(浙江南方建筑設計有限公司,浙江,杭州,310008)
【摘要】本文筆者通過模擬的施工案例,主要對暖通設計空調通風系統的設計與施工,設計中應注意的問題,設計與施工之間的矛盾等進行了論述,以供參考。
【關鍵詞】工程概況;通風系統;節能減排
1 工程概況
該模擬的工程案例總建筑面積大約為75000m2,建筑總高度是99m,建筑分為裙樓一、裙樓二和塔樓3部分。地下共3層,地上共26層,地下3層為設備用房,地下2層為車庫,地下1層至圍為除地下車庫及設備用房外的其他部分,總面積約為45000m2。
2 空調通風系統的設計與施工
2.1 主要設計參數
該模擬工程冬季利用鍋爐供熱,夏季采用空調制冷。制冷機組冷水、冷卻水進出水溫度分別為13℃/6℃和32℃/37℃,供熱鍋爐的進出口水溫為50℃/60℃。室內設計溫度除活動展廳為26~28℃外,其余活動空間均為24~26℃.相對濕度為55~65%。
2.2 水系統、冷熱源及相關材料選擇
2.2.1 水系統設計
在該工程中,空調水系統中分為塔樓和裙樓兩個系統,采用兩管制。塔樓豎向及每層平面采用同程回路設計,裙樓采用異程式。管道自分水器分兩路接入塔樓和裙樓的空調區域,各路設水力平衡閥平衡管路阻力。為便于管道沖洗,塔樓水平供水主干管相連設置沖洗球閥。開式膨脹水箱設于主樓屋面,設計標高為99.6m。
2.2.2 水系統相關材料的選擇及安裝
考慮水靜壓力的影響,大樓6層以下空調水管均采用無縫鋼管,6層以上為保證管道安全使。用壽命和施工的便利性,主干管采用無縫鋼管焊接,水平支管則采用鍍鋅鋼管絲扣連接。在無縫鋼管與鍍鋅鋼管的焊口處,為避免夾焊的存在,需對鍍鋅鋼管焊口處的鍍鋅層進行局部處理。另外,在絲扣連接工藝中,為避免管鉗在鍍鋅鋼管上產生咬牙,從而使局部鍍鋅層產生破損,在接觸面增設布條對局部破損處進行防腐處理。冷水管的保溫選用發泡橡塑材料。為避免工程中常見的保溫管接口開裂現象大管徑水管使用板材保溫材料,管殼保溫材料只用于DN80以下管徑。對不同規格保溫管殼的施工工藝都作出了具體要求。所有管道在施工前都必須做清潔處理,對于較火管徑的管道用管材安裝,其切口方向應順著管殼豎向直線做45o切開處理。專用膠水刷入后必須待干約10min才可合縫(指干為宜)合縫口及接縫口專用膠帶封閉必須使用,且1m管道需攔腰纏2~3道專用膠帶穩固;對于較小管徑的管道用管材安裝,其切口方向則順管道攔腰穩固膠帶可適當酌減。本工程中使用的是B1級保溫管殼考慮不同規格管殼的保溫厚度對其張方的影響,管殼管徑大小的劃分以DN50為準。系統順利通過了有關部門的驗收,運行一年多來,在機房等管道明裝處未發現保溫管接口明顯開裂現象。
2.3 風系統
2.3.1 設計原則
大型多功能廳、報告廳等大空問采用全空氣系統,選用立式或整裝空調機組,系統均考慮上送下回或上送上回兩種形式。新風自機房直接開洞引入;其余房間均采用風機盤管加獨立新風系統,各個房間設帶溫度設定的風量三速開關,可獨立控制;標準層于內走道單設臥式吊裝新風機組,自外墻直接補入新風。
2.3.2 風管的選擇及風閥、風口的安裝
空調風管采用超級消聲風管(簡稱超級風管),密封材料的選用至關重要,有熱敏膠帶和壓敏膠帶兩種。熱敏膠帶較適合用于在地面上加工的風管,而壓敏膠帶則適合在風管系統吊裝連接時使用,根據系統的壓力和管道尺寸,選用正確的加固方法。
2.3.3 空調機房的安裝
空調機房的新、回風管均直接接至設備,為在過渡季節利用全新風,在新風管道的設計中,盡可能擴大其有效尺寸,同時,風管直接接至設備的連結方式地為樓宇自控系統(BAS)奠定了良好的基礎。而水系統中,在過濾器前后分別設置了壓力表壓差的變化直接反映過濾器的性能狀調機組的實際流量是否達到設計要求。
2.4 防排煙系統
2.4.1 設計原則
