引言

　　設計方案對高層建筑暖通空調工程設計的成敗優劣關系重大。如何對商層建筑暖通空調設計方案進行科學的比較和優選。是暖通空調設計人員在實際設計工作中經常遇到的一個重要技術難題。要解決這一技術難題，暖通設計人員就應該對當前暖通設計中存在的問題有所了解并熟悉相關解決措施。

　　1.貫徹執行暖通設計規范、標準方面存在的問題

　　1.1供緩管道敷設坡度不符合規范要求。

　　《設計規范》規定，供暖管道的敷設應有一定的坡度對于熱水管坡度宜采用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。當然，如確因條件限制，熱水管道甚至可無坡度敷設，但此時應保證管中的水流速不得小于0.25ra/s。

　　1.2膨脹水箱與熱(冷)水系統的連接不符合規范要求。

　　《鍋爐房設計規范》(GB50041-92)規定，高位膨脹水箱與熱水系統的連接管上不應裝設閥門。這里所說的連接管是指膨脹管和循環管。此條對空凋冷凍水系統也是適用的。但有的空調冷凍水系統高位膨脹水箱的膨脹管接至冷凍機房集水器上且安裝了閥門，這是不允許的。一旦操作失誤，將危及系統安全。

　　1.3通風空調系統防火閥的設置不符合規范要求。

　　《高規》中規定，風管不宜穿過防火墻或變形縫，如必須穿過時，應在穿過防火墻處設防火閥;穿過變形縫時，應在兩側設防火閥。然而，有的高層建筑，風管穿防火墻處未設防火閥，有的風管穿過變形縫時僅在—側設有防火閥，而另—側則未設。

　　1.4防煙樓梯間前室送風口風量的確定有問題。

　　《高規》對高層建筑防煙樓梯口前室加壓送風量做出了規定。并分情況給出了具體風量值。該條附注中說明開啟門時通過門的風速不宜小于0.7m/s;條文說明中規定了門的開扁數量，20層以下為2，20層以上為3。《高規》還規定，防煙樓梯問前室的加壓送風口應每層設一個。根據這些規定，可以推算出各層前室送風口的風量應為L/2(20層以下)或L/3(20層以上，L為前室總加壓送風量)。然而，有的工程，其防煙樓梯間前室送風口的風量卻標注為n(n為建筑物層數)，顯然小了許多。如某12層建筑。防煙樓梯間前室總加壓送風量定為16(00lll3/h。但每層前室送風幾風量卻標注為16000/12=1300(m3/h)，顯然其通風口配小了。正確的標注應是16000/2=8000(m3/h)，應按此配置風口大小。

　　1.5空調系統的選擇不合理。

　　如某工程甲方要求部分房間要保持恒溫恒濕， 設計師簡單地考慮從系統中分離單獨地成為一個支路，增加了運行維護的難度，也加大了能源的消耗。這樣的系統滿足不了甲方所提的要求。又如某工程設有指揮大廳、會議廳、計算機房等，此類性質的用房，理想的空調系統應是低速風道系統，而設計卻采用了風機盤管系統。

　　2.在工程設計中存在的問題

　　2.1供暖入口設置過多

　　設置供暖入口時，既要考慮室內供暖系統的合理性，又要考慮與室外管線銜接的合理性，不能只圖室內系統設計方、省事，而不顧及室外管網系統。然而， 有的工程供暖入口設置過多。如某7層綜合樓，室內供暖系統分為 10個環路 (1 — 2 層4個，3 — 7 層6個) ，供暖入口設置達10個之多，同外線銜接點過多，幾個方向均有，不僅給外線施工造成麻煩，也給將來室內系統調節帶來不便。

　　2.2排風系統設計不合理

　　如某工程地下室的暗廁(衛生間)等若干個生活用房和設備用房設一排風系統，水平風管長 60m，斷面只有200mmx200mm，風阻較大;選用屋頂風機排風，卻將風機安裝在外墻上，顯得很不協調。

　　3.設計圖紙方面存在的問題

　　3.1設計說明內容不完整

　　《設計深度規定 》 對暖通空調設計說明應包括的內容作了明確規定，如室內外設計參數;熱源、冷源情況;熱媒、冷媒參數;風管、管道材料選擇、安裝要求;系統試壓要求等。然而，有些工程的設計說明內容很不完整。

　　3.2計算書內容不全甚至全部空白

　　《設計深度規定 》 對暖通空調設計計算書應包括的內容作了詳細的規定。然而 ， 相當一部分工程設計沒有暖通空調設計計算書。有些供暖空調設計雖有計算書，但內容殘缺不全，這是不妥當的。

　　3.3計算書內容不全甚至全部空白

　　《設計深度規定》對暖通空調設計計算書應包括的內容作了詳細的規定。然而。相當一部分工程設計沒有暖通空調設計計算書。有些供暖空調設計雖有計算書。但內容殘缺不全。有的供暖設計，僅有耗熱量計算。而無水力平衡計算和散熱器選擇計算;有的高層建筑集中空調和防排煙設計。僅有夏季冷負荷計算，而無空調風系統及水系統水力計算。元制冷空調設備選擇計算，元防排煙計算。有的空調設計，不管房間大小、朝向、層次、所處位置(中間或端頭)均按同一指標來估算夏季空調冷負荷與冬季空調熱負荷。并以此來配置空調設備，這是不妥當的。

