高层建筑空调水系统

高层建筑空调水系统的积气成因及处理方法摘要:本文用科学的公式来解释高层建筑空调水系统积气的根本原因及处理的办法,提出使用汽水分离器解决积气问题的全新方法,为以后高层建筑中央空调水系统解决积气问题提供参考。

关键词:高层建筑中央空调水系统积气气水分离在中央空调水系统中,管道积累气体从而导致管路堵塞是很令人头疼的事情。

那么这些气体究竟从何而来,又是如何产生的？有没有解决的办法呢？本文拟用科学的公式来解决这些问题。

1 确定管路中气体来源在中央空调水系统管路中,管道中的气体来源有水蒸气和空气。

空调水系统的压力通常为1.0MPa左右,这时水的沸点计算式如下: ln(P)=9.3876-3826.36/(T-45.47),→ln(1)=9.3876-3826.36/(T-45.47)→T≈450℃也就是说在空调水系统管道里,水的沸点达到450℃。

在空调水系统管道中,水温通常不会超过60℃,只有沸点的1/7,相当于常压下的20℃的水,故从水中析出的蒸汽是很少的,可以忽略不计,管道中的气体绝大部分都是空气。

所以探究积气现象就要从空气入手。

2 探究积气原理空气对水属于难溶气体,它在水中的传质速率受液膜阻力所控制,空气的传质速率可表示为:N=KL(C*-C)=KL▲C式中N为空气传质速率,kg/m2·h;KL为液相总传质系数,m3/m2·h;C*和C为空气在水中的平衡浓度和实际浓度,kg/m3。

高层建筑中,生活水系统的水都是从生活水池中引出的,生活水池里水是一直暴露与空气中的,所以空气在生活水池中的实际浓度等于平衡浓度,而生活水泵从生活水池中抽水的时候并没有改变其实际浓度,即C*1-C1=0,也即N1=KL1(C*1-C1)=0,故在生活水管中气液相间的传质速率基本上等于0,也就不容易积气。

空调水系统中的水源也是从生活水池中引出的,不同的是这些水经过了空调机组的处理改变了其空气实际浓度。

故空调水系统中的空气实际浓度即为生活水池的空气实际浓度,公式表示为C*1=C1=C2。

超高层建筑暖通空调系统设计原则分析发布时间：2023-03-15T08:39:28.740Z 来源：《工程建设标准化》2022年37卷10月20期作者：任志杰[导读] 随着社会的发展，科技的进步，我国的超高层建筑越来越多。

超高层建筑既是一个整体提升城市竞争力的标志，又是一个国家整体实力的重要标志。

任志杰西安万科企业有限公司，陕西西安710000摘要：随着社会的发展，科技的进步，我国的超高层建筑越来越多。

超高层建筑既是一个整体提升城市竞争力的标志，又是一个国家整体实力的重要标志。

随着我国城市建设的不断发展，超高层建筑的新应用，对施工工艺的要求也越来越高。

暖通空调已经成为现代超高层建筑不可或缺的重要设施，暖通空调产业也步入了发展的黄金时期。

根据实际情况，合理选用能量、综合高效地使用、改善超高层建筑的能量利用率、合理的设计、营造舒适的居住环境、最大限度地降低对外界的不利影响，是目前超高层建筑在进行暖通空调设计时必须注意的问题。

