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頁數:249

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出版時間:2003-3

價格:29.00元

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isbn號碼:9787538840537

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圖書標籤:

• 暖通空調
• 高層建築
• 供暖
• 通風
• 空調
• 建築設計
• 暖通設計
• 工程技術
• 建築工程
• 暖通係統

《高層建築供暖通風與空調設計》 引言： 隨著城市化進程的加速和經濟的飛速發展，高層建築已成為現代城市景觀的重要組成部分。這些宏偉的結構在滿足日益增長的人口居住和商業需求的同時，也帶來瞭獨特的挑戰，尤其是在舒適度、能源效率和室內環境質量方麵。供暖、通風與空調（HVAC）係統作為高層建築內部環境控製的核心，其設計的重要性不言而喻。《高層建築供暖通風與空調設計》一書，正是為瞭係統性地探討和解決這些復雜問題而誕生的。本書旨在為從事高層建築設計、施工、運營和研究的工程師、技術人員、學者及學生提供一份全麵、深入的專業指南。 本書內容概述： 本書並非簡單地羅列各類HVAC設備的性能參數或行業規範，而是著眼於高層建築這一特定應用場景下的係統性思維和工程實踐。它將從高層建築的特性齣發，深入分析其對HVAC係統設計提齣的特殊要求，並在此基礎上，詳盡闡述各類HVAC子係統的設計原理、技術路綫、關鍵設備選型、係統集成以及優化策略。 第一部分：高層建築的特性與HVAC設計挑戰 在深入探討HVAC係統設計之前，本書首先會詳細介紹高層建築在結構、圍護、人員密度、竪嚮運輸、消防安全以及氣象條件等方麵的獨特屬性。這些特性直接影響著HVAC係統的設計理念和技術選擇。 結構特性： 高層建築的高度和密度帶來的風壓、煙囪效應、熱橋效應等，會顯著影響室內外溫度和壓差，對通風係統和節能設計提齣更高要求。 圍護結構： 大麵積玻璃幕牆、較深的樓層結構以及嚴苛的建築節能標準，都意味著需要精確計算建築物的熱負荷，並選用高效保溫隔熱材料。 人員密度與活動： 不同區域（如辦公、居住、商業、公共空間）的人員密度和活動規律差異巨大，需要根據實際使用情況進行精確的負荷計算和送風量分配。 竪嚮運輸與空間限製： 垂直管道井道的布置、設備機房的空間限製以及風管、水管的敷設路徑，都對HVAC係統的整體布局和設備選型構成製約。 消防安全要求： 高層建築的消防安全至關重要，HVAC係統必須與消防係統協同工作，例如設置防煙排煙係統、控製新風引入等，以確保人員疏散和火勢控製。 氣象條件與環境影響： 高層建築處於不同的氣象環境中，如風速、溫度、濕度、日照等，這些因素會直接影響建築物的熱負荷和HVAC係統的能耗。 第二部分：負荷計算與係統參數確定 精確的負荷計算是HVAC係統設計的基礎。本書將詳細介紹高層建築負荷計算的特點與方法。 建築熱負荷與冷負荷的計算： 針對高層建築的特點，如較大的玻璃幕牆麵積、不同朝嚮的房間、以及逐層變化的日照強度等，本書將提供一套係統化的負荷計算流程。這包括對太陽輻射得熱、室內人員得熱、設備得熱、燈具得熱以及圍護結構傳熱的精確估算。同時，也將重點關注不同功能區域（如辦公區、會議室、展廳、商業空間）的負荷差異。 新風量需求與通風設計： 室內空氣質量（IAQ）是衡量HVAC係統性能的重要指標。本書將根據國傢相關標準和高層建築的使用特點，詳細闡述如何確定所需的新風量，以滿足人員呼吸、稀釋室內汙染物以及控製CO2濃度的要求。同時，也將探討不同通風策略（如自然通風、機械通風、混閤通風）在高層建築中的應用與優劣。 區域劃分與負荷平衡： 高層建築內部功能復雜，同一棟樓內可能存在多種不同使用要求的區域。本書將指導讀者如何根據建築功能、使用時間、人員密度等因素，對建築進行閤理的區域劃分，並實現各區域負荷的平衡與控製。 係統參數的初步確定： 基於負荷計算結果，本書將引導讀者初步確定空調係統的形式（如全空氣係統、水係統、VRV係統等）、製冷/製熱量、送風量、迴風量、送迴風溫差等關鍵係統參數。 第三部分：供暖係統設計 高層建築的供暖係統需要考慮其竪嚮高度帶來的壓差和傳熱特性。 供暖負荷計算與熱源選擇： 重點在於計算鼕季供暖負荷，並根據建築所在地氣候條件、能源供應情況以及經濟性要求，選擇閤適的熱源，如集中供暖、鍋爐房、熱泵係統等。 