高层建筑暖通设计中存在的问题及改进措施

摘要：本文分析在高层建筑暖通设计中规范及标准执行、工程设计、图纸设计与运行应用等方面中所存在的问题，并探讨相应的改进措施以提高高层建筑暖通设计的质量。

关键词：高层建筑；暖通设计；改进措施

当今社会随着建筑行业的改革发展，相应对于设计房屋建筑里面的暖通设备等各方面要求也随之提高，此设计方案的优劣直接关系着高层建筑中暖通空调的设计的成败。故如何加强高层建筑中暖通空调各设计方案的科学优选与比较，已成为设计人员在工程设计中频繁遇到的关键技术难题。

1 存在于高层建筑暖通设计中问题

1.1 存在于贯彻执行设计规范及标准方面的问题

设计人员进行设计时往往在执行设计规范及标准时会遇到以下五点失误问题。

（1）敷设于建筑中供暖管道的坡度与规范要求不相符。在规范中规定，热水管敷设坡度采用0.003较宜，不宜小于0.002。有些工程供暖和供水管其铺设坡度仅有0.001～0.0015。

（2）膨胀水箱及热（冷）水系统之间连接与规范要求不符。规范规定，膨胀水箱及热水系统之间连接管（膨胀管、循环管）不可以装设阀门。此规范条款对于空凋冷冻水系统同样适用。然而有些空调中明显装设阀门，这种装设一旦在操作中失误，将会危及整个系统安全。

（3）通风空调系统中设置的防火阀与规范要求不符。规范规定，系统中风管不宜穿过变形缝与防火墙，若实际工程中必须穿时，应在防火墙位置安装防火阀；在变形缝两侧安装防火阀。

（4）防烟楼梯、前室、消防电梯前室送风量存在问题。规范中关于此送风量有明确规定，并且对于不同情况给出具体值。然而在实际有些工程中此风量明显小于规范值。

（5）选择的空调系统不够合理。

例如某项目甲方提出部分房间需保持恒湿恒温，设计人员只是简单地从系统里面分离出独立一个支路，这样不仅增加维护运行难度与能源消耗，有时也达不到甲方的要求。

1.2 存在于工程设计中的问题

（1）在图纸设计时不够严谨。

在图纸上没有完整设计说明内容。设计规范规定在设计时要详细明确说明设计内容，例如各个设计参数、冷热源情况、管材的选择安装等。不完整的计算书内容。设计规定中对在计算书中需写的内容都阐明的很详细，但是有些设计人员在编写计算书时内容不完整甚至空白。设计的锅炉房太过简化。设计规范详细规定了锅炉房各项施工图，但是有的设计员设计的过于简单只画个平面图，而没有其他的部位图、剖面图、立面图等。在设计时设计图纸上这一系列的问题势必会给工程施工带来一定的连带问题，一般施工人员在施工时会参看图纸，设计参数和实际内容不详细会给施工带来施工困难、影响施工期限等问题，最终必然会影响建筑物的供暖通风效果。

（2）设置供暖入口过多。

在安装供暖入口过程中，不仅需满足室内各供暖系统科学合理，亦需满足和室外各个管线衔接中的科学合理度，不能仅仅只是为了图方便图省事不考虑外面管网的设置这样便会导致供暖入口过多的问题。设置供暖入口过多不仅给施工添加麻烦同时为室内调节系统时造成不便。

（3）设计排风系统不够科学。

排风系统在高层暖通设计之中是极其重要的组成部分，如若排风系统设计的不合理也将会引起其他一系列的问题。排风系统设计的不合理，再加上施工人员按不合理设计进行施工，故其设计的不合理直接会导致在工程完成后出现一系列采暖通风问题。

（4）设计中存有能耗较大问题。

有些设计的暖通各机组设备水管上缺少温度计及压力表，这样将会影响日后暖通系统工作运行及各项管理工作。各机组需要在参数性能满足的条件下，拥有较合理的不同负荷下的各种能效比；冬季需制热时，室外机要迅速且合理融霜，使其有较好制热能效比；同时机组于满足设计条件中供热量外还需满足在夏季施工中设计条件冷负荷，在COP小于1.8时候，需要果断选择其他形式采暖渠道。

