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谈高大空间建筑暖通空调设计【摘要】高大空间建筑的暖通空调设计是非常重要的，因为这类建筑通常具有较大的空间体积和复杂的结构，需要合理设计的暖通空调系统来保证室内环境的舒适性和能耗的节约。
本文从高大空间建筑的特点和暖通空调系统设计原则入手，介绍了在这类建筑中的设计方法和节能技术。
也提出了高大空间建筑暖通空调系统所面临的技术挑战，以及未来发展的趋势和展望。
通过本文的讨论，可以更好地理解高大空间建筑的特殊需求，为未来的设计和施工提供参考。
【关键词】高大空间建筑，暖通空调设计，研究背景，特点，设计原则，设计方法，节能技术，技术挑战，发展趋势，总结与展望。
1. 引言1.1 高大空间建筑暖通空调设计的重要性高大空间建筑暖通空调设计的重要性在于其对建筑环境舒适性和能耗节约的重要影响。
在高大空间建筑中，由于空间体积较大，空气流通性较差，温度分布不均匀等特点，暖通空调系统的设计必须考虑到这些因素，以保证建筑内部温度、湿度等参数的稳定和舒适。
高大空间建筑通常具有较高的能耗，因此设计一个高效的暖通空调系统对于节能减排至关重要。
高大空间建筑暖通空调设计的重要性还体现在其对室内空气质量的影响。
在高大空间建筑中，室内排风困难，易造成空气污染和细菌滋生，而良好的暖通空调设计可以有效改善室内空气质量，保障居住者的健康。
高大空间建筑暖通空调设计不仅关乎建筑内部环境的舒适性和能耗节约，也直接影响到居民的生活质量和健康。
对于未来高大空间建筑的设计与建设而言，重视暖通空调系统的设计至关重要，以确保建筑的可持续发展和居民的舒适生活。
1.2 研究背景：高大空间建筑暖通空调设计是建筑工程领域的重要课题。
随着人类社会的发展和经济的增长，高大空间建筑在城市中越来越普遍。
由于高大空间建筑的特殊性，暖通空调系统的设计和运行面临许多挑战。
研究如何有效地设计和运行高大空间建筑的暖通空调系统，提高舒适性和节能性，已成为学术界和工程界关注的焦点。
在当前社会背景下，能源消耗和环境污染等问题日益凸显，高大空间建筑暖通空调系统的设计和运行更需要考虑节能和环保因素。
高大空间建筑暖通空调设计研究建筑行业近年来发展迅猛，高大空间建筑数量越来越多，暖通空调设计作为建筑设计的重要组成部分，高大空间建筑暖通空调设计一直是设计的重点和难点，对设计人员的专业技能有较高的要求。
设计人员要结合建筑特点，在保证暖通空调功能性的同时，还要注重节能和环保。
本文将重点对暖通空调设计的相关理念展开进一步研究，以便提高暖通空调的设计水平。
高大空间建筑具有多元化的特点，可以满足不同人群的使用需求，同时也更加符合现代人的理念。
针对高大空间建筑的设计，暖通空调设计一直是其中最主要的内容之一，应受到高度关注。
通过空调设计可以有效调节建筑内部温度和湿度，改善空气质量，提升空间的舒适度。
因此，相关部门要加大研究的力度，不断提高暖通空调的设计质量。
1、高大空间建筑特点高大空间（高度大于10m且体积大于10000m3）建筑与普通建筑相比，具有层高更高，跨度更大，功能繁多，样式复杂等特点[1]。
投入使用后人员短期聚集，使用时间相对集中，对室内环境要求较高。
高大空间建筑的空调设计难度较大，在空调设计过程中易受多种因素的影响。
主要表现在随着经济水平的提高，人们对使用空间的舒适度要求越来越高。
暖通空调在建筑中发挥至关重要的作用，必须要满足多元化的用户需求，但同时又受到建筑空间布局的制约。
暖通空调的设计要结合各种因素综合考虑，在实际项目设计中，暖通空调设计方案一般要经过多次的修改和完善，从而保障暖通空调效果，减少成本投入。
因此，加大暖通空调设计的研究力度，对提高空调系统能效起到至关重要的作用。
2、暖通空调设计难点2.1供暖方式的选择高大空间建筑的冬季供暖方式有多种，例如：散热器供暖、辐射供暖、热风供暖等。
其中散热器供暖是比较传统的一种方式，高大空间建筑若采用散热器供暖的方式可以有效降低供暖成本，造价相对低廉。
但是在冬季，由于热空气的比重较轻，会大量聚集并且漂浮在空间上部，造成热量浪费[2];同时在跨度较大的空间布置散热器存在一定的困难，尤其是当建筑外墙设有幕墙时，散热器供暖的难度会显著提升。