熱媒輸送係統設計： 詳細介紹蒸汽、熱水等熱媒在高層建築中的輸送方式。重點闡述管道係統的水力計算、管道材質選擇、保溫隔熱要求以及防腐蝕措施。特彆關注因高差引起的壓力變化和蒸汽疏水問題。 散熱設備選擇與布置： 根據室內設計要求、散熱量需求以及美觀度，選擇閤適的散熱設備，如散熱器、風機盤管、地闆輻射采暖等。並詳細說明其在高層建築牆體、窗戶等位置的布置原則。 供暖係統控製策略： 探討如何通過閥門控製、溫控器、區域控製等方式，實現供暖係統的節能運行和舒適度控製。 第四部分：通風係統設計 通風係統在高層建築中扮演著至關重要的角色，它不僅關係到室內空氣質量，還涉及到節能和消防安全。 自然通風與機械通風的集成： 分析高層建築中自然通風的局限性，重點設計高效的機械通風係統。介紹誘導通風、射流通風、全壓差通風等技術在高層建築中的應用。 新風處理與空氣淨化： 詳細介紹新風預熱/預冷、加濕/除濕、過濾、滅菌等新風處理環節的設計。特彆關注高層建築對新風質量的要求，如過濾PM2.5、細菌、病毒等。 排風係統設計： 針對不同區域（如衛生間、廚房、實驗室、設備間）的排風需求，設計獨立的排風係統。重點解決排風口布置、風管尺寸計算、風機選型以及噪音控製。 煙囪效應的控製與利用： 詳細分析高層建築的煙囪效應（Chimney Effect）及其對HVAC係統的影響，並介紹相應的控製策略，如設置壓差控製閥、優化門廳設計等。 竪井與管道布置： 詳細討論通風管道在竪井內的閤理布置，考慮風管尺寸、係統分區、檢修口設置以及與其他管綫的協調。 第五部分：空調係統設計 空調係統是實現高層建築室內溫度、濕度和潔淨度控製的核心。 製冷/製熱設備選型： 詳細介紹離心式冷水機組、螺杆式冷水機組、吸收式製冷機組、地源/水源熱泵等在高層建築中的應用。重點分析其在能效、可靠性、噪音以及占地麵積等方麵的考量。 冷/熱媒輸送係統設計： 深入探討水係統（如一次/二次泵係統、變流量係統）的設計要點。包括管道尺寸計算、水泵選型、膨脹水箱、水處理等。同時，也會介紹製冷劑係統在高層建築中的布置挑戰。 空氣處理機組（AHU）與末端設備選型： 詳細介紹AHU的配置（如過濾段、錶冷段、加熱段、加濕段、風機段等），以及風機盤管、吊頂式空調機組、嵌入式送風口等末端設備的選擇與布置。 製冷劑管道與冷凝水排放： 重點關注製冷劑管道在高層建築中的垂直敷設、製冷劑充注量計算以及冷凝水管道的坡度、材質和防堵塞措施。 第六部分：係統集成與控製 HVAC係統設計的關鍵在於各個子係統的有效集成與智能化控製。 係統集成策略： 探討如何將供暖、通風、空調、消防等係統有機地整閤在一起，形成一個整體協調工作的HVAC係統。重點關注設備選型、管道布置、電氣控製以及弱電控製的協同。 自動化控製係統（BMS）： 詳細介紹樓宇自控係統（BMS）在高層建築HVAC係統中的應用。包括傳感器、執行器、控製器、上位機軟件等組成部分。以及如何利用BMS實現對係統運行狀態的監測、參數的調節、故障診斷以及能耗優化。 節能設計與策略： 重點介紹在高層建築HVAC設計中實現的各種節能技術，如變頻控製、熱迴收、能量監測與管理、智能優化調度等。強調通過係統性的設計和運行管理，降低建築能耗。 噪音控製與振動防護： 高層建築對噪音和振動的敏感度較高。本書將提供詳細的噪音源分析、隔音、消音、減振措施的設計與應用指南。 第七部分：特殊問題與前沿技術 為瞭滿足高層建築日益增長的智能化、綠色化需求，本書還將觸及一些特殊問題和前沿技術。 室內空氣質量（IAQ）管理： 結閤物聯網（IoT）和傳感器技術，探討如何實現對室內CO2、VOCs、PM2.5等汙染物的實時監測和智能調控，以保障居住和工作的健康環境。 能源迴收與再利用： 重點介紹排風熱迴收、餘熱迴收利用等技術，以提高能源利用效率，降低運行成本。 智能化與數字化設計： 探討BIM（建築信息模型）在HVAC設計中的應用，以及如何利用數字孿生技術進行係統模擬、優化和運維。 綠色建築與可持續發展： 結閤綠色建築評價標準，介紹HVAC係統在降低碳排放、節約能源、使用環保材料等方麵的設計思路。 結論： 《高層建築供暖通風與空調設計》一書，緻力於為讀者提供一個全麵、深入、實用的HVAC設計框架。它不僅關注理論的嚴謹性，更強調工程實踐的可操作性。通過本書的學習，讀者將能夠更好地理解高層建築HVAC係統的復雜性，掌握高效、節能、環保的設計方法，為創造舒適、健康、可持續的高層建築環境貢獻專業力量。本書的目標是成為每一位高層建築HVAC設計從業者的案頭必備參考。

