摘要：暖通作为现代化高层建筑的必需品，对室内空气环境等方面进行合理调节，以达到人们舒适的室内环境。当前，高层建筑暖通的整体设计情况还存在许多问题制约着其进一步发展。本文根据多年工作实践，主要对高层暖通设计中存在的问题进行分析，并提出改进策略。
关键词：建筑暖通设计；问题；策略
前言
高层建筑暖通设计的合理与否，关系到建筑物的使用经济及质量。因此，设计人员在进行设计时需要充分考虑及仔细审核，确保设计的科学合理性，同时积极配合施工人员给予相应指导，提升工程质量。目前在具体设计阶段还是存在许多问题，以下就存在的问题展开分析，并提出改进策略。
一、建筑暖通设计存在的问题
（一）空调负荷、空气参数的计算误差问题
在实际的建筑暖通设计中，空调主机一般会存在偏大或偏小的容量，究其原因，是因为在设计时出现了对空调负荷的计算误差，这样的计算误差通常会是以下因素导致的。
在设计时，当地的太阳辐射的室外热量传递没有准确把握，忽视了围护结构传递的温度，对人体的散热量不能较好的把握，对于新风量负荷与渗透空气负荷的把握不准，对室内的照明和照明散热量的把握不准，或者是对室内的其它负荷没有考虑到位。
通常情况下，暖通设计师会根据暖通设计规范规定来计算出空调负荷，但还是会出现不可避免的计算误差，这是由于在具体计算过程中难免会出现错、漏的计算内容，从而去选择保守的参数，其数值偏大。由此，针对保守数据的选用要特别注意，绝不滥用，要慎重考虑参数的选取，并留有调节余地，经过多次的数值选取和计算，选择最优的参数，能在很大程度上避免因空调负荷误差带来的浪费。由于空调负荷与各环节的设计有某些联系，一旦出现不默契的环节配合，就会出现空调负荷计算误差，比较明显的错误之一就是进行暖通设计时，暖通设计者没有掌握到建筑施工中关于各个材料如门窗、外墙的种类和尺寸的准确数据，使得很多数据堆积到一起比较模糊，又或者是因为有的施工数据在后期有了新的变动，而设计者还不知情，由此会导致空调负荷计算误差。
（二）通风空调系统设计的缺陷
当前国内的建筑通风空调系统设计缺陷体现为：①空调系统设计不合理。比如在设计多联机系统时，各系统划分不合理，造成初投资和后期运行费用都比较高，没有起到应有的节能效果；由于室内外机容量配比超限、安装高差过大、系统配管长度过长等原因，导致压缩机排气压力和排气温度过高、系统回油困难，从而烧毁压缩机。②空调水系统水力不平衡，稳定性较差。在工程设计中，一般主张较大的系统采用同程系统，较小的系统采用异程系统，而没有对两者的水力稳定性进行分析比较，对同程系统和异程系统如何选取，水系统中各种平衡阀的适用场合，把握不当，导致系统实际运行时水力不平衡。③空调系统投入运行后，运行能耗高。④会有随意调动空调风口的现象，或者将空调主干管变径、弯头设置成送风口，加速了气流变化所带来的噪音。
（三）楼梯间散热器立、支管配置不合理
高层建筑的暖通设计，较之普通建筑的暖通设计还要复杂一些，在建筑的楼梯间或其它有冻结危险的空间内，设置散热器，但应该单独设计立、支管供热，而且还不允许装设调节阀。这是一种科学的考虑后确定的规范要求。但是在实际中，设计师的设计却没有按规范进行，致使一些建筑将楼梯间散热器与邻室供暖房间散热器设计为一根立管，并且还采用双侧连接，把卫生间和临室共同连接起来，更有甚者在散热器支管上设置了阀门，这样情况下，一旦出现故障，给维修带来麻烦。
二、建筑暖通设计改进策略
（一）加强暖通设计的规范性与经济性
做到规范性的设计，与工作人员自身素质有很大关系，由此，设计人员应提高自身职业素养，关注行业动态，学习新规范新技术，从而保障设计的规范性。其次，可以对建设工程的相关人员进行讲座或者座谈会，并聘请相关优秀的专业暖通设计、施工人员参与讲座，以此进行技术交流，提升设计与施工人员的暖通专业知识，学习新的技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对暖通设计的经济性需要做到：首先是细心，在设计施工中，要对施工用材料、施工工艺技术又足够的了解掌握，最好是对相关机械设备、材料进行市场调研，了解价格、性能、使用周期等信息，选用高性价比的材料设备；其次，必须考虑到在暖通设计过后，对于机械设备等的维护费用、运营费用和寿命因素进行综合衡量，掌握季节变化带来的不同成本，以此为参考因素对暖通进行经济性的设计。
（二）加强暖通设计的合理性，节能性