关键词：超高层建筑；暖通空调系统；设计原则随着社会经济的迅速发展和科学技术的飞速发展，城市中的高楼大厦越来越多。

超高层的构造比一般的楼房要复杂得多。

因为其体积较大，能够容纳更多的人员，更好地发挥其作用，因此在设计中必须考虑到许多因素。

在超高层建筑中，通风和空气调节是建筑的一个关键环节，它直接关系到建筑的正常使用。

为了达到节能、改善环境、降低对环境的负面影响，使空调行业与社会、环境、资源协调发展。

1.超高层建筑的特点建筑采暖是通过建筑内部的热传导，合理调整内部环境，营造出一个适宜的居住环境。

所有的现代化建筑物都需要供热，而采暖是最基础的。

目前，由于建筑的设计和区域的不同，供热方法也存在较大的差别。

大楼的另一项重要需求是通风。

通风能在建筑内部和外部进行换气，为室内和室外提供新鲜的空气，以替代受污染的空气，保证建筑内部的健康。

在超高层建筑中，采暖、通风、制冷、除湿、净化等空调系统的设计将直接影响到住宅内部的居住环境，所以必须对其进行改善。

超高层建筑项目暖通空调系统设计分析摘要：中国经济从高速增长阶段转向高质量发展阶段，为了提升土地资源配置效率，越来越多的超高层建筑不断涌现，其内部功能日趋复杂多样。

多联机空调具有自控程度高、灵活性强等特点，被应用于超高层建筑，以满足不同功能的需求。

与常规水系统中央空调相比，多联机外机布置时需要考虑内外机高差、冷媒配管长度衰减等问题，应配合建筑外立面百叶美观度需求。

关键词：超高层建筑；多联机空调；设计；分析引言大型公共建筑的节能具有重要性和必要性，对于节约能源和保护环境的作用都十分巨大。

由于设计形式不同，每个建筑也会采用不同的空调设备，因而能耗存在较大差异，但也从侧面反映出这些建筑在空调系统方面巨大的节能潜力，这就需要在设计时，比较各种方案，做出最优选择。

如果在设计的初期就可以通过计算机进行仿真模拟，全方位的评估各种设备的能耗量，对于大型公共建筑的设计就会起到锦上添花的作用，目前这已经成为改善大型公共建筑的重要法宝。

1概述1.1优化建筑暖通空调系统的节能设计的意义随着我国经济的不断发展，科学技术水平也不断提升，人民的生活水平也不断得到改善。

越来越多的人开始追求生活的质量，而不仅仅是满足最基本的生活需求，空调的普遍使用对于改善人们的生活环境有巨大的作用。

但是，在空调的大量使用时也产生了诸多的问题，如电力紧张、能源消耗大等十分尖锐的社会问题。

同时，资源的浪费和环境的污染问题逐渐成为社会的主要问题，受到了社会各界的广泛关注，因此，节能减排的理念逐渐成为社会的主旋律。

对于暖通空调的节能优化已经是社会亟须解决的问题之一。

在经济全球化的大背景下，我国社会的发展越来越进步，人们日常的办公和生活方式都呈现现代化的特征。

因此，在比较大型的建筑内部，暖通空调系统已经是必不可少的硬件设施之一。

对人们的生活、办公起到了很大影响。

并且随着我国的城市化进程进一步加快，城市的现代化建设加快，建筑物日益增多。

但是，随着人们的活动增多，对周围环境的影响非常大，人们的生活环境越来越复杂，严重的会伤害人们的身心健康。

作为暖通设计人员，了解和掌握超高层建筑的特点和做好系统划分是设计好此类建筑的关键。

今天我们来介绍一下120m~620m超高层建筑空调水系统竖向分区方案：（微课程-2）
依据超高层建筑空调水系统竖向分区原则,可得到不同高度超高层建筑空调水系统竖向分
区方案:
1）系统高度在120m以下的建筑,水系统竖向可不分区,所有区域冷量由制冷机直供。

2）系统高度在120~240m的建筑,推荐采用下图a方案。

4)系统高度在330~410m的建筑,推荐采用下图c方案。

5)系统高度在410~620m的建筑,当建筑功能单一时,推荐采用下图d方案。

当建筑在竖向(上
段和下段)具有不同的功能区且各区需要独立管理时,推荐采用双能源中心方案,每个能源
中心供冷区域可按冷水机组直供和图a,b,c确定竖向分区方案。

6）系统高度超过620m的建筑,推荐采用双能源中心方案,每个能源中心供冷区域可按冷水机组直供和图a、b、c、d确定竖向分区方案。

图c和d方案也可采用一组高承压冷水机组,通过板式换热器供120m以下区域。

7）上图a、b、c、d推荐的竖向分区方案均为该方案能够达到的最大系统高度,当具体工程情况与推荐方案不同时,建议按竖向分区原则并结合工程具体情况进行相应的调整。

8）空调热水系统竖向分区方案可参考空调冷水系统竖向分区原则。

上述竖向分区方案为原则性建议,在具体工程中,空调水系统竖向分区方案还需根据工程具体情况,并结合相关标准、政策法规、施工工艺、施工水平和运行管理水平,经技术经济比较后确定。