第43卷第32期•108 •2017年1 1 月山西建筑SHANXI ARCHITECTUREVol.43 No.32Nov.2017文章编号：1009-6825 (2017) 32-0108-02高大空间公共建筑暖通空调系统设计分析刘瑞军(山西八建集团有限公司，山西太原030024)摘要:在对高大空间建筑暖通空调系统特点分析的基础上，以分层空调系统、冬季辅助采暖系统、新风热回收系统等为切入点, 对市场上常见的采暖通风空调系统的优缺点进行剖析，希望能对公共建筑暖通空调系统的设计有所帮助。
关键词:高大空间，公共建筑，通风排烟管道,暖通空调系统中图分类号:TU831.3高大空间公共建筑暖通空调系统的搭建是一个复杂的研发任务，它要求设计人员有很坚实的空调系统方面的专业知识，特别是要适用于高大空间建筑，并且还要进行灵活的运用，能够按照工程实际进行设计，选择最为合理的系统形式。
1高大空间公共建筑暖通空调系统的特点顾名思义，所谓的高大空间公共建筑必然具有一个高大的特点，那么相应的就会出现较高的房屋高度，当然，房间整体体积也是很大的。
特别典型的例子就是一些诸如剧场和体育馆这样的建筑,据不完全统计，他们的单间高度普遍都在10 m以上，有些表2采用散热器一地暖混合系统与分系统工程投资表序号工程位置系统名称工程费用/万元工程费主材费安装费合计1二级管网混合系统51.3121.736.5209.52分系统55.2153.546.0254.73热力站混合系统60.062.618.8141.44分系统60.091.827.5179.3 3.3 工程运行费用对比采用混合系统主要耗电设备为循环泵、补水泵及各个楼内混 水泵,分系统主要耗电设备为循环泵和补水泵;按照采暖季5个 月（3 600 h)计算，系统运行费用对比见表3。
表3采用散热器一地暖混合系统与分系统运行费对比表序号项目系统名称安装负荷/kW运行时间/h用电量/万kWh1分系统地暖系统26.5 3 6007.6322散热器系统23.1 3 600 6.6533混合系统—29.1 3 6008.381注:设备采用变频调速运行，用电量按20%节电考虑C M从表3可知，混合系统比分系统单个采暖季的运行电耗节省约 5.9万kWh;按电价0.8於kWh核算，单个采暖季节省电费4.72万元。
高大空间暖通空调通风系统的设计摘要：众所周知，随着环保意识的增强，建筑的暖通空调设计工作引起人们的重视。
暖通空调系统是建筑中的重要耗能单元。
高大空间建筑暖通空调系统的搭建是一个复杂的研发任务，它要求设计人员有很坚实的空调系统方面的专业知识，特别是要适用于高大空间建筑，并且还要进行灵活的运用，能够按照工程实际进行设计，选择最为合理的系统形式。
关键词：高大空间；暖通空调；通风系统；设计引言暖通空调系统包括采暖、通风、空气调节三项内容，是建筑工程不可或缺的组成部分。
该系统的安装能够提升建筑空间的舒适性，改善室内空气质量，进而满足用户的使用要求。
其具有通风功能，能够控制空气的渗透，进而使室内外各个房间之间的压力关系保持平衡，在普通建筑中，大部分承包商会采用相应的暖通空调设备来满足上述功能需求，而在高大建筑中，需要由专门的设计师设计一个完整的使用系统，在由专业的安装团队进行系统的安装。
目前，该系统的设计和安装已经逐渐成为国际性产业，其包括运行、保养、架构设计等多个方面，具有广阔的应用和发展前景，要对技术进行不断的完善和创新，进而提升暖通空调系统的使用质量。
1高大空间建筑的特点1.1建筑高度相对较高高大空间建筑与普通建筑相比较，室内高度明显高于普通建筑，因为其体积大，在空间上可能会形成温度差异，温度会出现梯度的递增或递减，并且高大空间建筑外墙的面积和地面的面积比值较大，因此外界环境因素容易影响室内气流。
1.2人员密集，使用时间相对集中我们能够发现，高大空间建筑大多都具备服务性，比如电影院、剧院等等，都有间歇性运行的特点，当出现人员密集情况时，空间的负荷就会增大，对新风的需求同时也会增大，对舒适性以及安全性要求很高。
在使用过程中，高大空间建筑的空调系统经常会有冷热风分布不均匀的状况，高峰负荷与低谷负荷的差距较大。
1.3具备功能多样性在不同的空间环境中，因为每个区域的功能不通，对暖通空调系统的设计要求也有所不同，这样容易导致负荷差异拉大，像一般的剧院外墙窗户比较少，在夏季时围护结构冷负荷比较小，当观众都扎堆聚在演播厅时，所需要的新风量大，这时候新风需要在0.35-0.4。