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這本書給我的另一個強烈印象是其對“跨專業協作”的重視，這在以往的純技術書籍中是少見的。作者似乎花瞭相當的篇幅來強調暖通設計師如何有效地與結構、電氣、乃至建築景觀設計師進行有效對話和信息交換。例如，書中詳細分析瞭在超高層外掛式設備間布局時，如何預留足夠的空間和承載力，同時又不破壞立麵的美觀性，並確保設備檢修的便利性，這需要的是一種高度整閤的設計思維。關於BIM技術在暖通設計流程中的深度應用，書中展示的不僅僅是三維建模，而是如何利用信息模型來驅動能耗分析、管綫綜閤優化以及施工進度的管理，形成一個真正意義上的“數字孿生”模型。這種對協同工作流的關注，使得這本書的價值超越瞭單純的技術指導，它提供瞭一種在現代大型工程項目中高效組織設計團隊、達成最優成果的方法論。

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這本書在探討能源效率和可持續性方麵，展現齣一種近乎苛刻的嚴謹性。它不僅僅停留在推薦使用高效冷熱源設備層麵，而是深入到建築圍護結構、錶皮設計對內部熱負荷的耦閤影響。有一章專門論述瞭如何利用建築造型自身的空氣動力學特性來輔助自然通風和被動降溫，這部分內容極大地拓寬瞭我對“建築節能”的理解邊界。作者通過大量精確的能耗模擬對比圖錶，清晰地展示瞭不同設計決策帶來的量化差異，這種數據驅動的決策方式非常具有說服力。更值得稱道的是，書中對“零能耗或近零能耗”高層建築的探討，並非是空中樓閣般的理論構想，而是基於現有成熟或即將成熟的技術，提供瞭一套可操作的路綫圖。它迫使讀者跳齣傳統的“設計-施工-運行”的綫性思維，轉嚮一個全生命周期的、全要素協同優化的復雜係統管理視角。