高层智能化建筑办公楼暖通空调系统设计摘要：暖通空调方案设计是整个暖通空调系统生命周期中最为关键的一环，也直接关系到工程项目的成败与经济效益优劣的重要问题。

因此一个优秀的暖通空调工程设计方案，应对设计方案涉及的各种因素进行全面的考虑，使其综合效益最高。

文章主要介绍了暖通空调通风系统设计方面的经验和体会，仅供同行参考。

关键词：智能型建筑；暖通空调；冷却水设计；通风设计；消声减振一、暖通空调冷热源设计本工程为一栋地下二层，地上二十九层的一类高层建筑。

夏季空调设计总冷负荷为19596kW，冬季供暖、空调设计总热负荷为14231kW。

由于有市政热网供应，所以热源考虑为市政热网提供的高温热水。

经设在地下二层换热机房内的板式换热器交换出80℃/60℃的二次水供供暖、空调系统使用。

冷源选用性能系数高的水冷式离心机组。

由设在地下二层制冷机房内的六台3516kW（1000rt）的离心式冷水机组提供，冷水供回水温度为5℃/10℃，冷却水进出水温度为32℃/37℃，冷却塔设在主楼的屋顶。

二、空调与供暖系统设计1．一～五层的大堂、商业用房、餐厅等采用全空气定风量空调系统。

在满足室内人员所需的新风量的前提下，尽可能多的采用回风以节省能源。

2．地下一层快餐厅、商业用房及标准办公层采用全空气变风量空调系统。

各空调系统设回风/排风机，过渡季均可全新风运行。

全空气变风量空调系统采用单风道定静压控制，送、回风机均可变频运行。

地上层每层空调机房靠外墙设置，新风引入口、排风口可直通室外，以满足进风、排风百叶风口面积要求。

设计中需注意新风引入口与排风口的间距要求。

3．标准办公层进深较大，人员、灯光及办公设备发热量较大，存在内区。

冬季内区需要供冷，而外区需要供热，所以变风量空调系统按内、外区分别设置。

将外窗墙线至进深4.6m的区域为外区，其余区域为内区。

内区采用V A V变风量末端装置，全年供冷；外区采用风机动力型变风量末端装置与散热器组合的方式，在外窗处设冬季供暖用铜制串片散热器。

对高层建筑空调冷冻水系统的见解【摘要】随着我国国民经济的快速发展，建筑行业也取得了突飞猛进的发展，各个城市中的高楼如雨后春笋般涌现出来。

高层建筑发展的同时，也对暖通空调行业提出了更高的要求，本文就高层建筑空调冷却水系统的划分提出了自己的一些见解，希望对广大工作者有所帮助。

【关键词】高层；建筑；空调；冷冻水随着国民经济的发展，人们对生活环境的质量要求也越来越高，城内的高层建筑日益增多，也对暖通专业的要求也越来越高，高层建筑空调水系统划分合理与否，关系到空调系统是否经济、实用的一个重要因素。

本文以制冷主机设在地下室为例，来探讨一下高层建筑冷冻水系统划分原则，以图一为例，这种系统可称为一级系统。

△hj1—膨胀水箱与定压点1处静水压差△hj2—各层空调末端装置与定压点1处静水压差△h1—定压点1至水泵入口2的阻力△h2—水泵出口3制冷机入口4的阻力△h3—冷冻机的内部阻力△h4—冷冻机出口5至空调末端装置入口6的阻力△h5—空调末端装置的阻力△h6—空调末端装置出口7至定压点1的阻力h—水泵扬程p1—冷冻机承压能力p2—空调末端装置承压能力p3—换冷器承压能力h1—冷冻机入口压力h2—空调末端装置的入口压力h3—换冷器入口压力从图一看，当空调冷冻水泵系统运行时，系统受静水压和水泵动压的共同作用。

