唐楊洋
【摘 要】中央空調系統有多重形式,直燃型溴化鋰空調系統、風冷熱泵中央空調系統、水冷式冷水機組+鍋爐系統和地源熱泵中央空調系統等。本次主要以常見的水冷式冷水機組+鍋爐系統為例進行分析,從施工層面出發,分析和解決施工過程中常見問題。
【Abstract】The central air conditioning system has multiple forms of direct fired LiBr air conditioning system, air cooling heat pump central air conditioning system, water-cooled water chilling unit+ boiler system, ground source heat pump central air conditioning system, etc.. In this paper, the common water-cooled water chilling unit+ boiler system is taken as an example to analyze and solve the common problems in the construction process.
【關鍵詞】空調水系統;解決方案;水冷式冷水機組+鍋爐系統
【Keywords】 air conditioning water system; solution; water-cooled water chilling unit+ boiler system
【中圖分類號】TU831.3 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069(2017)07-0162-02
1 空調水系統介紹
水冷式中央空調系統的水系統包括冷卻水系統和冷凍水/熱水系統(一般采用兩管制,夏天循環凍水,冬天循環熱水)。夏天制冷工況如圖所示,系統核心部件為冷水機組,冷量傳輸介質為水,房間熱量由末端設備(如風機盤管、空調機組等)傳熱至冷凍水管,由冷凍水將熱量傳輸至冷水機組,冷水機組再將熱量轉換至冷卻水側,最終由冷卻塔將熱量排出室外,其中冷水機組利用電能通過內部構件(壓縮機、冷凝器、蒸發器、節流裝置)對冷媒進行壓縮、節流、蒸發、冷凝等處理,將冷卻水側熱量傳輸至冷卻水側。
2 空調水系統施工工序
從施工前期準備到調試驗收階段,空調水系統施工的工作內容繁多且每步都相繼關聯,為保證調試及運行時空調水系統能夠更好的運行,施工人員應該按部就班,遵照規范及正確的施工工藝順序,落實細節。
在工程施工準備階段,應該積極熟悉圖紙,重視圖紙會審,需將系統圖、平面圖逐一審核,審核時應注意細節,如末端閥門安裝是否合理、系統回路是否正確、冷凝水立管及水平排放點、管井安裝距離是否方便操作施工、立管伸縮節固定支架合理性、管道及保溫材質厚度是否明確等。
在主體施工階段,需統計出樓板及剪力墻上預留洞數量,對于管井建議預留長條形管井洞以便于安裝立管。當土建主體結構施工至15層左右時應及時安裝空調水立管,立管隨主體安裝直至主體封頂。在預留預埋期間應抓緊進行技術方面的工作,進行系統、平面及機房的深化,并與業主、設計溝通各設備形式參數,盡快進行生產,保證設備提前進場。為正式安裝提前做好準備。
當主體封頂后,逐漸進入安裝階段。空調水系統應盡量保證設備先行、先干管后支管、先大管后小管的安裝順序,安裝中重點項目應注意空調水管的閉式環路的特殊性,保證安裝的合理性和規范性,為后期空調水系統完美運行買下伏筆。
3 各階段常見問題及解決方案
3.1 預留預埋階段
①預留洞、套管、預埋件的錯留、漏留。中央空調系統是一項龐雜的系統工程,一個空調工程中的預留孔洞、預埋件成百上千,一般又要求在土建施工階段即完成這項工作。因此,在對施工圖圖紙會審時,工程師就要特別注意對設備、結構專業圖紙中的安裝孔、管道穿剪力墻預留洞、設備及管道支吊架預埋件、管道穿樓板預埋套管等的平面位置、標高、幾何尺寸進行審查,檢查是否有遺漏,各專業之間要求是否統一,是否滿足設備工藝要求和管道走向要求,圖紙是否能夠指導空調工程安裝。
預留預埋階段,空調水專業的主要工作即是保證各穿墻穿樓板套管的數量和質量,其重點關注部位應是機房和設備層的套管預埋。由于空調水管井是常關注重點,設計、施工都不會出錯,反而剪力墻上或樓板上的預留常常與今后安裝位置無法匹配。為保證套管預留的準確性,工程師需提前對機房和設備層進行深化排布,利用CAD或三維制圖軟件進行套管高度位置的確定。