分析超高层建筑暖通空调系统的设计原则摘要：科技和现代化是建筑行业发展的一个重大特征。
在超高层建筑工程中，暖通空调系统设计是一个非常关键的环节，它在运行时需要耗费很多的能量。
在对超高层建筑暖通空调系统设计过程中，要遵循节能环保理念，同时要保障设计符合安全性原则、节能性原则，严格的按照基本设计原则进行设计则能实现节能降耗的效果，确保超高层建筑暖通空调系统设计方案在应用时，具备更高可行性，还要在保证超高层建筑暖通空调系统设计质量基础上，尽可能降低整体投资成本，为智能建筑规范化运行提供有效支持。
关键词：超高层建筑；暖通空调系统；设计原则引言在超高层建筑中暖通空调系统是必不可少的，对于人们的生活具有很重要的意义，暖通空调系统一般在夏季和冬季的消耗会比较大，能帮助人们调整好室内外的温度为人们提供更加舒适的居住环境，同时帮助人们提升更高的生活品质。
因此，本文通过对超高层建筑暖通空调系统设计进行重点分析具有非常重要的意义。
1超高层建筑暖通空调系统的概述超高层建筑暖通空调工程应用范围比较广，大部分建筑工程都设置了暖通空调系统，而根据超高层建筑不同需求暖通空调系需要灵活调整网格结构，以满足工程实际需求，这也对超高层建筑暖通空调系统设计提出了更高要求。
随着而人们对施工要求的提高，超高层建筑暖通空调系统设计标准也出现差异，若是标准不够统一会导致管道安装受到阻碍。
而在设计超高层建筑暖通空调系统时，要综合分析建筑整体结构，尽量避免出现交叉作业，导致整个工程安全受到影响。
而在实际超高层建筑暖通空调系统设计期间，可能会出现与空调等系统临近问题，为了防止发生安全事故，需要仔细处理暖通管道，确保管道具有良好的防腐性能和阻燃性能，并做好保温处理，一般使用聚酯类材料包装管道。
在超高层建筑暖通空调系统设计中，先要选择好合适的施工方案，要考虑好施工工程，可能会面临的一些影响因素，同时确定工程类型，根据建筑实际需求，综合判断不同设计方案和施工技术优缺点，为了方便后续维修减少维修费用，在管道施工时要考虑好维修空间预留。
体育场馆等大空间暖通空调设计难点及对策分析Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】体育场馆等大空间暖通空调设计难点及对策分析摘要：本文主要结合案例就大空间建筑暖通空调设计的难点及对策作了一些分析和探讨。
关键词：大空间建筑；暖通空调；设计一般而言大空间建筑主要包括音乐厅、剧院、电影院以及体育场馆等建筑。
相较于传统综合楼建筑、高层建筑和民用住宅建筑，由于建筑空间、结构以及空气动力学方面的巨大差异，大空间暖通空调设计的考虑因素更多，设计难度更大，本文将结合案例就大空间建筑暖通空调设计的难点及对策作一些分析和探讨。
一、大空间建筑暖通空调的主要特点大空间建筑暖通空调特点表现见下表1。
表1大空间建筑暖通空调特点二、大空间建筑暖通空调设计难点及对策高大空间建筑防火难度大，对采暖、通风和空调系统的要求更高。
例如，大空间建筑往往需要在主体建筑或裙房内布置一些象燃油或燃汽锅炉房、自备发电机房、空调机房和汽车库等一些危险性较大的空间。
这方面应在设计中有所体现。
大空间建筑往往高度较大，这将加重采暖系统的垂向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。
高大空间建筑设计往往需要有单独的热源，以满足空调、采暖、制冷、热水供应等方面的需求。
由于用地紧张和其他一些原因，有些大空间建筑需要在地下室内或屋顶上设置锅炉房。
从目前发展趋热来看，这种设计方式越来越多，这使得大空间建筑的热源设计变得更为复杂。
大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。
上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速；侧送下回方式送风口高度大多在3米左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。
具体的大空间建筑类型，其设计还应有侧重。
超高层商用建筑暖通空调设计要点随着城市化进程的加速，超高层建筑的数量也在不断增加。
导致这些楼房的容积率和建筑高度也在不断升高，商业用途的超高层建筑也越来越多。
