guān)系到千家萬戶的冷暖，關(guān)系到人們的健康和安全，關(guān)系到工作效果和產(chǎn)品質(zhì)量，還關(guān)系到國家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染，是關(guān)系國計民生和國家可持續(xù)發(fā)展的重要行業(yè)。本文介紹了高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)種類，并闡述了暖通空調(diào)設(shè)計中方案設(shè)計的重要性與需要重點遵循的原則，其次根據(jù)工作經(jīng)驗指出了暖通空調(diào)施工圖設(shè)計中應(yīng)特別注意的問題。

　　關(guān)鍵詞：高層建筑;暖通空調(diào);自動控制;問題

　　Abstract: HVAC system energy saving is not only related to thousands of households and, related to people's health and safety, related to the work efficiency and product quality, but also related to national energy security, resource consumption and environmental pollution, is beneficial to the people's livelihood and sustainable development of the country 's important industry. This paper introduces the types of high-rise building HVAC system, and expatiates the HVAC design scheme design in importance and the need to focus on the principles, secondly according to the working experience of HVAC design are pointed out in particular attention should be paid to the problem of.

　　Key words: high-rise building; air conditioning; automatic control; problems

　　中圖分類號：TU2 文獻標識碼： A 文章編號：

　　隨著城市化進程的不斷加速，城市中高層建筑的數(shù)量越來越多，從賓館酒店到商業(yè)金融建筑，從文化體育到醫(yī)療保健建筑，從辦公寫字樓到商住公寓樓，各種功能類別的高層建筑如雨后春筍般拔地而起，鱗次櫛比。新的建筑、新的使用功能對建筑設(shè)備提出了新的、更高的要求，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)進入了黃金時期。如何對高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計方案進行科學(xué)的比較和優(yōu)選，是暖通空調(diào)設(shè)計人員在實際設(shè)計工作中經(jīng)常遇到的一個重要技術(shù)難題。

　　一 暖通空調(diào)系統(tǒng)的類型

　　暖通空調(diào)系統(tǒng)種類繁多，但是基本原理都是相通的。其常見的n種類型是：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)都靠送風來滿足?？諝? 水系統(tǒng)：這類系統(tǒng)通常是用冷水帶走空調(diào)空間的大多數(shù)顯熱負荷，而用空氣提供通風以保證空氣質(zhì)量并帶走由于空間的潛熱負荷造成的濕氣，當然空氣也提供一些額外的顯熱冷卻。全水系統(tǒng)：這類系統(tǒng)指那些具有風機一盤管、組合通風裝置或重力循環(huán)式室內(nèi)末端的系統(tǒng)，未調(diào)節(jié)的流通空氣通過墻上的通風口送入或滲入。其最大的優(yōu)點在于能夠適應(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。

　　二、暖通設(shè)計的改進措施

　　1、對現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范、規(guī)定、標準學(xué)習(xí)不夠，貫徹執(zhí)行不夠，因此應(yīng)加強對現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范、規(guī)定、標準的學(xué)習(xí)，提高貫徹執(zhí)行設(shè)計規(guī)范的自覺性。

　　2、設(shè)計應(yīng)具有可行性和可靠性。能夠滿足使用要求，這是方案可行性應(yīng)考慮的主要問題。設(shè)計方案應(yīng)符合國家和當?shù)卣嘘P(guān)法規(guī)和規(guī)范的要求，包括有關(guān)環(huán)境保護的要求;設(shè)計方案應(yīng)能滿足供電、供水等方面的要求，并應(yīng)特別顧及這些條件的長期、變化情況。對于一些無法采用標準設(shè)備的特殊情況，對非標準設(shè)備應(yīng)提出詳細的參數(shù)要求，并且所提出的參數(shù)要求應(yīng)合理可行。

　　3、設(shè)計要有調(diào)節(jié)性和可操作性。暖通空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)有較好的調(diào)節(jié)性能，以適應(yīng)全年負荷的變化。調(diào)節(jié)性能好的系統(tǒng)方案，如采用VAV空調(diào)系統(tǒng)和VRV變頻空調(diào)系統(tǒng)的方案，其一次投資通常較高，但運行能耗較小，在經(jīng)濟性計算和比較時應(yīng)綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑，設(shè)計方案應(yīng)能適應(yīng)其夜間不工作時的調(diào)節(jié)要求?？照{(diào)系統(tǒng)自動化水平的提高，可以減少管理人員的數(shù)量和勞動強度，但使一次投資增加，對操作人員素質(zhì)的要求提高，應(yīng)根據(jù)實際情況和要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟性比較來確定。大型空調(diào)系統(tǒng)和需要經(jīng)常調(diào)節(jié)控制的設(shè)備較多的工程宜采用自動控制，以減少操作管理的工作量。但自動控制系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡化，以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性。對于只有季節(jié)轉(zhuǎn)換時才操作的閥門不宜采用自動控制。對于一些各部分不同時使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業(yè)建筑，系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)考慮分別管理控制和運行費用分別統(tǒng)計交納的要求。

