浅谈高层建筑暖通设计

　　摘 要：随着现代建筑业的不断发展，人类对物质文明的不断追求，良好的采暖、通风、空气调节，成了人们必考虑的因素。虽然暖通不会对建筑的整体设计造成很大的影响，但是从功能上说是建筑的组成部分，随着建筑夜得不断发展，暖通设计中存在的问题是不可忽略的，是值得广大暖通设计者们引以关注的问题。本文结合结合在设计一线多年的工作经验，对高层建筑暖通设计中的一些问题进行了先关探索，只在为同行提供借鉴，为暖通设计的发展道路添砖加瓦。 　　关键词：暖通设计；高层建筑；存在问题 　　1、引言 　　随着城乡经济一体化进程的加快，建筑市场出现了空前的繁荣，高楼大厦也如雨后春笋一般。暖通作为建筑的一部分，其设计方案对高层建筑的优劣关系重大。如何对高层建筑暖通空调设计方案进行科学的比较和优选，是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题。本文分析了高层暖通设计中存在的一些问题。 　　2、高层建筑的定义 　　高层建筑是近代经济发展和科学技术进步的产物。城市人口集中、用地紧张以及商业竞争的激励化，促使了近代高层建筑的出现和发展。 　　世界各国对高层建筑有不同的定义，有的是以层数划分，有的是以高度（米）划分。我国定义的高层建筑，分为两类，一类是居住建筑，基本以层数划分，即指10层及10层以上的居住建筑（包括首层设置商业服务网点的住宅）；另一类工业厂房、库房和公共建筑，以高度划分，即建筑高度超过24米的两层及两层以上的厂房、库房和公共建筑（不包括单层主体建筑高度超过24米的体育馆、会堂、剧院等公共建筑以及高层建筑中的人民防空地下室）。当建筑高度超过100米时，我们习惯上称为超高层建筑。 　　3、高层建筑暖通设计中存在的问题分析 　　3.1贯彻执行暖通设计规范、标准方面存在的问题 　　在暖通空调工程的设计中，对照《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012（以下简称《设计规范》）、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（以下简称《高规》）、《采暖通风与空气调节制图标准》（以下简称《制图标准》）、《建筑工程设计文件编制深度的规定》（以下简称《设计深度规定》）等有关规范、规定、标准，发现目前暖通空调设计人员在贯彻执行现行规范、规定、标准方面，在系统设计、设备选型、管网布置方面都存在着不少问题。 　　⑴供暖热负荷计算有漏项和错项《设计规范 》规定 ，冬季供暖系统的热负荷应包括加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量。 但有的工程在计算供暖热负荷时却未计算这部分耗热量， 致使供暖热负荷出入较大。 　　⑵供缓管道敷设坡度不符合规范要求《设计规范》规定，供暖管道的敷设应有一定的坡度 ，对于热水管坡度宜采用 0.003，不得小于 0.002。然而，有的工程供暖供回水管坡度只有 0.001-0.0015。 当然，如确因条件限制，热水管道甚至可无坡度敷设，但此时应保证管中的水 　　流速不得小于 0.25m/s。 　　⑶通风空调系统防火阀的设置不符合规范要求。《高规》中规定，风管不宜穿过防火墙或变形缝，如必须穿过时，应在穿过防火墙处设防火阀；穿过变形缝时，应在两侧设防火阀。然而，有的高层建筑，风管穿防火墙处未设防火阀，有的风管穿过变形缝时仅在一侧设有防火阀，而另一侧则未设。 　　⑷防烟楼梯间前室送风口风量的确定有问题根据《高规》规定，可以推算出各层前室送风口的风量应为L/2（20 层以下）或L/3（20 层以上，L 为前室总加压送风量）。