根據《高層民用建筑設計防火規范》GB50045—95規定,本工程高層主樓設有2部防煙疏散樓梯,該防煙樓梯間及其前室、合用前室共設2套機械加壓送風系統。2臺離心式通風機設在塔樓觀光層的屋面,加壓送風量由計算確定。防煙樓梯間每2層設一個加壓送風口,合用前室的正壓送風口每層設置,風口均采用常開雙層百葉風口,并在風機的壓出管上設置止回閥。發生火災時,由著火層煙感探測器發出報警信號,傳至消防控制中心,由消防控制中心自動開啟正壓送風機進行加壓送風。裙樓的防煙疏散樓梯也進行了同樣的設計。會議室,衛生間,強、弱電間等處設置了機械排風,這不僅有利于強、弱電間設備的散熱,有組織的排風方式亦有利于保證室內的空氣質量。地下2層車庫設置排風兼排煙系統,除與車道相連的防煙分區利用車道自然進風外,其余各負荷分區都設置了風量不小于排風量50%的送風機。對地下1層和地面可開啟外窗但不能滿足排煙要求的教室均設機械排煙系統,同時進行機械補風。
2.4.2 防排煙風管的選擇
在防排煙系統中,風管選用了玻璃纖維氯氧鎂水泥通風管道,此類管道廠家多采用人工加工方式。產品在加工過程中需參照相關標準對產品的原材料及加工工藝進行嚴格控制(如玻纖布的類型、質量及鋪設的層數、鋪置接縫是否錯開以及主原料是否符合國家相關標準等)。劣質、不合格原材料的使用常常使得無機玻璃鋼風管出現耐水性差、易吸潮返鹵、泛霜、翹曲變形等工程質量問題。不經計算的生產配方和不合理的養護條件也會破壞管道的早期性能,并危及后期性能。另外,由于采用人工加工方式,此類產品的外觀常常難以達到整齊美觀,厚度均勻的標準。工程中尤其要對置于室外的大截面通風管道和長期處于地下潮濕環境的風管質量進行嚴格控制。因玻璃鋼風管是固化成形的,置于室外的大幅面通風管道在陽光的直射和雨水的沖刷下,極易產生明顯的翹曲變形。管道外表面也較易留下雨水的痕跡,不但影響外觀,還難以處理,且不符合相關的規范、標準要求。針對此類情況,建議工程中對置于室外的此類風管,在風管表面加設保護層,這樣不但可以防止風管變形,也有了較好的視覺效果。
3 設計中應注意的問題
3.1 注意節能減排
本項目結合樓宇自控系統設置了計量裝置,根據不同的使用功能及未來的使用者的不同,有利于管理與收費,用戶也能及時了解和分析用能情況,加強管理,提高節能意識和節能的積極性,自覺采取節能措施。
3.2 空氣處理設備的選擇
室內吊掛空調機組與熱回收新風機組的結合使用,絕對多數采用風機盤管加新風系統,新風機組均采用緊湊超薄型,在空調機房內吊掛安裝,充分節省空間。另外根據不同的情況選用不同型式的新風機組。
4 設計與施工之間的矛盾
施工圖紙是工程施工的最原始依據。施工圖紙的合理及完整與否直接關系到施工能否正常進行。
4.1 設計階段各工種之間應充分協調
由于設計各工種之間協調不充分,使得施工過程中,局部區域即便嚴格按圖施工也不能滿足相關規范要求的情況并不少見。為了解決這一矛盾,不得不重新全面協調各工種設備的走向,盡可能減小防排煙風管的厚度,并犧牲了局部車道使用功能。對局部車道使用功能的改變,主要是將調為停車位,從而降低對標高的要求,對局部標高較低處(最低處僅1.7m)設置警示牌以提醒司機。由于此車庫的車輛多為小型車,且車庫設置了多條循環主車道,如此處理方法并未對
車庫的使用產生影響。
4.2 設計人員應及時完善相關圖紙
本工程中,原設計未對空調機房進行詳細設計,只對相關設備的參數提出了具體要求,施工單位根據到貨設備的具體尺寸和預留空調機房的實際情況,對設備的擺放及管道的走向進行了盡可能合理的布置,但還是發現部分機房空間顯得比較富余,而另一部分機房空間又難以滿足安裝要求。為了滿足工藝的要求,往往以犧牲維修空間為代價,但還是存在部分局部阻力構件對儀表檢測精度的影響。另外,工程中有一臺立式項出風的空調機組,由于設備尺寸和空調機房的梁下標高發生沖突而無法安裝,最后不得不將此臺空調機組的頂出風方式改為側出風才解決這一矛盾。
5 結語
綜上所述,在暖通工程設計,有成有敗,有經驗有教訓;一定要總結經驗,吸取教訓、不斷改進、與時俱進。