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摘要：本文作者介绍了高层建筑的概念，并对高层建筑暖通设计进行了分析探讨，供大家参考。
关键词：高层建筑；暖通设计
中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：
空调系统的正确选择是做好空调设计的前提。所以我们在对高层建筑进行设计时，一定要充分考虑当时的地理环境和可利用成本，选用合适的暖通空调系统和设备,使设计能做到量体裁衣,恰到好处。
1 高层建筑的概念
高层建筑故名思议是对超过一定层高的建筑物的总称。现在不同国家对高层建筑的界定范围都不一样，美国规定建筑物超过24.6或者楼层达到7层以上就属于高层建筑，但是我国平均楼层的高度较其他国家的偏低，所以我国在2005年规定楼层超过10层的住宅建筑或者高度超过24米的民用建筑都归于高层建筑范围。高层建筑是随着各个国家消费超过一定程度之后自然而然发展起来的，而事实也证明高层建筑有提升国家经济效益的功能，所以高层建筑是世界未来发展的大趋势，值得我们好好的研究。
2 关于空调平面分区的思想
我们一般将一个房间按照方位划分为东、南、西、北四个区，我们一般都认为每个房间各个区域的温度、湿度等条件应该都是相同的，其实不然。现在我们将房间区域按照另一种区分方法做了细化区分——内区和周边区，这种方法主要是按照冬季空调负荷性质和大小的不同做的，现在尚没有准确的划分界限。
1幢大楼标准层平面一般至少得有500-1000㎡，其进深少则几米，多则十几米。经验表明，紧邻外墙、外穿的区间，冬季由于室外气温低于室内，通过外墙、外窗的传渗透等影响，室内需要供暖，才能保持室内所需的温度。但是，远离外墙、外窗的区间，冬季却没有这炎热损失，所以，它没有供暖要求。非但如此，现有的现代化大厦的使用实践经验表明，随着办公设备的迅速进步，室内使用的自动化办公设备的种类和数量愈来愈多，如计算机、复印机、打印机、文件破碎处理机、传真机等等。这些办公设备的用电自然最终还是以热的形式散发出来。另外，现代化大厦室内照明的照度标准也远远高于一般常规建筑。这样大功率的照明灯具显然也是全年稳定的散热源。所以，就这部分区间而言，冬季不但不需供暖，而且还得供冷，否则室内便会过热。
基于冬季这两个部分区间的两种截然不同的空调要求，现在欧美、日本等国家的规范化做法都是首先在平面上划分为周边区和内区。内区需全年供冷，周边区则是冬季供暖、夏季供冷。 至于周边区和内区的具体划分方法，大致是把距周边外围护结构内表面3-5m的这一区间定为周边区，其余的面积则统称内区。
由于周边区和内区冬季的运行工况不同，所以，在空调水系统的设计上必须作出相应的考虑和安排。譬如，在水系统方面，尽管对个别空调机组而言，一般都是采用双管制；但是，对于整个中央空调的水系统，这时便不是双管制所能满足要求的了。因为在这种情况下，冬季一方面要考虑周边区的供暖，需要供热水；而另一方面又要顾及内区的供冷，必须供冷水。所以，从这一层意义上来主产，采用如此分区的空调工程的中央空调水系统必须是四管制。
所以根据房间内区和周边区热量的不同而采取不同的暖通调节措施是非常必要的。
3 关于高层空调水系统的垂直分区
3.1 高层建筑空调系统分区一般多按垂直高度80m计算，这主要考虑到标准型冷水机组、空调器中的热交换器以及阀门、管配件对水静压的承载能力。高度作垂直分区处理，即每隔80m左右设置一个独立的水系统，在适当高度的楼层上分别设置板式换热器或者冷水机组，实现水力隔离。
由于我国现行《高层民用建筑设计防火规范》将建筑高度100m作为划分普通高层建筑与超高层建筑的界限，因此实际工程中接近100m的建筑较多，如按高度分区设置板式换热器，一方面加大了造价，另一方面也增大了冷量和可供利用的温度损失。按高度分区设置冷水机组，结果将是机房分散，管理不便，加之系统各自独立，冷水机组不能互为备用，部分负荷下的运行效率比起统一的系统更低，能耗费用增大。此时适当提高下部高压区设备、管道及附件的承压能力而系统不分区，即采用一泵到顶的做法是合理的，这种做法运行管理方便，设备备用性也好。