　　4.暖通設計的改進措施

　　4.1 設計要進行經濟性比較

　　經濟性比較是目前暖通空調方案比較中考慮最多的一個問題。在經濟性比較時，首先應注意比較基準必須一致。應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較，這樣才能保證方案比較結果的科學性和合理性。如果對采用名牌設備和采用低檔設備的方案進行經濟性比較。顯然是不合理的;如果不考慮舒適性的區別。對有新風供應和沒有新風供應的方案進行經濟性比較。顯然不可能做出正確的選擇;如果不考慮美觀性和舒適性進行經濟性比較。對集中式空調方案顯然是不公平的。在設計方案經濟性比較時，應綜合考慮投資、運行費用以及設備的使用壽命，以相同的使用周期為基準，進行綜合經濟性的計算比較。而不能簡單地根據設備報價進行比較。對于同時有供暖和空調要求的項目，應考慮冬季和夏季設備綜合利用問題。進行冬夏季綜合經濟性比較。對于可以兼供生活熱水的工程。應綜合考慮生活熱水供應的投資和能耗。當然，采用不同的計算模式也會帶來完全不同的效果，下表為不同計算模式下的計算結果

　　兩種計算模式的節能性與經濟性分析

　　計算模式建筑

　　采暖面積

　　m2全年最大

　　熱負荷指標

　　W/m2采暖季累計

　　平均熱負荷

　　kW·h/m2采暖季累計平均消耗標煤量

　　kg /m2采暖季

　　折算耗煤量

　　kg /m2

　　節能50%標準859162.7583.5910.2828.55

　　節能65%標準859151.5266.628.1922.75

　　節約量——11.2316.972.095.80

　　節能率——17.9%20.3%20.3%20.3%

　　據長春市熱力公司近三年的統計數據，長春地區居住建筑每年采暖煤耗為35kg標煤

　　4.2可行性和可靠性問題

　　能夠滿足使用要求。這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求。包括有關環境保護的要求;設計方案應能滿足有關方面的要求(如供電、供氣、供水、供熱等)。并應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備的特殊情況，對非標準設備應提出詳細的參數要求，并且所提出的參數要求應合理可行。能否有足夠的機房面積也是評判設計方案可行性必須考慮的問題。尤其是對于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。對于一些要求全年保證室內空氣參數的重要工程以及空調系統故障停機將產生嚴重損失的場所。應考慮系統中設備的工作可靠性和備份問題，進行系統工作可靠性分析。

　　4.3 設計要有調節性和可操作性

　　暖通系統應有較好的調節性能，以適應全年負荷的變化。調節性能好的系統方案，如采用 VAV 空調系統和 VRV 變頻空調系統的方案，其一次投資通常較高，但運行能耗較小，在經濟性計算和比較時應綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑，設計方案應能適應其夜間不工作時的調節要求。空調系統自動化水平的提高，可以減少管理人員的數量和勞動強度，但使一次投資增加， 對操作人員素質的要求提高，應根據實際情況和要求比較來確定。大型空調系統和需要經常調節控制的設備較多的工程宜采用自動控制，以減少操作管理的工作量。但自動控制系統應盡可能簡化，以提高系統的經濟性和可靠性。對于只有季節轉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建筑，系統設置應考慮分別管理控制和運行費用分別統計交納的要求。

　　4.4 對現行設計規范、規定、標準學習，貫徹執行不夠。

　　因此加強對現行設計規范、規定、標準的學習，提高貫徹執行設計規范的自覺性。設計過程中缺乏多方案技術經濟比較，隨意性較大。應像建筑方案設計一樣，進行多方案比較，做出合理的設計。圖紙審查不嚴甚至流于形式。應堅持三審(自審、審核、審定)制，確保設計(含圖紙、計算書)質量 ，杜絕出現差錯。對照有關設計規范、規定、標準本文指出了解決辦法和改進措施。目前高層建筑暖通空調設計、圖紙設計等方面存在的問題分析產生問題的原因。

　　結束語

　　了解了以上問題后，我們今后在設計時應加針對性，對于容易出現問題的設計步驟應該特別加以注意，尤其是需要強對現行設計規范的學習。另外，設計人員盡量多了解實際施工中的一些相關問題，適當地深入施工現場，以確保設計能夠與實際結合。

　　參考資料

　　[1高磊，《高層建筑暖通設計中存在的問題分析》，《科協論壇》 2009 。

　　[2] 陸亞俊 , 馬最良 , 鄒平華 . 暖通空調 [M] . 北京 : 中國建筑工業出版社 , 2002

　　[3] 《采暖通風與空氣調節制圖標準》GBJ 114-88

　　[4] 《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2003

　　[5] 《通風與空氣工程施工質量驗收規范》 GB50243-2002 [S]. 2002