在这样的背景下，包括暖通空调系统在内的建筑设备技术的要求也越来越高。
本篇文章将详细介绍超高层商用建筑暖通空调设计的要点。
一、建筑平面布局设计要考虑灵活性。
超高层商用建筑的平面布局设计要考虑灵活性，即不同楼层的布局要尽量灵活。
因为不同的商业用途会有不同的需求，也需要不同的室内布局。
同时，不同的室内布局对于空调系统的设计也会有不同的影响。
因此，在超高层商用建筑的设计中，应尽可能的考虑灵活性和可变性，以适应不同的业主需求。
二、商用空间的开闭式设计。
超高层商用建筑的空间设计也要尽可能的开闭式。
开闭式设计会影响建筑的能耗效率，也会影响室内舒适度和建筑的环境保护。
建筑采用开放式设计，可以优化建筑的自然通风，减少空调系统的运行时间，同时也提高了室内空气品质。
相反，如果采用封闭式设计，会增加空调系统的负荷，导致能源浪费以及排放的CO2增多。
因此，在商用空间的设计中应该采用开放式设计，并有意识的将空间内的热负荷调整到最低。
三、视觉效果和净高设计。
超高层建筑的设计中净高度非常重要，直接影响室内舒适度。
视觉效果和净高度的设计应该是有机结合的。
即在保持视觉效果的同时，确保净高度的要求，保证室内的空气流通和循环。
如果净高度不满足要求，会导致空气环流机会不足、通风失效、室内空气热驱不开等问题，同时还会影响设计内的舒适度。
四、建筑外观的能耗效率。
超高层商用建筑的外观设计是非常重要的，可以直接影响建筑的能耗效率。
建筑的能耗效率是与建筑外观的材料、颜色、外形等密切相关的，在建筑外观设计中需要考虑能耗效率标准。
设计师应该考虑采用透明度高、隔热性强的窗户，降低室内空气温度和照明负荷，同时也要考虑建筑保温材料，并选择合适的颜色和外形，以提高建筑的能耗效率。
五、空调系统的设计和布局。
高大空间暖通空调系统的设计研究
发表时间：2019-11-05T15:44:33.067Z 来源：《建筑细部》2019年第10期作者：徐光
[导读] 随着当下我国经济的不断发展，人们的生活水平也随之提高，而建筑物作为人们日常生活工作使用的重要部分，其建筑规模也不断的增大，高大建筑逐渐增加，而人们对于高大建筑中的功能性要求也不断的增多。
徐光
中衡设计集团股份有限公司 215021
摘要：随着当下我国经济的不断发展，人们的生活水平也随之提高，而建筑物作为人们日常生活工作使用的重要部分，其建筑规模也不断的增大，高大建筑逐渐增加，而人们对于高大建筑中的功能性要求也不断的增多。
文章介绍了建筑内高大空间的空调系统设计，包括空调冷热源的选择、送回风气流组织、冬季辅助采暖措施等。
关键词：高大空间；暖通空调；气流组织；辅助采暖
The Research In Designing Air Conditioning System of Large Space
XU Guang
（Suzhou Institute of Architectural Design Co.，Ltd，Suzhou 215021，China）
Abstract：With the continuous development of China's economy，people's living standards have also improved.As buildings are an important part of people's daily life work，their building scale is also increasing，and tall buildings are gradually increasing.The functional requirements in tall buildings are also constantly increasing.The article introduces the design of air conditioning system in the high space of the building，including the choice of air conditioning heat and cold source，the return air flow organization，and the winter auxiliary heating measures.
