溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)主動(dòng)式冷梁施工技術(shù)

景紅圖

摘 要：結(jié)合西咸空港綜合保稅區(qū)事務(wù)服務(wù)辦理中心工程溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)主動(dòng)式冷梁的施工，對(duì)設(shè)備及管道的綜合排布，金屬屋面部位設(shè)備及管道的安裝、定風(fēng)量閥、溫度傳感器和露點(diǎn)檢測(cè)傳感器的控制，詳細(xì)闡述了溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)主動(dòng)式冷梁的安裝施工方法，為今后類似工程施工具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；綜合排布；主動(dòng)式冷梁；曲面金屬屋面；穿孔式槽鋼吊耳

1工程概況

西咸空港綜合保稅區(qū)事務(wù)服務(wù)辦理中心工程。該建筑形體類似于飛碟，外圍輪廓為球面圓形，結(jié)構(gòu)新穎，造型獨(dú)特，是國(guó)內(nèi)采用空間曲面結(jié)構(gòu)加型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的罕有建筑。本工程建筑形體獨(dú)特，空調(diào)系統(tǒng)新穎，采用BIM建立設(shè)備安裝模型，精確優(yōu)化排布空調(diào)水、風(fēng)管路結(jié)構(gòu)及設(shè)備安裝位置；使用“U型焊接支架”實(shí)現(xiàn)在金屬屋面及鋼結(jié)構(gòu)中空調(diào)設(shè)備的安裝，“穿孔式槽鋼吊耳”的應(yīng)用提高了設(shè)備安裝效率，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備高度、水平位移的簡(jiǎn)單精確調(diào)整。通過定風(fēng)量閥，結(jié)合溫度傳感器和露點(diǎn)檢測(cè)傳感器控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)溫、濕度的控制，防止冷梁結(jié)露[1]。工藝簡(jiǎn)單、效果鮮明、提高了施工效率，縮短了工期。

2 工藝原理

2.1 定位精確

利用BIM技術(shù)對(duì)各專業(yè)管線綜合排布，生成3D實(shí)體模型對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行模擬。發(fā)現(xiàn)碰撞點(diǎn)，提前進(jìn)行優(yōu)化排布，確定空調(diào)水管路結(jié)構(gòu)與風(fēng)管路結(jié)構(gòu)和主動(dòng)式冷梁的整體布局及水平標(biāo)高，優(yōu)化設(shè)備安裝位置。準(zhǔn)確定位主動(dòng)式冷梁及其管道安裝位置，在金屬屋面的型鋼骨架上增加設(shè)備安裝龍骨、管道支架龍骨，將排布后的位置尺寸和現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)比，結(jié)合實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸，導(dǎo)入模型重新匹配檢查。

2.2 金屬屋面龍骨吊桿使用

本工程主樓二層至六層結(jié)構(gòu)環(huán)梁外為不規(guī)則曲面金屬屋面。常規(guī)的設(shè)備及管道支架均為在混凝土結(jié)構(gòu)上安裝吊桿，而本工程金屬屋面下的主動(dòng)式冷梁及管道采用在金屬屋面龍骨上增加“U型焊接支架”代替常規(guī)吊桿、固定設(shè)備及管道。

2.3 穿孔式槽鋼吊耳上應(yīng)用

主動(dòng)式冷梁吊桿在混凝土結(jié)構(gòu)的頂部采用“穿孔式槽鋼吊耳”，槽鋼吊耳選用8#槽鋼由現(xiàn)場(chǎng)加工制作完成。（如圖1、圖2）

2.3 空調(diào)水管道安裝優(yōu)化

利用BIM技術(shù)，使空調(diào)水干管要高于設(shè)備，在設(shè)備供回水接口處支管要低于干管；主動(dòng)式冷梁自身沒有排氣閥，只能通過干管最高點(diǎn)上的自動(dòng)排氣閥排氣，每臺(tái)設(shè)備的支管甩口要縱橫方向整體平行、高度統(tǒng)一且坡度正確，支管末端到設(shè)備接口的金屬軟接預(yù)留間距要尺寸一致，誤差不得超過±5mm，支架設(shè)置要整齊合理。

3 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

3.1 施工工藝流程圖

施工準(zhǔn)備設(shè)備排布定位U字型支架制作安裝、槽鋼吊耳及吊桿制作、安裝設(shè)備吊裝設(shè)備標(biāo)高及水平位置調(diào)整一次新風(fēng)管道安裝空調(diào)水支干管排列定位及連接管道試壓沖洗系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行。

