淺談某建筑中央空調系統(tǒng)的改造及調試運行

張 武

(山西物產大廈有限公司，山西 太原 030001)

0 前 言

近年來，越來越多的中央空調系統(tǒng)被應用于辦公樓、酒店等大型公共建筑。部分中央空調系統(tǒng)受設計、施工及管理運行水平的影響，使得建筑物內的空調系統(tǒng)存在很多問題，最終影響空調系統(tǒng)的使用效果，造成能源的浪費。

1 項目現(xiàn)狀及存在問題

山西物產大廈總建筑面積為41 312.79 m2，建筑高度為99.95 m。位于地下1層的綜合設備間現(xiàn)有兩臺螺桿式冷水機組以及燃氣鍋爐，共同組成中央空調系統(tǒng)的冷熱源。該建筑原有中央空調系統(tǒng)至今已運行近七年，現(xiàn)存在如下問題：①系統(tǒng)運行期間管道多次發(fā)生漏水；②該設備機房沒有將配電柜與機組進行隔離，造成水電未分離，存在著很大的安全隱患；③設備間空間有限，無法進行檢修、更換，不滿足規(guī)范要求；④原有循環(huán)水泵噪聲高、功率較大，不利于節(jié)能；⑤冷凍管道保溫層開裂、脫落嚴重，冷凝水積聚嚴重；⑥板式換熱器內部結垢、生銹嚴重，大大降低了換熱效率，增加了運行成本；⑦設備間內的燃氣鍋爐、板式換熱器占地面積大、布局不合理，且未與制冷機組進行隔離。

2 改造方案

為消除該綜合設備間的安全隱患，改善中央空調系統(tǒng)的運行效果，根據(jù)系統(tǒng)運行及現(xiàn)場實際情況并經太原市建筑設計研究院設計師進行相關數(shù)據(jù)核算后，制定了可行的改造方案為：①對銹蝕嚴重、影響正常使用的閥件進行更換，更換為承壓能力更大的閥件；②將原有空調循環(huán)水泵控制柜拆除，更換為新的水泵控制柜，與冷卻泵控制柜共同置于新建配電室，達到水電分離；③針對原有設備間空間有限，不利于檢修、更換的情況，改造方案是將冷卻水泵、循環(huán)水泵移至新建的水泵房內，從而使制冷機房檢修空間增大；④循環(huán)水泵更換為更加節(jié)能的軟啟動變頻水泵；⑤對冷凍管道重新除銹刷漆保溫；⑥對板式換熱器加清洗劑進行循環(huán)清洗；⑦針對設備間設備布置不合理的情況，將部分不需要的鍋爐拆掉，把板式換熱器移動至合理位置，以此來減小設備占用空間，并新建隔墻對空調系統(tǒng)的冷熱源進行分離，使之滿足相關規(guī)范的要求。圖1為本項目中央空調系統(tǒng)改造平面圖。

圖1 中央空調系統(tǒng)改造平面圖

3 調試過程中的問題及解決方法

經過一個多月的緊張施工，系統(tǒng)改造完成并注水打壓試驗合格后，進入調試運行階段。在調試運行過程中，存在以下問題，使得機組制冷難以達到預期的效果。

3.1 制冷機組無法啟動

此處制冷機組無法啟動是指在排除機組自身的電氣或機械故障之外，機組面板顯示冷凍水流報警故障。機組報警原因系空調水系統(tǒng)管道未能提供足夠的水量和水壓，制冷機組水流開關或者壓差平衡閥不能打開，機組自我保護造成無法啟動。具體原因如下。

1)在調試初期空調系統(tǒng)補水的過程中，系統(tǒng)內的空氣未排盡，造成系統(tǒng)水量不足，從而使得水流開關不能打開，機組無法啟動并報警。故在系統(tǒng)進行大規(guī)模注水時，必須安排專人對系統(tǒng)管道的各個排氣點及末端盤管處進行排氣，邊注水邊排氣，直至整個空調水系統(tǒng)充滿水。

2)定壓補水系統(tǒng)中的壓力設定值與系統(tǒng)定壓點的壓力不一致，且定壓補水機組進水管存在積氣現(xiàn)象，造成水泵泵體溫度升高，補水系統(tǒng)不暢，空調系統(tǒng)水量不足。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，對補水機組的進水管進行了調整，使之不再積氣，根據(jù)系統(tǒng)靜水壓力值對定壓補水機組壓力設定值進行調整。

3.2 循環(huán)水泵進出口壓差較小

空調循環(huán)水泵進出口壓力不正常的原因為：在密閉式空調循環(huán)水系統(tǒng)中，循環(huán)泵的作用主要是用來克服冷凍水在管網中的流動阻力，其進出口兩端的壓力差基本上等于水泵所提供的揚程。而在本系統(tǒng)中循環(huán)水泵的揚程為44 m，調試過程中水泵進出口壓差僅為0.15 MPa。經排查，造成進出口壓差較小的原因為本系統(tǒng)中的原有立管及支管管網阻力不平衡，流量分配不均，使得分區(qū)制冷效果不一致。為將管網阻力調節(jié)平衡，需對分集水器的分段閥門進行調節(jié)，使流量重新分配，最終使得各個區(qū)域的制冷效果符合要求。

3.3 新風機組漏水

調試初期新風機組能正常運行，過一段時間后，機組出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。經現(xiàn)場查看，該新風機組冷凝水管的安裝存在倒坡現(xiàn)象，且無存水彎，機組風機處的擋板被拆除，使得風機及冷凝水盤處于負壓狀態(tài)，造成冷凝水無法排出，直至溢出冷凝水盤。

為解決新風機組的漏水問題，需將風機擋板安裝于原位置并在機組冷凝水管處加裝存水彎。由于新風機組的積水盤為閉合式水盤，水盤內空氣溫度過低，大氣壓低于室外氣壓，所以在冷凝水管上安裝左右有高差的存水彎使其水盤內產生正壓，冷凝水能重力流出。此外，還需將冷凝水管坡向泄水點，便于冷凝水的排放。

4 結 語

通過對中央空調系統(tǒng)的調試，不僅可以驗證該系統(tǒng)的改造設計是否合理，實際運行能否達到預期效果，檢驗施工質量的優(yōu)劣，而且可以提高施工質量，對于積累中央空調系統(tǒng)改造經驗有著非常積極的指導意義。