摘要：随着时代的发展，人们生活水平显著提高，因此人们对建筑环境的要求也在不断提高。暖通空调在高层建筑中是最为重要的机电设备，在对人们生活环境进行优化的同时，极易出现能源浪费的状况。鉴于此，本文对高层民用建筑暖通空调设计进行分析，以供参考。
关键词：高层民用建筑；暖通空调设计；注意事项
引言
相关工作人员在实际进行高层民用建筑暖通空调设计时，需保障暖通空调设计始终与建筑功能及建筑实际情况相符。严格依照国家相关设计规范规定，合理设计暖通空调负荷，并科学选用空调循环水泵等相关装置，在充分保障暖通空调设计的安全性与舒适性的基础上，积极将各种先进节能技术引入其中，从而更好地完成高层民用建筑暖通空调设计工作。
1、高层建筑暖通空调设计原则
第一，设计暖通空调时，要加大对设计方案经济性的重视程度，在一定条件下，要对设备、材料以及安装等方面确保资金的使用要具有合理性和科学性，与此同时，需要加大对空调运行时产生能耗问题的重视程度，以当地节能部门和实际情况的详细要求作为基础，设计不同的方案，将方案进行对比，挑选最合理、最科学、最经济的设计方案。
第二，以范围为基础对高层建筑安装的暖通空调系统进行调节，该调节范围包括：部分负荷使用下或过渡季节调节、分区调节、末端房间独立启停等内容。大型高层建筑安装的供暖系统的调节范围分为南区和北区、外区和内区、低区和高区，分别进行调节和设计；过渡季节时，要想降低能耗可以使用冷却塔免费供冷、开窗通风、可调新风或全新风的调节空气方式；部分负荷使用时，观察冷热源机组容量的台数和配置、机组IPLV指标的部分负荷性能符合空调系统负荷的条件，将系统的能耗降低；末端房间使用独立启停的方式，禁止出现房间未使用却出现能源浪费的情况。
2、暖通空调系统节能设计的意义
民用建筑暖通空调系统主要采用制热制冷技术，对室内湿度温度进行调节，以此改善室内空气质量。暖通空调系统，在现代化建筑中属于重要设计内容，按照相关资料数据显示建筑能源消耗占据国家总能耗的22%，能源消耗量比较大。暖通空调系统属于建筑能耗的主要内容，因此在行业领域中备受关注。采用合理有效的节能设计方法，能够实现最大化效能，不仅能够发挥出暖通空调系统的作用，降低能源消耗，还可以实现可持续发展战略。
3、高层民用建筑暖通空调设计要点
3.1准备工作要做好
高层建筑暖通空调的设计工作人员在设计前，必须详尽的对建筑内部状况以及周边环境进行了解。将建筑内部设施特点以及周边环境互相结合，再挑选最合适的供暖入口，而且要对高层建筑的风力状况和日照情况进行考量，与空调系统使用过程中负荷的准确数据结合，作为暖通空调挑选供暖入口的根据。与此同时，了解高层建筑的内部状况，高层建筑的层数会对设计效果有一定的影响。高度不同的建筑要使用不同的设计方案，对高层建筑的使用人数和使用状况准确计算空调供暖系统运行负荷。另外高层建筑防排烟部分最关键的就是要科学划分防火分区与防烟分区，并且对挡烟垂壁和防火墙进行设置，如发生意外时保证居民可以迅速撤离，有效防止经济损失以及居民出现伤亡的状况出现。
3.2良好的室内环境与低能耗条件下的设计方案
在室内环境良好且功耗较低的情况下，通过顶部冷却辐射系统、可更换的供气系统、具有除湿功能的空调系统、可调节空气量、最后通过辐射制冷，消除多个装置热辐射，通过一些精确计算，不断完善设计。该方案还需要注意的部分有：除湿系统是一个独立的系统，只具有去除空气中多余水分的功能。实际的规划设计方案还侧重于经济方面，例如工程成本、资本投资、分销管理投资、管道投资、设备建设成本、材料成本、安装和调试成本以及外部管道成本等，只有科学计算所有相关的成本，才能做出最佳的方案。
3.3风系统和冷热水节能设计
在风系统和冷热水系统设计期间，必须合理调节进出口冷热水温差，避免由于温差降低能源消耗。在空调系统设计期间也可以应用封闭式循环模式，确保能源在系统内循环，以此减少能源消耗。通过此种节能设计方法，能够有效维护和保养空调设备，减少空调损坏率。对于运行方式来说，采用一台水泵就可以完成整个运送，设计方案的节能效果明显。将温控装置设计在室外，以此保护室内空气环境，自动调节室内温度。
3.4优化设计空调冷冻水系统
在空调冷冻水系统设计过程中，可以采用以下措施，降低能源消耗量：第一，优先应用闭式循环系统，以此降低净水率所需能耗，减少管道和设备腐蚀，提升空调系统的使用期限。第二，建筑部分区域需要全年供应冷水，而部分区域需要交替供应冷热水，此时可以应用分区两管制水系统设计方法。若全年冷热工况交替频繁，或需要同时供冷供热，可以采用四管制水系统设计方法。第三，在满足室内设计温度的前提下，提升冷冻水供水温度，相应增加制冷机的蒸发温度，降低制冷能耗量。第四，加大冷冻水供回水的温度差，以此减少循环水泵运行流量，进一步降低能源消耗。第五，如果工厂规模比较小，且不同环路负荷压力损失比较小，可以采用冷源侧和负压侧均变流量系统。如果系统规模比较大，且水流阻力较高，不同环路负荷特性差异比较大，则可以应用二次泵变流量系统，以此减少能源消耗。在设计过程中，应当将电动调节阀设置在变流量系统的末端设备回水管上。
3.5科学设定暖通空调负荷
在我国相关规定中，要求商业高层建筑在夏季暖通空调冷负荷需控制在210~240W/m2之间，办公用高层建筑在夏季，其暖通空调冷负荷则需控制在94~163W/m2之间。但在实际设计高层建筑暖通空调时，为充分满足建筑整体的供热、供暖等需求，通常会扩大空调装机容量，为此需要设计人员在充分结合建筑室内外气候条件、环境情况等基础上，严格依照国家相关设计规程规定，科学计算暖通空调负荷。本文以高层民用建筑冬季供暖系统热负荷计算为例，在计算建筑冬季采暖通风系统热负荷时，需分别计算出由基本耗热量与附加耗热量共同构成的建筑围护结构耗热量，以及建筑冷风渗透耗热量。
3.6改良空调通风性能
暖通空调设计过程中最重要的部分就是对空调通风系统的设计，空调通风设计将对人们工作环境和生活质量造成一定的影响。通风设计有着保障室外空气和室内空气流通的作用，始终确保室内空气的新鲜程度。在室内引入室外空气的过程中，需要对空气进行制冷或制热的处理，在充分发挥空调系统作用的同时，也为人们创造健康的生活环境。因此，高层建筑通常会使用吊装或墙装风机的方式进行选点，还要对通风系统进行防水处理，避免发生短路漏点的状况，在某些状况下，可以为吊装风机安装挡雨设施。
结束语
在建筑行业快速发展过程中，设计人员也开始注重暖通空调系统设计。该系统可以有效改善室内湿度和温度，为居住者提供适宜的居住环境。然而需要注意的是，暖通空调系统也会带来能源消耗问题，该问题已经得到社会各界广泛关注，采取合理有效的节能设计措施，全面提升暖通空调节能性能，已经成为民用建筑设计的重要关键问题。
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