3.2 操作要點(diǎn)

3.2.1 施工準(zhǔn)備（1）施工前，結(jié)合BIM模型對(duì)工人進(jìn)行三維交底。根據(jù)模型碰撞檢查結(jié)果，將本專業(yè)與結(jié)構(gòu)及其他專業(yè)矛盾沖突點(diǎn)一一排查；核對(duì)本專業(yè)預(yù)埋件、支架、套管的位置，標(biāo)高是否正確[2]。若出現(xiàn)局部位置對(duì)主動(dòng)式冷梁安裝有特殊要求，應(yīng)核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況后下料生產(chǎn)。（2）設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)對(duì)每臺(tái)機(jī)組進(jìn)行全面開箱檢查，符合規(guī)范及質(zhì)量要求。

3.2.2 設(shè)備排布定位

（1）建立BIM模型，優(yōu)化安裝方案 利用BIM技術(shù)，將設(shè)備及管道綜合排布，生成3D實(shí)體模型對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行模擬，發(fā)現(xiàn)碰撞點(diǎn)，提前優(yōu)化排布，事前對(duì)主動(dòng)式冷梁安裝位置預(yù)警并修正，確定空調(diào)水管路結(jié)構(gòu)與風(fēng)管路結(jié)構(gòu)和冷梁的整體布局及水平標(biāo)高，調(diào)整管道走向，優(yōu)化確定設(shè)備安裝位置。（2）設(shè)備定位放線 結(jié)合BIM模型排布效果，對(duì)施工人員進(jìn)行三維交底，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員根據(jù)三維模型進(jìn)行設(shè)備定位控制[3]。先定位縱向、橫向兩端主動(dòng)式冷梁的中心線，根據(jù)縱橫方向兩端主動(dòng)式冷梁的中心線，確定吊裝孔位置，并在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)出每排和每列中各主動(dòng)式冷梁吊裝孔的位置。

3.3 “U型焊接支架”制作安裝、槽鋼吊耳及吊桿制作、安裝

3.3.1 “U型焊接支架”制作安裝

（1）將3#槽鋼切割為300mm、200mm不同長(zhǎng)度的短接，將各短接加工成U字型，并提前在U字型支架底部角鋼上中間開設(shè)8#螺栓孔。

（2）根據(jù)BIM模型鎖定位置將“U型焊接支架”焊接在指定位置。

3.3.2 “穿孔式槽鋼吊耳”及吊桿制作

（1）選用吊耳長(zhǎng)度為80mm的8#槽鋼，采用兩個(gè)10*80膨脹螺絲在固定在頂板中，保證吊耳安裝完成后不會(huì)二次移動(dòng)。（2）吊桿制作前先測(cè)定設(shè)備安裝的標(biāo)高，確定吊桿長(zhǎng)度及余量，安裝時(shí)以樓層500線為標(biāo)準(zhǔn)，不得以梁、板或地面為準(zhǔn)，吊桿采用10#絲桿加工。

3.3.3 “穿孔式槽鋼吊耳”及吊桿安裝

（1）利用激光水準(zhǔn)儀標(biāo)注出設(shè)備位置，準(zhǔn)確測(cè)量縱橫兩端主動(dòng)式冷梁的中心線。（2）清除孔內(nèi)雜物將膨脹螺栓套件放置于孔內(nèi)，并用鐵錘適度敲擊螺栓。（3）將螺帽擰緊，然后安裝吊桿。

3.4 設(shè)備吊裝及位置調(diào)整

目前，普通吊耳安裝不能對(duì)機(jī)組安裝高度及水平位移進(jìn)行調(diào)節(jié)，這一缺陷在一定程度上加大了機(jī)組的安裝難度，無(wú)法滿足越來越多復(fù)雜和多樣化的安裝要求[4]。本工程采用在槽鋼吊耳上下兩面增加條形螺栓孔并在吊桿與槽鋼吊耳連接的上部采用雙螺母固定的方法，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備高度調(diào)節(jié)過程操作方便，水平位移調(diào)整簡(jiǎn)單精確。整改安裝過程大大提高了施工效率和施工質(zhì)量。

