時間:2014年02月24日 分類:推薦論文 次數(shù):
摘要:隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,我們身邊出現(xiàn)了越來越多的高層建筑結(jié)構(gòu)。暖通空調(diào)的設(shè)計作為高層建筑設(shè)計的一部分,設(shè)計的好壞直接影響到高層建筑的宜居性和節(jié)能效率,是社會和城市發(fā)展的重要組成部分。也是眾多從事暖通空調(diào)乃至建筑設(shè)計專業(yè)技術(shù)人員需要面對和亟待解決的難題。
關(guān)鍵詞:暖通空調(diào)職稱論文,發(fā)表論文期刊網(wǎng),高層建筑,暖通空調(diào),設(shè)計
前言:隨著城市化的發(fā)展,許多大城市多為高層建筑,各種功能類別的高層建筑如雨后春筍般拔地而起,賓館酒店、商業(yè)金融建筑、文體醫(yī)療建筑、寫字樓、商住公寓樓等等,鱗次櫛比。暖通空調(diào)是現(xiàn)代化建筑必不可少的重要設(shè)施,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。因地制宜的合理選擇能源,提高高層建筑用能系統(tǒng)的效率,在設(shè)計出舒適的室內(nèi)環(huán)境的同時又盡可能減少對環(huán)境的負(fù)面影響,是高層建筑暖通空調(diào)設(shè)計中必須解決的問題。
一、設(shè)計的基本原則
1、確定建筑物的位置、鄰近建筑物以及環(huán)繞其周圍供熱、供水、供電等管線的敷設(shè)路線與可能的接口地點。這些可視為設(shè)計供熱入口時的客觀條件,也可作為計算負(fù)荷時考慮風(fēng)力、日照等因素的參考。
2、確定層數(shù)、層高及建筑物的總高度,否屬于高層建筑。按現(xiàn)行的規(guī)范規(guī)定:10層及1O層以上的住宅;建筑高度超過24m 的其他民用建筑,應(yīng)遵守《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》里的條款。
3、確定建筑物可容納人員的數(shù)量,使用時段,有無廢氣排放等,作為計算負(fù)荷及劃分系統(tǒng)的依據(jù)。
4、確定防火分區(qū)的劃分,防煙分區(qū)的劃分及防火墻的位置及火災(zāi)疏散路線。了解這些問題是設(shè)計防煙排煙系統(tǒng)、在什么位置設(shè)防火閥門的依據(jù)。
二、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(biāo)準(zhǔn),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)水泵的正確設(shè)計及選型
我國在空調(diào)循環(huán)水泵的選型上,普遍有循環(huán)水泵容量偏大的問題,其容量往往達(dá)到實際需要的2倍,極大推高前期成本和運維成本,究其原因主要是:①設(shè)計冷負(fù)荷偏大。建筑冷負(fù)荷的最大值應(yīng)為每個房間逐時負(fù)荷疊加的最大值。而如果簡單地將每個房間的最大冷負(fù)荷進行疊加,則導(dǎo)致計算結(jié)果遠(yuǎn)大于實際需求負(fù)荷。②計算參數(shù)取值過于保守、計算方法有誤等因素,導(dǎo)致系統(tǒng)循環(huán)阻力計算結(jié)果偏大。③凈水壓力問題。誤將凈水壓力作為循環(huán)阻力來計算,結(jié)果系統(tǒng)循環(huán)阻力計算偏大。④系統(tǒng)水力平衡計算問題。沒有精確計算水力平衡,也沒有進行全面的調(diào)試就投入使用,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(fù)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(dá)到節(jié)能的目的,控制方法簡單,節(jié)能效果明顯。
2、供暖設(shè)計
根據(jù)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范規(guī)定,高層建筑暖通入口入戶裝置熱水采暖系統(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)量應(yīng)該在考慮開發(fā)商后續(xù)管理方便的基礎(chǔ)上,綜合考慮室內(nèi)供暖系統(tǒng)和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)置熱計量裝置,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(rèn)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削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(fēng)設(shè)計