水泵扬程h=1.15（△h1+△h2+△h3+△h4+△h5+△h6）；冷冻机入口压力h1=△hj1+1.15（△h1+△h2+△h3+△h4+△h5+△h6），空调末端装置入口压力位h2=△hj1-△hj2+1.15（△h1+△h5+△h6）。

对冷冻机而言，只要冷冻机入口压力h1小于冷冻机承压能力p1，空调冷冻水系统就可划分为一级水系统，冷冻机承压能力一般在1.0～1.8mpa，有的冷冻机高达2.8 mpa。

对空调末端装置而言，空调末端装置入口压力必须小于空调末端装置承压能力。

一般空调末端承压能力在1.0mpa左右。

高层建筑空调系统高层建筑空调系统在现代建筑中起着至关重要的作用。

随着城市化的发展和人们对舒适生活需求的增加，高层建筑的数量也不断增加。

因此，设计和管理一个高效可靠的空调系统变得尤为重要。

本文将探讨高层建筑空调系统的设计和运行原理，以及管理该系统所面临的挑战和解决方法。

一、设计原理高层建筑的空调系统设计需要考虑到多个因素。

首先是建筑物的结构和形状。

因为高层建筑在外部环境的压力下，会产生自身荷载和结构变形，因此空调系统的安装位置和管道布置必须经过仔细计划和分析，确保其不会对建筑物的结构安全造成影响。

其次是空调系统的供应能力和分布情况。

由于高层建筑的垂直高度和楼层面积较大，需要在不同楼层提供合适的冷热空气供应。

因此，一般会采用中央空调系统以满足供应需求，并通过空气管道和水系统将冷热空气输送到各个楼层和房间。

另外，高层建筑的环境保温和隔热措施也必须与空调系统相互配合。

合理设计的外墙隔热和窗户开启方式可以减少室内外温差，从而降低空调系统的负荷。

因此，在空调系统设计中必须综合考虑建筑物的保温效果。

二、运行原理高层建筑空调系统的运行原理与其他建筑空调系统类似，但也存在一些区别。

首先是供暖和制冷系统的设备选择。

由于高层建筑需求较大，通常采用制冷剂循环系统，通过冷水和冷却塔来降低温度。

而供暖系统则采用锅炉和暖风机等设备。

其次是空气流通和分配方式。

在高层建筑中，空调系统通常采用垂直供应方式，即通过空气管道将冷热空气输送到各楼层和房间。

同时，建筑物中的电梯井和楼梯间也是空气的通道，可实现局部空气的流动。

三、挑战与解决方法管理和维护高层建筑空调系统面临一些挑战。

首先是能源消耗和运行成本。

高层建筑的空调系统需要消耗大量的能源，尤其是在夏季高温酷热的气候条件下。

为了降低能源消耗，可以采用智能控制系统，根据人员流量和室内外温差调整空调运行模式。

其次是故障检测和维修。

由于高层建筑空调系统的复杂性，一旦出现故障，可能会对整个建筑物的舒适性和使用安全造成影响。

一、工程概况本工程为某大型综合公共建筑，总建筑面积为367,679平方米，建筑高度为450米。

工程包括甲级办公楼、精品特色酒店、豪华单层及高端复式酒店式公寓等高端物业。

地下四层，主要功能为停车库、设备站房以及后勤用房。

地上分为T1、T2、T3三部分，其中T1为超高层塔楼综合体，地上总层数为90层（包括屋顶设备层为94层），T2为板式高层裙房公寓，地上13层，T3为南部独立的商业裙房，地上3层。