3.2 单纯住宅功能的高层建筑一般不设中间设备层，可采用：
3.2.1 上区冷热源放在塔楼屋顶层，下区放在地下室；
3.2.2 两个区的冷热源设备均放在地下室，其中上区冷热源及循环泵为耐高压设备，其余设备及附件均为普通耐压；
3.3 当有中间设备层，如超高层住宅或部分住宅、部分写字间或客房的综合性高层建筑，可采用：
3.3.1 冷热源设备层设于中间设备层，上下区分别供；
3.3.2 冷热源设备设于低层或地下室。设备层设板式换热器供上区。
3.4 当系统必须分区而超压层数不多时，可将顶层数层采用独立空调系统如风冷热泵、VRV系统等，保证其余楼层在允许压力范围之内。
4 高层建筑机械加压送风量
《高规》中对于高层建筑防烟楼梯间及其前室、合用前室和消防电梯间前室的机械加压送风量有明确规定，见《高规》表8.3.2-1-4条。对于《高规》表8.3.2-1-4下注释中，出入口个数的修正系数，其出入口个数如何确定的问题，对前室和合用前室按平面图可以确定，但对消防电梯门算不算出入口数的问题，在工程设计中仍然成为一个争论不休的问题，因为涉及加压送风量的修正系数是否要乘以1.50-1.75的问题。
出入口数，从词义上讲，是对人来说的，我们的目的是计算风量，显而易见，实质上是对气流而言的，火灾过程中防火门始终处于忽开忽关的状态，加压空间的空气，从这些忽开忽关的门所形成的空气通道中流失，门是人员疏散时推开的，因此与人员出入人数挂上了钩，消防电梯的门，在扑救工作过程中，即使将电梯门较长时间地置于开启状态，也不可能在整个门洞上形成一个气流通道，只是存在缝隙的漏风而已，与关闭时没有太大的区别（二者的差别一般可以忽略），而缝隙的漏风量已在风量计算中计入。因此消防电梯的门，不应算作出入口数，而普通电梯的门，更不应列入出入口数了，因为火灾时，规定普通电梯必须下降到底层停止使用的。但对于防烟楼梯间则应从楼梯间整个空间来确定，因为这个大空间上、下都是相通的。
5 高层建筑地下车库排烟
高层建筑的地下车库，设计理应是按照《高规》的规定来设计，但是套用《高规》 8.4.1.4 条：除利用窗井等开窗进行自然排烟的房间外，各房间总面积超过200㎡或一个房间面积超过50㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地下室。又解释不通。因为地下车库即难属于经常有人停留，又难属于可燃物较多的地下室。其实这是我们的主观理解。其实高规第4.1.8条已经明确指出，设在高层建筑内的汽车停车库，其设计应符合现行国家标准《汽车库设计防火规范》的规定。
因此当设计高层建筑的地下车库时，应按照《汽车库设计防火规范》为依据。
6 高层建筑气流干扰现象
当高层建筑采用多联式空调（热泵）机组時，如果室外机布置不合理，将导致局部热岛效应，影响多联机的运行性能。
因建筑师在平面设计时，把设备平台在竖向设在同一个位置（曾提出每层分开布置两处设备平台，避免气流干扰，但业主未采用），外立面设置百叶，把室外机隐蔽在百叶后面，上下各层的室外机的气流干扰非常明显，为了降低室外机气流的相互干扰，。因此设计时作出以下相应对策：
室外机尽量靠外墙布置，以利于设备安装维修及空气流通。为增强室外机散热，阳台百叶采用竖百叶，百叶的开口率有效开口面积大于实际面积的80%，每层楼板上设镂空孔洞，屋顶层不设楼板。
7 结束语
随着国家经济水平的提高，国民对生活水准的要求也越来越高，我们不仅要有地方住，还要住的舒适，而其中冷暖舒适度就是我们住房中的一项最基本要求。现今的科学技术飞速发展，我们由原来的空调、暖气分开式逐渐发展成为现今比较热门的暖通空调系统，不仅具有原来空调暖气的功效，还在此基础上增加了很多提高生活舒适度的措施。
参考文献：
[1] 胡清荣．浅谈高层建筑暖通空调设计．现代企业文化，2010（9）．
[2] 周祖毅．上海高层建筑空调设计新方法． 中国空调制冷网 ，2010（01）．