②大型管道支架后期利用膨脹螺栓固定,不符合受力要求。由于空調水系統管道一般為大直徑管道,在系統運行時,以膨脹螺栓固定的支架將無法承受管道及內部水的重量,因此我們需在結構施工時提前規劃管道走向及支架形式,利用鋼板及勾型圓鋼與結構內部鋼筋進行固定,在今后安裝過程中,將槽鋼支架與預埋鋼板進行焊接,保證支架的受力穩固性。值得一提的是在支架鋼板預留時需注意鋼板應與土建混凝土模板緊貼,保證鋼板能露出結構面或低于結構面少許,并在圖紙中表明鋼板標高及水平位置,這樣將有利于今后安裝支架時尋找支架預留鋼板。
③錯過管道安裝黃金期間,導致后期安裝耗費巨大。在結構施工階段,空調水專業有一項主要而且關鍵的工序,那便是空調水立管吊裝。對于超高層大型綜合體建筑,其空調水立管都是大口徑焊接鋼管(12m一根),若在主體封頂后進行施工難度及操作空間都將受到限制,而且當樓層較低時不得不考慮將管道切斷后進行施工。為避免這一情況,應在主體竣工前完成所有大口徑空調水立管的安裝。空調水立管隨主體施工進行的技術已全面使用,且效果極佳,其施工方式簡介如下:在主體施工至管井轉換層前,利用施工塔吊將管道起吊通過管井將管道逐層下放,然后固定,從上至下,將管井內管道固定、焊接。endprint
3.2 系統安裝階段
當主體竣工,樓層末端設備未進場安裝時。空調水系統即可進行水平干管的安裝,當末端設備(風機盤管、空調機組等)進場安裝后,便可進行支管施工,并完成一系列打壓保溫工序,保證施工進度。在施工過程中,除了保證人、機、料、物、法,嚴格按照施工技術交底及方案進行外,更重要的是我們在施工過程中還應注意細節,采取一系列措施,保證系統管線安裝有利于下道工序施工及系統運行。
①管內集氣,系統流量減少。空調水系統的封閉性決定了系統中存在汽水合流現象,保證將氣體及時排除系統是系統正常運行的關鍵。正常情況下,氣體會隨著水流方向移動,但當水流方向為低時,氣體方向則會與水流方向相反,進而產生阻力。因此我們在安裝水平管道時,稍微給供回水管放坡,保證末端處管道稍高,氣體便容易從末端排氣裝置排出。同時,要杜絕空調供回水管兩頭低中間高的現象出現,否則會形成凸型彎,導致氣體集中在高處無法排除阻塞管道。在整個樓層的空調水管道安裝時,應盡量保證出管井處為該樓層水平管道最低點(現場安裝條件不允許時則應尋找系統最低點,滿足其泄水功能),保證檢修時的樓層泄水。
②立管底部垃圾堆積。當空調水立管與水平主管道碰頭處盡量避免使用彎頭,而應該在距管底200~300mm下料處開口進行焊接,在立管打壓時再將立管底部用焊接盲堵進行封堵。如此安裝,即可保證在各樓層水平管道與立管碰頭時焊渣掉入立管后由管底排出,又能保證系統運行時系統部分無法排除的大型雜質滯留在立管底部,不影響系統的運行。
③機房按圖施工,導致安裝效果差。對于空調水系統,安裝的成功與否,制冷機房是關鍵。一個施工成功的制冷機房需要的不僅僅是在管道安裝中施工的一絲不茍,更需要的是前期的預見性和統籌性。包括前期套管的預埋,包括管道支架結構預置,包括設備基礎的規劃,這些都需要一個提前的成熟的機房安裝方案。成熟的方案需包括設備吊裝路線、設備預留吊裝口設備重量復核、管道運輸路線、機房土建做法、設備進場安裝先后順序、機電管線排布、具體施工方案等。為保證機房的美觀及實用性,務必保證每一個環節的正確性,一絲不茍。
④管壁的結露。在冷水管和凝結水管的外表面未做保溫層和保溫不當的情況下,由于其與空氣直接接觸,且表明溫度低于周圍空氣的露點溫度,所以必然會產生結露現象;將水管與支吊架保溫在一起,使水管與支吊架直接接觸形成冷橋而導致支吊架溫度較低,支吊架附近水蒸氣達到飽和狀態而結露滴水。結露現象的產生會造成能量的消耗,裝飾表面的損壞。因此,為防止結露,首先,應選用性能好(吸濕性小,導熱系數低)、結構合理、可靠的保溫材料。其次,保溫時應做到粘結密實,使冷水表面與周圍濕空氣隔絕。除此之外,閥門滴水的現象也較為普遍。為了調節方便,閥門的調節手柄不能保溫,這就導致空調系統運行時閥門的調節手柄以低溫狀態暴露在外,水蒸氣在手柄部位達到飽和狀態而結露滴水。這個問題幾乎在所有工程中都存在,一直沒有很好的解決方法。空調系統不時需要調節、維修、清洗,不可能一次對空調系統全部調節到位然后將管道閥門全部保溫。目前較簡易的處理方法是用一些絕熱材料包扎手柄,避免手柄直接暴露在空氣中,盡量減少手柄處的結露現象。
通過中央空調工程安裝中出現問題的分析,可以更好掌握這些問題產生的原因、影響的情況、造成的危害以及防止的措施。這樣,在今后的空調水系統安裝過程中就可以避免這些問題的發生,順利完成安裝工程,達到理想的空調效果。endprint