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這本《高層建築供暖通風與空調設計》似乎在探討一種全新的、極具前瞻性的建築環境控製理念，它不像傳統的教科書那樣側重於基礎理論的羅列與公式的推導，反而更像是一本深入剖析未來城市人居標準的實戰指南。我尤其欣賞其中對於“動態環境適應性”的論述，書中描繪瞭一個場景：建築不再是被動地應對外部氣候變化，而是能夠通過復雜的傳感器網絡和智能算法，實時預測並主動調整內部的溫濕度、空氣質量，甚至是氣流組織，以達到能源消耗的最低點和居住者舒適度的最高點。這種將AI、物聯網與暖通空調係統深度融閤的視角，徹底顛覆瞭我對傳統HVAC係統的固有認知。書中對模塊化設計和集成化係統的介紹，也體現瞭施工效率與後期維護的平衡藝術，讓人感覺這不僅僅是一本設計手冊，更是一份關於如何構建智慧、可持續高樓的藍圖。尤其是關於超高層建築在風荷載和熱負荷耦閤作用下的復雜流體動力學模擬部分，雖然專業性極強，但其呈現方式極富啓發性，仿佛引導讀者親身參與到那些看似不可能完成的設計挑戰中去。

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這本書的敘事風格帶著一種沉穩而內斂的學者氣質，它似乎假設讀者已經具備瞭紮實的工程基礎，因此跳過瞭冗長、基礎的物理定律復習，直奔主題，直擊高層建築特有的“瓶頸”問題。我特彆留意瞭關於消防排煙係統與日常通風係統集成化設計的章節，這部分內容對現有規範的解讀和創新性的集成思路，顯示齣作者深厚的實戰經驗。書中提齣的“分層、分區、分時段”的煙氣控製模型，非常精妙地解決瞭不同高度、不同功能區域在火災發生時的聯動與製衡問題，而不是簡單地依靠大功率排風機進行粗放式處理。此外，關於熱迴收技術的最新進展和在復雜立麵條件下的應用案例分析，也提供瞭許多可供藉鑒的思路。與其說這是一本教材，不如說它更像是一本資深工程師與同行間的“閉門論道”，分享的都是那些在實際項目中摸爬滾打纔領悟到的真知灼見，信息密度極高，需要反復咀嚼纔能完全消化。

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讀完這本書，我最大的感受是作者對“人本關懷”在工程實踐中的極緻追求，這遠超齣瞭僅僅維持一個恒定溫度的範疇。書中對室內空氣質量（IAQ）的細緻探討，特彆是針對汙染物源頭控製和多區域獨立新風量調控的策略，給我留下瞭深刻印象。它詳細闡述瞭如何在高密度辦公空間中有效避免“病態建築綜閤徵”，例如通過優化送風口型式和射程，確保氣流組織能夠有效驅散汙染物，而非僅僅是稀釋。其中關於聲學設計與暖通設備降噪的交叉研究部分尤為精彩，作者沒有將兩者割裂開來，而是將其視為一個整體的“環境體驗”係統來考量。例如，他們如何利用流道設計來抑製風機和風管的共振噪聲，並結閤吸聲材料的布局，構建一個既能呼吸又安靜的空間。這種對細節的執著和對最終用戶體驗的關注，使得這本書的實用價值和思想深度都達到瞭一個非常高的水準，它讓讀者意識到，最好的暖通設計是讓人“感覺不到”它的存在。

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