[3] 陆耀庆．实用供热空调设计手册（第二版）．中国建筑工业出版社 2008.05．
关键词：高层建筑；暖通设计
中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：
空调系统的正确选择是做好空调设计的前提。所以我们在对高层建筑进行设计时，一定要充分考虑当时的地理环境和可利用成本，选用合适的暖通空调系统和设备,使设计能做到量体裁衣,恰到好处。
1 高层建筑的概念
高层建筑故名思议是对超过一定层高的建筑物的总称。现在不同国家对高层建筑的界定范围都不一样，美国规定建筑物超过24.6或者楼层达到7层以上就属于高层建筑，但是我国平均楼层的高度较其他国家的偏低，所以我国在2005年规定楼层超过10层的住宅建筑或者高度超过24米的民用建筑都归于高层建筑范围。高层建筑是随着各个国家消费超过一定程度之后自然而然发展起来的，而事实也证明高层建筑有提升国家经济效益的功能，所以高层建筑是世界未来发展的大趋势，值得我们好好的研究。
2 关于空调平面分区的思想
我们一般将一个房间按照方位划分为东、南、西、北四个区，我们一般都认为每个房间各个区域的温度、湿度等条件应该都是相同的，其实不然。现在我们将房间区域按照另一种区分方法做了细化区分——内区和周边区，这种方法主要是按照冬季空调负荷性质和大小的不同做的，现在尚没有准确的划分界限。
1幢大楼标准层平面一般至少得有500-1000㎡，其进深少则几米，多则十几米。经验表明，紧邻外墙、外穿的区间，冬季由于室外气温低于室内，通过外墙、外窗的传渗透等影响，室内需要供暖，才能保持室内所需的温度。但是，远离外墙、外窗的区间，冬季却没有这炎热损失，所以，它没有供暖要求。非但如此，现有的现代化大厦的使用实践经验表明，随着办公设备的迅速进步，室内使用的自动化办公设备的种类和数量愈来愈多，如计算机、复印机、打印机、文件破碎处理机、传真机等等。这些办公设备的用电自然最终还是以热的形式散发出来。另外，现代化大厦室内照明的照度标准也远远高于一般常规建筑。这样大功率的照明灯具显然也是全年稳定的散热源。所以，就这部分区间而言，冬季不但不需供暖，而且还得供冷，否则室内便会过热。
基于冬季这两个部分区间的两种截然不同的空调要求，现在欧美、日本等国家的规范化做法都是首先在平面上划分为周边区和内区。内区需全年供冷，周边区则是冬季供暖、夏季供冷。 至于周边区和内区的具体划分方法，大致是把距周边外围护结构内表面3-5m的这一区间定为周边区，其余的面积则统称内区。
由于周边区和内区冬季的运行工况不同，所以，在空调水系统的设计上必须作出相应的考虑和安排。譬如，在水系统方面，尽管对个别空调机组而言，一般都是采用双管制；但是，对于整个中央空调的水系统，这时便不是双管制所能满足要求的了。因为在这种情况下，冬季一方面要考虑周边区的供暖，需要供热水；而另一方面又要顾及内区的供冷，必须供冷水。所以，从这一层意义上来主产，采用如此分区的空调工程的中央空调水系统必须是四管制。
所以根据房间内区和周边区热量的不同而采取不同的暖通调节措施是非常必要的。
3 关于高层空调水系统的垂直分区
3.1 高层建筑空调系统分区一般多按垂直高度80m计算，这主要考虑到标准型冷水机组、空调器中的热交换器以及阀门、管配件对水静压的承载能力。高度作垂直分区处理，即每隔80m左右设置一个独立的水系统，在适当高度的楼层上分别设置板式换热器或者冷水机组，实现水力隔离。
由于我国现行《高层民用建筑设计防火规范》将建筑高度100m作为划分普通高层建筑与超高层建筑的界限，因此实际工程中接近100m的建筑较多，如按高度分区设置板式换热器，一方面加大了造价，另一方面也增大了冷量和可供利用的温度损失。按高度分区设置冷水机组，结果将是机房分散，管理不便，加之系统各自独立，冷水机组不能互为备用，部分负荷下的运行效率比起统一的系统更低，能耗费用增大。此时适当提高下部高压区设备、管道及附件的承压能力而系统不分区，即采用一泵到顶的做法是合理的，这种做法运行管理方便，设备备用性也好。