二、空调水系统设计要求1. 冷热源：本工程冷热源分别由设在地下室的制冷机房和锅炉房提供，夏季提供7～12冷冻水；冬季空调热源由地源热泵系统提供。

2. 空调水系统：空调水系统分为冷冻水系统和热水系统，冷冻水系统采用电制冷离心式冷水机组，热水系统采用地源热泵系统。

3. 系统分区：根据建筑功能分区，空调水系统分为T1办公、T1公寓、T1酒店、T3商业裙房四个区域。

4. 供回水温度：冷冻水供回水温度为5.5/11.5℃，热水供回水温度为45/40℃。

三、施工方案1. 施工准备（1）施工图纸及资料：熟悉施工图纸及设计资料，明确系统分区、设备规格、管道布置等。

（2）施工队伍：组织具有丰富经验的施工队伍，明确各工种人员职责。

（3）施工材料：准备符合设计要求的管道、阀门、水泵、管件等材料。

2. 施工流程（1）管道安装：按照设计要求，对管道进行切割、预制、连接，确保管道安装质量。

（2）设备安装：根据设计要求，安装水泵、阀门、管件等设备，并进行调试。

（3）试压：对管道系统进行试压，确保管道系统无泄漏。

（4）冲洗：对管道系统进行冲洗，去除管道内的杂质。

（5）保温：对管道系统进行保温，防止热量损失。

3. 施工要点（1）管道安装：严格按照设计要求，确保管道安装位置、高度、间距等符合要求。

（2）设备安装：设备安装位置要符合设计要求，确保设备运行稳定。

（3）试压：试压压力应符合设计要求，确保管道系统无泄漏。

（4）冲洗：冲洗时要确保管道内无杂质，防止影响系统运行。

超高层空调水系统水力平衡调试发布时间：2021-07-05T15:50:02.313Z 来源：《基层建设》2021年第10期作者：李敏高松涛张宏深翟洪昆高维杨洪[导读] 摘要：为了保障建筑物的日常使用的安全性、舒适性，建筑设计时要考虑设置完善舒适的空调系统，以满足建筑日常使用的舒适性。

中国建筑第八工程局有限公司总承包公司摘要：为了保障建筑物的日常使用的安全性、舒适性，建筑设计时要考虑设置完善舒适的空调系统，以满足建筑日常使用的舒适性。

如今高层建筑的建设越来越多，这也给暖通空调系统的设计、安装和调试提出来更高要求。

系统通过数据采集并控制，利用水泵变频技术、静态与动态平衡阀组的结合技术、压差旁通阀组技术、末端设备支路调节与平衡技术，达到主干管道、支干管道、支管、末端设备分级水力平衡。

通过介绍水力平衡系统中主要的几种阀门特性和控制原理，探讨在超高层建筑中空调水系统中为达到水力平衡的设计、安装和调试。

关键词：空调水系统；分级式；水力平衡；调试一、引言目前我国正在大力发展新能源、环保节能工程，中央空调水系统水力是否平衡关系到整个系统的性能表现和运行成本的高低。

目前国内空调系统的平衡能耗占建筑体总能耗的40%～60%，而此项数据在发达国家约为20%，其中系统水力达不到理想的水力平衡条件是造成能耗比有如此差距的重要原因之一。

以前国内大部分工程中，广泛采用的水力平衡技术为定流量水力平衡技术。

在定流量水力系统中只考虑静态水力失调，而一般进行水力平衡的措施为采用节流板、设置手动调节阀、安装静态平衡阀等元器件的方式来控制空调水系统的管路和元器件阻力和流量，系统在各元器件设置完成后将不做其它动作，以理想的工况状态保持系统各种流量恒定。

而超高层空调水系统分级式水力平衡技术，不仅延续了以前的定流量水力平衡技术，更多的加入了变流量系统的水力平衡技术，变流量系统更多考虑在综合工况下，各主干、支干、支路、末端水力是相互影响的。