3.5 一次新風(fēng)管道安裝整

在正常工況下，主動(dòng)式冷梁通過調(diào)節(jié)其循環(huán)水量和一次風(fēng)風(fēng)量來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度。通常在各個(gè)區(qū)域的一次風(fēng)管管路上設(shè)置定風(fēng)量閥，在該區(qū)域主動(dòng)式冷梁的回水管路上設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。根據(jù)設(shè)計(jì)選型一次風(fēng)量的要求，在現(xiàn)場(chǎng)校核并設(shè)定VFL定風(fēng)量閥。然后將設(shè)定好的VFL插入主動(dòng)式冷梁的一次風(fēng)接管中，最后接上風(fēng)管[6]。

3.6 管道試壓沖洗

3.6.1 管道試壓

（1）試壓要求：強(qiáng)度嚴(yán)密性試驗(yàn)必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。（2）試驗(yàn)流程：往系統(tǒng)內(nèi)充水，要使用潔凈的水源，連接好管道后，開始注水。在注水完成后，將系統(tǒng)內(nèi)多余的空氣排出，并關(guān)閉閥門。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全部檢查，在管道有壓的情況下，不得轉(zhuǎn)動(dòng)管件；若發(fā)現(xiàn)有漏水部位，做好標(biāo)記，泄壓后統(tǒng)一處理。處理完成后進(jìn)行二次打壓。多次檢查直至管道無(wú)滲水、漏水等泄壓現(xiàn)象，并保持管道壓力在規(guī)定時(shí)間且壓力降低值在規(guī)范允許范圍內(nèi)，然后報(bào)驗(yàn)并做好驗(yàn)收記錄。最后泄壓清理現(xiàn)場(chǎng)。

3.6.2 管道保溫

（1）材料要求：管道保溫采用橡塑材料膠水粘接，保溫層厚度需符合設(shè)計(jì)要求。（2）施工順序：水平管道應(yīng)由支管到主管，垂直部分從低點(diǎn)向高處順序進(jìn)行。（3）操作步驟：①切割：據(jù)測(cè)量尺寸用切割刀切出適合長(zhǎng)度的橡塑套管，將套管放在加工臺(tái)上用直尺靠住，沿橫向切割保證割縫平直。②清洗：用濕布將管道上的灰塵及油污擦拭干凈。③側(cè)縫粘結(jié)，對(duì)接。④管件保溫。

3.6.3 管道沖洗

調(diào)試運(yùn)行前進(jìn)，在管道試壓合格后對(duì)管道系統(tǒng)進(jìn)行沖洗[5]。

3.6.4 調(diào)試運(yùn)行

（1）試運(yùn)轉(zhuǎn)前檢查保溫、電氣、管道、管道配件等是否安裝完畢。（2）電氣控制部分檢查調(diào)試：運(yùn)行過程中，抽查部分露點(diǎn)開關(guān)，在露點(diǎn)開關(guān)安裝部位模擬結(jié)露工況，檢查露點(diǎn)開關(guān)和電動(dòng)閥及溫控面板的聯(lián)動(dòng)情況。（3）全部空調(diào)設(shè)備開啟后，測(cè)定各區(qū)域噪聲，檢查是否符合要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的多樣化，采用傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)盤管已不再能滿足建筑對(duì)室內(nèi)環(huán)境的需求[7]。安裝主動(dòng)式冷梁誘導(dǎo)器，并解決冷梁結(jié)露問題，隱身實(shí)現(xiàn)為建筑物提供舒適、安全、衛(wèi)生的室內(nèi)環(huán)境，在行業(yè)內(nèi)已經(jīng)越來越多的運(yùn)用。結(jié)合主動(dòng)式冷梁自身的特點(diǎn)，提高了能源利用效率，有效的縮短了工期，節(jié)約了施工成本，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐理民.主動(dòng)式冷梁空調(diào)系統(tǒng)在某工程中的應(yīng)用[J].制冷與空調(diào)（北京），2012（6）：93-96.

[2] 孫豐勇.中央空調(diào)系統(tǒng)安裝的質(zhì)量控制問題[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)， 2011， 30（12）：155-157.

[3] 卞素貞.淺談地板送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)[J].中國(guó)科技博覽，2012（30）：52-52.

[4] 王賽華.VRV空調(diào)系統(tǒng)冷媒管的施工技術(shù)[J].福建建筑，2013（12）：100-102+118.

（作者單位：中鐵二十局集團(tuán)第六工程有限公司）