3.2 单纯住宅功能的高层建筑一般不设中间设备层，可采用：
3.2.1 上区冷热源放在塔楼屋顶层，下区放在地下室；
3.2.2 两个区的冷热源设备均放在地下室，其中上区冷热源及循环泵为耐高压设备，其余设备及附件均为普通耐压；
3.3 当有中间设备层，如超高层住宅或部分住宅、部分写字间或客房的综合性高层建筑，可采用：
3.3.1 冷热源设备层设于中间设备层，上下区分别供；
3.3.2 冷热源设备设于低层或地下室。设备层设板式换热器供上区。
3.4 当系统必须分区而超压层数不多时，可将顶层数层采用独立空调系统如风冷热泵、VRV系统等，保证其余楼层在允许压力范围之内。
4 高层建筑机械加压送风量
《高规》中对于高层建筑防烟楼梯间及其前室、合用前室和消防电梯间前室的机械加压送风量有明确规定，见《高规》表8.3.2-1-4条。对于《高规》表8.3.2-1-4下注释中，出入口个数的修正系数，其出入口个数如何确定的问题，对前室和合用前室按平面图可以确定，但对消防电梯门算不算出入口数的问题，在工程设计中仍然成为一个争论不休的问题，因为涉及加压送风量的修正系数是否要乘以1.50-1.75的问题。
出入口数，从词义上讲，是对人来说的，我们的目的是计算风量，显而易见，实质上是对气流而言的，火灾过程中防火门始终处于忽开忽关的状态，加压空间的空气，从这些忽开忽关的门所形成的空气通道中流失，门是人员疏散时推开的，因此与人员出入人数挂上了钩，消防电梯的门，在扑救工作过程中，即使将电梯门较长时间地置于开启状态，也不可能在整个门洞上形成一个气流通道，只是存在缝隙的漏风而已，与关闭时没有太大的区别（二者的差别一般可以忽略），而缝隙的漏风量已在风量计算中计入。因此消防电梯的门，不应算作出入口数，而普通电梯的门，更不应列入出入口数了，因为火灾时，规定普通电梯必须下降到底层停止使用的。但对于防烟楼梯间则应从楼梯间整个空间来确定，因为这个大空间上、下都是相通的。
5 高层建筑地下车库排烟
高层建筑的地下车库，设计理应是按照《高规》的规定来设计，但是套用《高规》 8.4.1.4 条：除利用窗井等开窗进行自然排烟的房间外，各房间总面积超过200㎡或一个房间面积超过50㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地下室。又解释不通。因为地下车库即难属于经常有人停留，又难属于可燃物较多的地下室。其实这是我们的主观理解。其实高规第4.1.8条已经明确指出，设在高层建筑内的汽车停车库，其设计应符合现行国家标准《汽车库设计防火规范》的规定。
因此当设计高层建筑的地下车库时，应按照《汽车库设计防火规范》为依据。
6 高层建筑气流干扰现象
当高层建筑采用多联式空调（热泵）机组時，如果室外机布置不合理，将导致局部热岛效应，影响多联机的运行性能。
因建筑师在平面设计时，把设备平台在竖向设在同一个位置（曾提出每层分开布置两处设备平台，避免气流干扰，但业主未采用），外立面设置百叶，把室外机隐蔽在百叶后面，上下各层的室外机的气流干扰非常明显，为了降低室外机气流的相互干扰，。因此设计时作出以下相应对策：
室外机尽量靠外墙布置，以利于设备安装维修及空气流通。为增强室外机散热，阳台百叶采用竖百叶，百叶的开口率有效开口面积大于实际面积的80%，每层楼板上设镂空孔洞，屋顶层不设楼板。
7 结束语
随着国家经济水平的提高，国民对生活水准的要求也越来越高，我们不仅要有地方住，还要住的舒适，而其中冷暖舒适度就是我们住房中的一项最基本要求。现今的科学技术飞速发展，我们由原来的空调、暖气分开式逐渐发展成为现今比较热门的暖通空调系统，不仅具有原来空调暖气的功效，还在此基础上增加了很多提高生活舒适度的措施。
参考文献：
[1] 胡清荣．浅谈高层建筑暖通空调设计．现代企业文化，2010（9）．
[2] 周祖毅．上海高层建筑空调设计新方法． 中国空调制冷网 ，2010（01）．
[3] 陆耀庆．实用供热空调设计手册（第二版）．中国建筑工业出版社 2008.05．