　　4、設(shè)計要進行經(jīng)濟性比較。經(jīng)濟性比較是目前暖通空調(diào)方案比較中考慮最多的一個問題。在經(jīng)濟性比較時首先應(yīng)注意比較基準必須一致。應(yīng)采用相同的設(shè)計要求、設(shè)備檔次、能源價格、舒適狀況等基準條件進行比較，保證方案比較結(jié)果的科學(xué)性和合理性。在設(shè)計方案經(jīng)濟性比較時應(yīng)綜合考慮投資、運行費用以及設(shè)備的使用壽命，以相同的使用周期為基準，進行綜合經(jīng)濟性的計算比較，而不能簡單地根據(jù)設(shè)備報價進行比較。對于同時有供暖和空調(diào)要求的項目，應(yīng)考慮冬季和夏季設(shè)備綜合利用問題，進行冬夏季綜合經(jīng)濟性比較。

　　三、高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)注意的問題

　　根據(jù)目前審圖部門對暖通空調(diào)工程設(shè)計，特別是高層建筑暖通空調(diào)中提出的一些常見問題，對照設(shè)計規(guī)范、規(guī)定及標準，列舉了在系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備選型、管道布置等幾個方面應(yīng)注意的問題。

　　1 空調(diào)循環(huán)水泵的選型問題

　　循環(huán)水泵容量過大在我國是普遍存在的問題，其容量通常能達到實際需要的2 倍，這將造成極大的投資費用和運行費用的浪費，究其原因主要是：①設(shè)計冷負荷偏大。②系統(tǒng)循環(huán)阻力計算結(jié)果偏大。③凈水壓力問題。錯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)阻力計算偏大。④系統(tǒng)水力平衡計算問題。水力平衡計算不精確，正式投入使用前又沒進行全面的調(diào)試，會造成水力失調(diào)。在具體的設(shè)計過程中，應(yīng)該隨不同時刻冷負荷及揚程的變化而變化，能夠滿足不同條件下優(yōu)化運行的要求，通過對定速泵的臺數(shù)控制及變頻泵的速度調(diào)節(jié)達到節(jié)能的目的，控制方法簡單，節(jié)能效果明顯。

　　2 供暖方面

　　高層建筑暖通入口入戶裝置根據(jù)采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(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、壓力表及除污器，必要時應(yīng)裝熱量計。而設(shè)計人員往往只注意入戶熱力裝置的設(shè)置，忽略了入口裝置，造成設(shè)計失誤。入口數(shù)量問題應(yīng)考慮開發(fā)商后續(xù)管理方便的基礎(chǔ)上，設(shè)計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，不能顧此失彼。規(guī)范規(guī)定樓梯間或其他有凍結(jié)危險的場所，散熱器應(yīng)由獨立的立支管供熱，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)計規(guī)范明確規(guī)定，對建筑內(nèi)的公共用房和公用空間，應(yīng)單獨設(shè)置采暖系統(tǒng)和熱計量裝置。但設(shè)計中總存在商鋪未單獨設(shè)熱計量裝置，或與住宅采用共用系統(tǒng)，都將對以后使用后引起不必要的麻煩。采用共用立管系統(tǒng)的高層住宅, 設(shè)計中要根據(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供暖系統(tǒng)及共用立管進行豎向分區(qū)設(shè)置,并應(yīng)考慮管道熱補償問題。工程上忽略伸縮器設(shè)置、未認真校核熱膨脹量以決定補償器的位置、在補償器上下的位置安裝固定支架消弱補償器作用等會因立管的熱脹伸縮拉裂了支管的現(xiàn)象。

　　3 空調(diào)通風方面

　　空調(diào)與制冷技術(shù)手冊、采暖空調(diào)制冷手冊等明確給出的旅館辦公類的冷負荷指標為94w/m2～163w/m2，商場類建筑夏季冷負荷的概算指標應(yīng)為210w/m2～240w/m2。但在實際設(shè)計過程中，一般存在兩種問題致使空調(diào)裝機容量偏大。一是由于設(shè)計時考慮各種各樣的安全系數(shù)，從而使單位空調(diào)面積的制冷機裝機容量大比手冊中冷負荷概算偏大，遠大于實際運行中單位空調(diào)面積峰值冷量。二是目前在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計過程中，部分設(shè)計人員采用負荷指標估算方法，使得制冷機裝機容量普遍偏大，也明顯造成初投資的大量浪費，甚至影響部分負荷下的冷機效率。

　　水泵揚程選擇不當也是暖通空調(diào)中比較常見的一個問題。水系統(tǒng)揚程選擇因設(shè)計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)計者在選擇水泵揚程時誤將高程加進了水泵的揚程中，致使所選水泵揚程高達95m。有的設(shè)計在選擇冷凍水泵時，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，可見夏季空調(diào)冷凍水循環(huán)量要比冬季采暖熱水循環(huán)量大得多，所以冬夏季冷水泵熱水泵應(yīng)分別設(shè)置，合用一臺是不合適的。

　　結(jié)束語

　　暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不僅關(guān)系到千家萬戶的冷暖，關(guān)系到人們的健康和安全，關(guān)系到工作效果和產(chǎn)品質(zhì)量，還關(guān)系到國家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染，是關(guān)系國計民生和國家可持續(xù)發(fā)展的重要行業(yè)。