1.3 实际运行应用中存在的问题

（1）调节性问题。

设计的高层空调暖通系统在实际应用时要具有一定的可调节性，以便适合全年不同负荷的变化。有些建筑物、教学楼需要满足夜间不进行工作的设计调节方案，并且要提高设计计划的管理调节性和操作员素质。

（2）可操作性问题。

对于实际情况是否选择采取自动控制，比如大型暖通空调系统与经常要进行调节控制的工程一般需采取自动控制，这样便减少管理操作的工作量。另外对于一些具有不同使用功能的建筑，一些建筑功能并不是全部使用，或者部分出租的建筑物，设计出的系统要根据实际使用单位不同的情况制定不同的管理控制以及运行费用也要按不同的使用单位性能再做出分别统计。

（3）可行性问题。

设计的方案最起码需要达到使用要求，故需要考虑方案的实际应用时的可行性。首先方案要严格满足国家与当地政府的相关规范与法规的要求，比如环境方面的要求，还如供气、供热、供电与供水等方面的需求，还要考虑能够满足长久使用要求与变化情况。对于某些无法选用标准形式的设备时，要再根据情况提取相应参数，进行详细设计。

（4）经济性问题。

在暖通空调设计时一般最多考虑的是方案实施经济性问题，在做经济性比较时要注意一点就是比较的基础必须相同一致，如采取一致的使用情况、能源价格、美观情况、设计要求、设备档次以及舒适状况等在此相同基础下作出经济性比较，在同一个基准条件下作出比较才能使得比较结果相对科学合理。在做比较方案经济性时还要综合考虑设备使用周期、寿命、运行费用与总体投资，以作出整体经济性的综合比较，而不仅仅只是依据设备等报价作出简单的比较。

2 探讨分析相应改进措施

为了能严格按照规范标准进行设计，需加强设计人员对于规范标准的学习，以提高其在设计时的严谨性及自觉性，另外工程可能有很多技术执行方案与设计方案，随意性比较大些，故要多考察，多思考，多比较，以选择最优方案。对于设计图纸也要进行严格的审查，以保证其拥有良好的设计质量。对照有关标准规范找出问题的解决办法与预防改进措施，以防患于未然。

对于设计方案经济性比较也是极其重要的问题和解决措施。比较方案时基数必须放在同一水平线上，例如不能拿一个拥有品牌设备的方案与另一拥有低级设备的方案进行比较。再比如若不将舒适性作为考虑范围内时，将具有供应新风和没有的方案做比较，显然对于集中形式空调极其不公平。对于具有空调与供暖两种要求的项目，既要考虑冬天亦要考虑夏天利用的综合比较分析。

设计人员在设计时还需注意方案的可行性与可靠性，比如在设计建筑物确定其围护结构时，空调系统设计的设备选型、自动控制程度、系统布置与空调系统的运行节能均具有重大关系。例如在对设备选型时不必太保守；参照实际情况针对不同功能进行分区；设计带热回收机组以降低热损失，另外对于冷却塔上风机及水泵选择变频调节措施。

在设计中加强设计方案的调节性和操作性也是一项有效改善问题的预防措施。提高系统的操作系统化，进行自动化操作，这样便有效提高工作效率，减少工作人员的劳动强度和人数。对于要常做调节控制的大型设备和大型冷暖空调系统的工程建议采取自动控制，以便减少管理操作等控制工作量。但是在进行自动化控制时尽量简化来提高整体的经济可靠性。

3 结语

对以上各个问题进行总结分析，并有针对性的探讨解决措施，规范设计步骤和要求及对设计人员的培训，并通过实际施工和现场学习更加深入的实际与理论相结合，这样便强化了设计管理和设计水平，提高了整体建筑物的设计水平。