在设计暖通系统之前，应该针对建筑物的规模、用途、建设地点的能源条件等进行综合论证，对各个空调系统方案进行比选，然后制定出合理的设计方案。在暖通设计中，要详细计算建筑负荷，选用节能设备、节能系统，不断提高暖通空调系统的经济合理性和节能性。因为暖通空调系统的耗能性较大，所以在设计时应该充分的考虑到节能这一关键环节。对于调节性能较好的暖通系统而言，虽然初期投入的资金较大，但是在后期运行时的能耗较小，从长远的角度来讲具有很强的经济性。比如VRV变频空调系统的初投资是比较高的，但是这种系统在运行的过程中能耗是比较小的，运行费用比较低。在进行相关的经济计算的时候，需要用综合的眼光来看待这些问题。在水系统设计工作中，首先要进行水力计算和水力平衡计算等，合理选择水泵的扬程和流量，可考虑采用一次泵变流量系统，一次泵变频需要慎重选择水泵的变频控制方式；再者，需要认真做好调试工作，这样才能实现设计意图，使水系统合理的运行；最后，需要运行管理人员做好系统的管理工作，管理水平的提高能够帮助空调系统在正确的模式下运行，从而减小水泵电耗，保持系统高效运行，最大限度的降低空调系统能耗。
（三）提升暖通设计的可靠性与可行性
在设计暖通系统过程中，必须对所选空调系统的特点充分了解，做到心里有数。
比如VRV变频空调系统在设计时需要参考以下原则：（1）系统容量不宜过大、最长管路不宜过长；（2）大容量室内机与小容量室内机不宜划分在同一系统，容量相近的室内机宜划分为同一系统，以利于各室内机流量分配的平衡；（3）使用不频繁的大空间房间宜单独设置系统，如大会议室、多功能厅等；（4）不同朝向或使用时间有差异的房间宜划分为一个系统，以确保个别房间实际负荷超过计算负荷时各室内机的出力。
对于水系统的水力不平衡，在实际工程设计中，应该对水力稳定性应通过分析计算，文献[4]采用网络求解的方法，分析了同程系统和异程系统的稳定性特征，并进行了二者的稳定性比较。得到的结论是：异程系统，从离热源最近的支路到最远支路，稳定性依次变差。同程系统的稳定性具有对称性，网路中部的支路稳定性最差，越往两端，支路的稳定性越好。同程系统的稳定性总体上不如异程系统，并且母管越长，稳定性越差，主要是系统中部支路的稳定性较差，对其他支路的调节干扰比较敏感，从理论上说甚至有倒流的可能。应当说，平衡阀的出现，已使大型异程系统的水力平衡不成为问题，在系统上安装水力平衡的相关阀门（静态、动态平衡阀等），保持系统流量的平衡。所以笔者认为，对于稳定性比较重要的系统，一般应当采用异程系统。对于一个系统，干线不宜过长，减小干线的阻抗，增大支路的阻抗，可以提高其水力稳定性。
在使用自动化、智能化的暖通系统后，对于管理人员与操作人员的要求有所提高，对于先进的设备要熟练掌握使用方法，加强日常的维修养护工作，发现问题及时处理。在暖通运行的过程中，根据建筑中对暖通系统的实际需求，能够进行调整，以减少能源的消耗，保证系统可靠运行。
（四）提高建筑的舒适性和实用性
从暖通系统工作过程来看，围护结构出现的热损失在采暖空调系统中占很大比例，所以，选择符合国家规范标准要求的节能墙体材料，能有效改善围护结构的隔热与保温性能，使得建筑冬暖夏凉，从而提高建筑的舒适性。对于民用建筑的暖通设计，应从居民生活与生产需要着手，采暖通风空调系统中的设备在运行时，都会产生不同程度的震动与噪声，设计时，设备采用减震底座和减震支架，能降低设备所产生的震动和噪音。
三、结语
综上所述，城市建筑的暖通设计对于城市居民生活有着重要作用，做好建筑暖通设计可以很好的提升生活环境舒适性，实现对能源的节约，确保实际可靠运行。因此，在暖通设计中必须综合考虑各种可能的影响因素，遵循国家相关规范和设计标准，从实际出发制定科学合理的设计方案，从而进一步实现暖通设计的社会经济效益。
参考文献：
[1]张宏宝，张微.高层建筑暖通设计中存在的问题与改进措施[J].民营科技，2016（6）.
[2]周河.新型节能技术及材料在民用建筑暖通设计中的应用[J].建材与装饰，2016（14）.
[3]王志刚，徐秋生，俞炳丰.变频控制多联式空调系统.北京：化学工业出版社，2006.
[4]符永正.闭式水循环系统的稳定性分析[J].流体机械，2005，33（12）.
论文作者:杨跃许
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/29
标签：暖通论文; 系统论文; 稳定性论文; 空调系统论文; 负荷论文; 建筑论文; 水力论文; 《基层建设》2019年第6期论文;