在运行过程中不但要求各末端设备的流量达到要求流量，而且要求各末端设备只随负荷的变化而变化，而不受其它末端的影响。

高层建筑空调系统设计分析摘要：空调系统是高层建筑物不可或缺的一部分，其设计水平成为了影响空调系统功能发挥的主要因素。

本文结合工程实例，重点围绕冷热源、空调风系统、空调水系统等方面探讨了高层建筑空调系统的设计工作，并讨论了空调系统设备机组的节能效果，以供同行借阅。

关键词：高层建筑；空调系统；冷热源；设计参数1 工程概况2冷热源设计2.1室内设计参数（见表1）2.3冷热源配置a，b塔楼冷源选用额定制冷量为3516kw的水冷离心式冷水机组3台与额定制冷量为1934kw的水冷离心式冷水机组1台，总制冷量为12482kw。

设计空调冷水供回水温度为6℃/11℃，设计工况下冷水机组总制冷量为12108kw。

空调热源选用制热量为2093kw的燃气真空热水机组3台。

设计空调热水供回水温度为60℃/50℃。

a，b配楼采用变制冷剂流量（vrf）多联式空调系统。

按楼层分区域分别独立设置系统，室外机设置于屋面。

a，b配楼共设置vrf 系统12套，共计220.5kw。

3空调风系统设计a，b塔楼的门厅、餐厅、大会议室等大空间采用全空气低风速变频送风系统，集中设置空调机房，集中回风。

a，b塔楼的办公室、包厢等空间采用风机盘管+新风的空气-水系统。

a，b配楼采用vrf+新风系统。

通常超高层建筑对建筑外立面的要求较高，建筑专业不允许在外立面上大量设置百叶，新风必须在避难层设备区集中处理后送往各层。

同时现在的建筑物门窗的密封性非常好，通过缝隙渗透的空气量非常小，对采用风机盘管加新风的空调系统的场所，如果没有排风系统，进入房间的新风量会远低于设计标准。

根据《公共建筑节能设计标准》第5.3.13条的规定，该工程a，b塔楼分别在第一、二避难层和屋顶设置带表冷器的组合式转轮全热回收机组，通过竖向管井集中收集各层排风，新风回收排风中能量后，再经过表冷器处理至室内等焓点后通过竖向管井送至各层房间。

以a塔楼第二避难层的机组为例对热回收空气处理机进行节能分析。

某超高层建筑空调水系统工作压力设计探讨摘要：介绍了高层及超高层空调水系统工作压力的计算方式及其重要性，结合实际案例，简要分析某超高层建筑空调水系统的压力计算，水系统分区方式，以及设备工作压力选择。

关键词：超高层建筑空调水系统工作压力额定工作压力随着经济的发展，城市建设中出现越来越多的高层及超高层建筑。

由于建筑物高度，空调水系统存在静水压力高的特性，水系统下部压力很容易就超过制冷机组、空调器、管道及部件的额定工作压力。

根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012第8．1．8条“空调冷（热）水和冷却水系统中的冷水机组、水泵、末端装置等设备和管路及部件的工作压力不应大于其额定工作压力”，此条为强制性规定。

因此对于高层及超高层建筑内空调水系统的工作压力，尤为值得设计人员注意。

本文结合实际设计案例，探讨对于空调水系统的工作压力计算的重要性，根据工作压力进行水系统竖向分区，选择设备额定工作压力，提出自己的一些见解。

1、水系统压力分析如图1水系统的最高工作压力一般位于系统最低处或水泵出口处。

（1）系统停止运行时：系统的最高压力为A点静水压力。

PA=ρhg（2）系统刚开始运行瞬间：水泵刚启动，动压还未形成，则A点的工作压力最大。

结上分析，我们需要通过计算出空调水系统各点的工作压力，作为空调水系统进行竖向分区，选择设备、管路及附件的额定工作压力的依据，保证设备和管路及部件的工作压力不大于其额定工作压力。

2、案例分析某超高层建筑项目，总建筑面积12平米，地上52层，地下5层，建筑高度为249米，主要功能为办公建筑。

建筑设置水冷中央空调系统，冷源采用5台冷水机组，其中冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵置于-12.6米的地下二层制冷机房，冷却塔置于4层裙房屋面，系统采用开式膨胀水箱定压方式，膨胀水箱置于系统的最高处。

通过初步计算容易发现，如空调冷冻水系统不进行竖向分区，系统在最低处静水压力为2.66MPa。