然而，有的工程，其防烟楼梯间前室送风口的风量却标注为L/n（n 为建筑物层数），显然小了许多。误将防烟分区排风量的计算混同于排烟风机风量的计算。有的工程排烟风机水平方向担负面积大小不等的2～3 个防烟分区的排烟，设计上错误地将排烟风机风量按其所担负的2～3 个防烟分区总面积每m2 不小于60 m3/h 计算，而不是按其中最大防烟分区面积每m2 不小于120 m3/h 计算，致使排烟风机风量偏小，难以满足防火使用要求。 高层建筑排烟系统排烟口选型不当。《高规》规定，（通风空调）风管穿过防火分区的隔墙处应设防火阀。笔者认为，排烟风管不宜穿过防火墙，如必须穿过时，应在穿防火墙处设当烟气温度超过280 ℃时能自动关闭的防火阀，并与排烟风机联锁。然而，有的工程在设计时对此有疏忽。 　　3.2在工程设计中存在的问题 　　⑴冷冻水系统设计不合理 　　冷冻水系统设计存在不合理之处：①有的冷冻水系统由1 条主立（干）管引进，分几个环路，分环上不设阀门，给系统运行调节、维修管理造成不便；②有的空调系统为双侧连接，两侧热负荷及空调器数量相差悬殊，而供、回水支管管径却相同，两侧水力不平衡，难以按设计流量进行分配；③空调水系统同程、异程混用，给调试、维护带来一定的困难。 　　⑵供暖入口设置过多 　　设置供暖入口时，既要考虑室内供暖系统的合理性，又要考虑与室外管线衔接的合理性， 不能只图室内系统设计方便、省事，而不顾及室外管网系统。 然而，有的工程供暖入口设置过多。 如某 7 层综合楼，室内供暖系统分为 10 个环路 （1-2 层 4 个，3-7 层 6 个）， 供暖入口设置亦达10 个之多，同外线衔接点过多，几个方向均有，不仅给外线施工造成麻烦，也给将来室内系统调节带来不便。 　　⑶空调系统的选择不合理 　　如某工程甲方要求部分房间要保持恒温恒湿，设计师简单地考虑从系统中分离单独地成为一个支路，增加了运行维护的难度，也加大了能源的消耗。这样的系统满足不了甲方所提的要求。又如某工程设有指挥大厅、会议厅、计算机房等，此类性质的用房，理想的空调系统应是低速风道系统，而设计却采用了风机盘管系统。 　　⑷排风系统设计不合理 　　如某工程地下室的暗厕（卫生间）等若干个生活用房和设备用房设一排风系统，水平风管长 60m，断面只有200mm×200mm，风阻较大；选用屋顶风机排风，却将风机安装在外墙上，显得很不协调。还有的工程的地下室设若干个包间（均为暗房），各包间均采用吊顶排气扇，排风经数十米长的水平风管排出室外， 风管断面仅有 150 mm×150 mm， 　　阻力大，排风效果差。 　　⑸平衡阀的设置存在问题 　　空调冷冻水系统宜设置平衡阀，一般应设在回水管上。而有的工程仅用普通的阀门代替平衡阀，有的在新风机组冷冻水供、回水管上均设置了口径与管径相同的平衡阀。 　　⑹风口的位置设置影响建筑美观 　　如高层建筑，厕所排风系统未设专用的风道，而是各自独立，在外墙设置风口，大大影响了建筑美观。还有的工程，新风口的位置布置不合理，也影响了建筑美观。 　　4、结束语 　　对照有关设计规范、规定、标准，本文列举了目前高层建筑暖通设计在设计规范、标准方面存在的问题以及在工程设计中存在的一些典型问题，希望同行能在问题点上多加注意，善于改进。 　　参考文献： 　　[1] 陆耀庆.实用供热空调设计手册（第二版）.北京：中国建筑工业出版社. 　　[2] 韦洁，于海. 高层建筑暖通空调设计要点分析[J]. 工程建设与设计， 2010，（05） . 　　[3] GB50019—2003，采暖通风与空气调节设计规范. 　　[4]中国有色工程设计研究总院.GB50019-2003采暖通风与空气调节设计规范[S].北京：中国计划出版社，2004