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(fù)荷指標(biāo)為94w/m2~163w/m2,商場類建筑夏季冷負(fù)荷的概算指標(biāo)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(fù)荷概算偏大,遠(yuǎn)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(fù)荷指標(biāo)估算方法,使得制冷機裝機容量普遍偏大,也明顯造成初始投資的大量浪費,甚至影響部分負(fù)荷下的冷機效率。
水泵揚程選擇不當(dāng)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(dá)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400 m3/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。
4、 安全性問題
高層建筑物暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性主要包括易燃易爆環(huán)境安全、防火安全、人員環(huán)境安全、重要設(shè)備物品環(huán)境安全、系統(tǒng)設(shè)備運行安全5 個方面的問題,比如空氣傳染性疾病和有毒有害氣體在空調(diào)系統(tǒng)中的擴散和蔓延。暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性的提高途徑要在通過工程設(shè)計、設(shè)備研制、運行管理、規(guī)范和技術(shù)措施等諸多方面的改進加以實現(xiàn)。比如設(shè)計庫房、煤礦和彈藥廠房等易燃易爆工程的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)時,安全性是必須考慮的重要因素,應(yīng)采取相應(yīng)的防爆技術(shù)方案和措施。在設(shè)計燃油燃?xì)忮仩t房時應(yīng)考慮可燃性氣體、液體泄漏帶來的安全性問題,應(yīng)設(shè)置可燃性氣體泄漏報警系統(tǒng)和事故通風(fēng)系統(tǒng),并相互聯(lián)鎖。防火安全問題應(yīng)按照有關(guān)防火設(shè)計規(guī)范來考慮,設(shè)備安全運行的問題主要包括制冷系統(tǒng)的安全等。
三、空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計難點
在目前的暖通空調(diào)設(shè)計中, 其設(shè)計工作的進行是一種有方向性、全局性的工作模式, 其在設(shè)計的過程中不僅僅關(guān)系到工程的建筑高度和建筑結(jié)構(gòu)整體性、功能發(fā)揮的要求, 更是直接關(guān)系到建筑結(jié)構(gòu)的投資、費用以及舒適性等多個要求模式。這種工作的存在一方面影響到建筑工程周圍環(huán)境和高層的要求, 另外對于建筑美觀性和機房的面積等不同參數(shù)也提出了新的標(biāo)準(zhǔn)和要求模式。但是在工作的過程中通常都會看到由于在工作的過程中沒有進行嚴(yán)格的設(shè)計和規(guī)劃,單憑經(jīng)驗進行施工,這不僅造成了資源的浪費也很難滿足整體的功能需求, 所以我們在確定一個工程方案的時候要考慮整體性,系統(tǒng)的考慮到每個細(xì)節(jié),
尤其是要統(tǒng)籌的解決設(shè)計中的問題, 才能保障項目的順利實施。
四、設(shè)計工作中的細(xì)節(jié)把握
1、方案階段應(yīng)吸收考慮設(shè)備工師意見
暖通空調(diào)設(shè)備的布局是否合理,直接影響到建筑成本和能源利用效率,因此在高層建筑在方案設(shè)計階段,就應(yīng)吸收設(shè)備工程師參加方案設(shè)計、充分考慮設(shè)備工程師意見。
2、設(shè)計前要了解清楚建筑物
高層建筑物各有特點,周圍環(huán)境更是千變?nèi)f化,要求每個設(shè)計人員在遵守行業(yè)規(guī)范規(guī)程的前提下,在設(shè)計的各個階段對其有足夠的了解,不能閉門造車,想當(dāng)然的套用設(shè)計方案。對一個建筑物沒有從細(xì)節(jié)上掌控, 就不可能系統(tǒng)作出的空調(diào)設(shè)計方案。我們不僅要有對目標(biāo)建筑物進行足夠了解的習(xí)慣,更應(yīng)該有這樣的職業(yè)操守。這樣才能從實用、經(jīng)濟、美觀三方面來對目標(biāo)建筑物的暖通空調(diào)設(shè)計方案進行提出和修正。
結(jié)束語:
暖通空調(diào)設(shè)計方案的選擇是一個直接關(guān)系到暖通空調(diào)工程項目的成敗和經(jīng)濟效益優(yōu)劣的重要問題,而施工圖設(shè)計各個細(xì)節(jié)處理的是否完善也是關(guān)乎整個暖通空調(diào)設(shè)計的成敗,兩者缺一不可。應(yīng)重視多方案比較,作出合理的設(shè)計。應(yīng)堅持三審(自審、審核、審定)制,確保設(shè)計(含圖紙、計算書)質(zhì)量,減少出錯。一個優(yōu)秀的暖通空調(diào)工程設(shè)計,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)系到國家能源安全、資源消耗和環(huán)境污染和國家可持續(xù)發(fā)展。