殷培信
(濰坊市建筑設計研究院有限責任公司,山東濰坊 261205)
供暖系統的出現距今已數百年,最早可追溯到羅馬帝國時期。而制造暖通空調系統的零件出現在工業革命時期。當時,世界上幾乎所有的研究學者都在努力尋找能夠提高現代化水平的方法,在此研究之風盛行的當時,暖氣、通風和空氣調節隨之產生,具備暖通空調設備的主要功能。它們三者之間有著緊密聯系,只要安裝和運行得當,出現故障及時維護,就能夠為人們的生活環境增加更高的舒適度,還能不斷改善室內空氣,將室內外的氣壓維持在合理的范圍之內,確保室內外空氣的流動能夠順暢,室內空氣結構分布恰當,可以保證人們的身體健康。就該設備在現階段的發展應用而言,已經成為國際化的產品,應用范圍日漸廣泛,而且還被許多標準化組織關注,以期通過完善其產業服務鏈提高系統和設備的整體應用水平和產業鏈生產制造工藝。
在設計環節,設計者和相關工作人員需要注意的問題和影響因素有以下4 個方面:其一,方案的設計者應在設計前做好準確工作,包括仔細研究設計對象的功能屬性,認真分析設計對象的受眾范圍和生活工作環境,然后對這些因素的負荷值進行精確計算,借助實際可信的數據驗證方案的準確性。同時,還要在選擇暖通空調主機時,對其布置是否會為住戶生活工作帶來便利等因素進行考量,而且針對使用空間的大小,合理設計空調末端裝置,例如在一個有著較大空間的建筑物內,可以使用全空氣風柜系統,反之就需要用獨立新風系統,但是在使用該系統時還要配備風機盤管[1]。最重要的一點是,在設計和布置風管時,要將住戶的生活體驗融入其中,即要注意空氣的流動是否順暢,這就要設計者提前在室內進行模擬實驗,一方面保證設計的精準度,另一方面避免因出現失誤加重施工者后期的工作量。其二,設計風口時,要綜合考量造型的選擇和設計,一方面要注重美觀,這是外表追求;另一方面需要考慮的是便于調節,能夠實現定向送風,更重要的是,還要防止風口結露影響機器質量,同時還減少噪聲干擾。其三,設計排風系統時,設計者需要注意兩方面的問題,一是防止系統漏風,二是防止氣體在系統內部出現回流現象。特別是一些空氣質量比較差的空間內部,更應該注意避免這兩個問題,例如,如果洗手間出現漏風或回流現象,不僅會影響空氣質量,還不利于衛生環境的整潔。其四,設計空調水系統時,很多設計者會忽略一個重要問題,即水處理設備,一般情況下,該設備的增設是為了保證空調設備中水的質量,及時對水垢進行清理,保證內部整潔。空調設備制冷系統見圖1。

圖1 空調設備制冷系統
(1)暖通空調設備包含多個子系統,但是在施工過程中,這些子系統并不是經常被分開配置,換句話說,建設單位不會將這些子系統承包給不同的施工單位,而是會整體承包給一家單位,一方面是為了節省成本,另一方面是為了便于管理[2]。但對于分包給不同施工單位的情況來說,承包商與供應商之間的矛盾會經常能遇到,例如,建筑物內相關的設備應該承包給哪些單位,電動閥的閥體應該承包給哪些單位等。這些都需要合理分配,慎重選擇。因此,為了避免這一問題的多次出現,很多建設單位選擇進行標段劃分,即將該設備的運行工作和運行階段的每一部分的責任進行明確細致的劃分,保證每個承包單位在做好自己分內工作的同時能夠協調好彼此之間工作的分配,避免延誤工期,造成經濟損失。
(2)建筑物內各暖通空調設備要想實現聯動效應,需要設備與設備之間、設備各子系統之間的軟硬件接口能正常工作,如果這些部件無法兼容,或者在大小、型號等各方面出現不匹配現象,就會使得設備之間無法聯動,而監護單位就會對安裝有空調設備的房間失去控制。因此,施工單位在建設過程中應加強把控這一環節,對各供應商的產品進行嚴格檢查,對不同施工單位之間能否協調工作進行監督,接口出現問題要及時核對,盡快查找問題原因。