Key words：high space；HVAC；airflow organization；auxiliary heating
0 引言
当下我国建筑随着社会经济的发展而取得了迅猛的发展速度，办公楼层和居民生活楼层越来越高，建筑物内部空间出现的温差梯度，给人们的生产生活带来很大的影响，同时人们对于日常工作生活使用的建筑功能要求也越来越多，因此建筑单位为了创造更加完善的建筑室内环境，设计出更加合理舒适的建筑暖通空调系统是当下建筑单位需要重视的工作之一，也是对当下建筑内部环境进行改善的重要方式之一，对我国建筑工程建筑舒适度的发展有着重要的意义。
1 高大空间暖通空调系统的介绍
现阶段大多数的大型建筑都具有着高度高体积大等特点，通常而言高大建筑的高度均为10m以上，部分高大建筑的高度会更高，若建筑的高度在30m以上时，这些建筑物大多具有内部空间出现温差梯度的情况，这是由于建筑外墙和地面的面积比差异较大，导致室内的气流会受到外界气流较大的影响，且由于高大建筑大多为公共场所或者高度密集的居住场所，因此建筑内的人们聚集程度较大，建筑的使用时间比较集中，针对建筑使用时使用人员的使用舒适度情况进行了解，建筑内的空调由于设计过程中存在的问题，会出现建筑内冷热负荷不均匀的情况。
同时高大建筑内一般存在较多的功能区域，在不同功能区域内空调的使用环境和冷热负荷程度要求不同，需要使用不同类型的空调进行建筑内部环境的冷热调节，一般而言建筑内冷负荷较小的区域使用一般的空调系统就可以，而建筑内冷负荷较大的区域则需要设计人员根据负荷大小进行区域的划分，并设计相应的制冷负荷，以此进行更为合理的空调系统设计选择。
2 高大空间暖通空调系统冷热源的选择
因为高大建筑空间内空调系统的特殊性质，因此需要进行系统冷热源的独立设置，如果建筑区域内存在区域供冷或供热站点时，建筑的设计人员应本着合理利用资源的原则，在建筑空调系统中更多的使用区域供冷或供热站点。
对于建筑内冷热源的选择中，设计人员可以选择常规的电动压缩式制冷机组，集中式换热站，锅炉房或者直燃式制冷制热机组，若设计人员选择的风冷热泵机组可以使用辅助热源进行使用。
随着近年来环保意识的增强，部分经济发展较好的地区已经开始使用冰蓄冷空调系统以及地源/水源热泵系
统联合来作为空调的冷热源，以此达到节约能源保护环境的目的。
图1 冰蓄冷与地源热泵复合式冷热源方案
如图1所示，集中冷热站可以在地源热泵机组基础上，结合蓄能系统，依据系统冷热负荷特性及城市峰谷电价差，合理搭配设计；地源热泵系统和蓄能系统的联合运行，既能充分利用低谷电价优势，又能减少地埋管数量及其初投资，同时地源热泵系统的全年热平衡问题也更易处理。
3 高大空间暖通空调系统的气流组织分析
合理的气流组织是高大空间空调效果的保证，一般在上方通过旋流风口或通风短管将空调风送至负荷大的区域，然后通过下方的回风管道及风口将气流回至空气处理设备，从而达到控制建筑环境的温度要求；送回风口的风速需要经过准确的计算，既要形成一定的风速，使空调风经过人员活动区域，又要保证人员没有明显的吹风感，回风口尽量设置在非人员活动区的下方，风速尽量减小控制在小于1m/s以下，且送风口的风速根据送风高度不同计算选取且需保证到达人员活动区域0.5m/s左右，以此满足建筑内使用人员对环境的温度要求。
但是这种方式也存在一定的缺点，即这个系统中资源的消耗较其他系统而言消耗的资源更多，且热空气的进入会导致人员区域的空气质量较
低，对建筑内使用人员的健康产生一定的影响，因此在设计过程中需要在环保的基础上选择性价比更高的系统。
图2 某600人演播室空调送、回风系统
如图2所示，某600人演播室气流组织采用上送+下回方式，上部送风口采用旋流风口，送风高度约在11m高，下部回风口设置在离地面500mm左右，经过两年的运行，业主反映空调效果很好。
由于冬季空调热风往上走，与夏季的送、回风气流方向相差比较大，因此冬季空调效果往往不理想，通常会采用地板采暖辅助供暖。
图3 某高大空间地板采暖平面图
如图3所示，某科教研发大堂约12m高，冬季的空调效果很不好，后来建议业主增加了地板采暖系统，空调效果明显得到改善。
4 结束语
综上所述，由于当下建筑在使用阶段，使用人员对于建筑的空调系统要求不断提高，在空调设计时应充分结合工程的实际情况进行各种指标的计算，以此提高建筑空调系统的经济性和能耗性，通过对不同系统设计方案的对比，选择最佳设计方案进行系统的设计。
并且，为了保证高大空间冬季的空调效果，设计人员应该在设计阶段就要结合实际情况考虑到是否同加以地板采暖等方式辅助，以免后期改造增加不必要的投资。
参考文献：
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[6]李跃虎.高大空间公共建筑暖通空调系统设计的要点分析[J].山西建筑，2016，42（23）：130-132. 作者详细简介：
徐光（1979—），男，汉，江苏人，硕士，高级工程师，从事暖通设计工作上接第330页。