(3)按正常流程來說,暖通空調系統一般會在全部安裝結束后才開始運行,因此,在招標環節,大家對該系統是否正常運行并沒有給予太多關注,這就使得建設單位對系統運行缺少關注,特別是對負責運行管理的工作人員缺少明確的要求。一些投標單位會在這一環節通過擠壓價格的方式獲取更多的利益。如此一來,一旦運行過程中出現問題,建設單位將承受更大的經濟損失。
運行管理階段容易出現的問題是系統間缺乏進行聯合運行的有效時間。造成這種現象的主要原因有兩個。
(1)建設單位在前期設計、招投標和施工階段已經浪費了很多時間,導致后期工期必須要縮短,施工單位在這種壓力之下,必須節約時間,又因為施工單位還需要在結構處理和安裝裝修上花費時間,最終導致設備必須在全部安裝完成后就要開始使用。因而,留給機電相關專業進行聯合調試的時間就遠遠不夠,很多單位都采取了邊使用邊調試的方法,這種手段既不利于設備的維護,也容易造成安全隱患,使得該系統出現質量問題,降低其使用壽命[3]。由此可見,必須留給機電作業人員足夠的設備調試時間,才能保障暖通空調設備的正常運行。
(2)按照暖通空調設備質量研究相關規定,系統的運行管理,施工方承擔主要責任。因為在一般情況下,設備安裝完成后,運行工作會直接交給施工人員負責,既能節省時間,還能保證出現問題及時處理。但是施工單位承擔著整個工程任務,不能把所有精力都用在設備運行調試上,很多施工人員除了負責設備運行管理,還有后期的其他施工任務。因此,施工單位就需要對施工人員進行合理的工作分配,通常情況下,如果運行任務不是特別緊急,施工單位往往會將其放在整個工程即將結束的時候開展,因此,從任務安排上就削弱了該項任務的分量,施工人員也不會對其引起太大的重視,自然便不會取得客觀的運行管理結果。另外,專業素質問題也是影響系統運行管理的主要因素。一方面,施工單位作業人員不足,另一方面,施工人員對系統運行管理缺乏專業經驗,往往在這一環節草草處理了事,未能對該系統的功能屬性和特征進行充分把握,運行管理方案不貼合實際情況,采取的測試手段要么過于落后,要么缺乏科學性,導致出現種種問題。
解決這些問題要從各個環節入手,從設計到施工,再到運行管理和維護,都要選擇專業的承包商,同時,建設單位也要做好協調工作,保證人盡其用。
暖通空調設備的維護貫穿整個工程始終,不僅設計階段要打好提前量,施工階段和運行管理階段也要更加注重維護工作。上文已經提到,設計階段是初始階段,這一階段會直接影響系統的整體運行工作是否能夠順利開展。只有對暖通空調設備系統進行合理科學的設計,將該設備承受的負荷值計算準確,才能保證對該系統的運行管理工作不會造成影響[4]。相關經驗表明,很多暖通空調設備安裝后無法運行,都是因為設計環節出錯導致,該環節的失誤無法在后續工作中進行彌補,需要設計者和施工者將所有的工作全部推倒重來,不僅增加人力物力成本,還延長工期,給相關單位的經濟效益造成損失。由此可見,設計環節對設計方案質量的嚴格審核,對設備的運行維護工作起著至關重要的作用。
此外,針對噪聲問題,當前的解決措施是,風管的制作和安裝要符合國家標準,水管和風機之間采取軟質接頭,對風機進行加固時要用彈簧。風機的進出口是造成噪聲的關鍵部位,要在該部位加上裝消聲裝置,同時在選擇風管吊架的材料時,盡量選擇能夠減振的材料[5]。針對水凝結問題,首要環節是把控管道的材料,如果選用保溫材料,安裝過程中要派專人監督檢查,另外,需要對材料是否符合安裝和生產標準進行核驗。同時,如要保證整個系統的嚴密,還要在保溫材料上加固保溫套。解決管線布置和設備工藝問題,一定要對管線的布置嚴格把關,如果空間布置不協調,要盡快與相關部門聯系,統一走向,避免交叉。
綜上所述,暖通空調設備的運行管理與維護工作十分復雜,需要從多個環節入手,建設單位既要合理分配施工任務,還要選擇專業的施工單位,避免延誤工期,占用設備運行調試時間;設計人員在初期應做好現場勘查工作,對設備各子系統的安裝工作做到心中有數;招標過程中,建設單位要對設備能否正常運行進行綜合考慮;安裝維護時要注重減噪聲、防凝水、強工藝等環節,對所有過程嚴格把關,保證設備的正常運行。