暖通空調輻射系統在綠色航站樓中的施工與應用

張定洋

【摘要】暖通空調輻射系統是當前許多大型建筑工程采用的一種空調系統，其優勢在于具有整體性，能夠適應大空間使用，控制性佳且更節能更環保，對于綠色工程建設而言是首選的空調系統。文章對暖通空調系統的節能設計理念進行了分析，以成都天府國際機場航站樓中的暖通空調輻射系統為例分析了這一系統在綠色航站樓建設過程中的施工組織和應用效果，以供參考。

【關鍵詞】暖通空調系統;航站樓;綠色建筑工程;輻射系統

【中圖分類號】 TU83【文獻標志碼】 B

成都天府國際機場是國家"十三五"期間規劃建設的最大民用航空樞紐機場，兩座航站樓建筑面積約71.96萬 m2，近期目標是滿足2025年達到4000萬人旅客吞吐量規模。

本項目建設目標是要達到綠建三星。航站樓作為典型的具有顯著社會效益的大型建筑，為全面貫徹"綠色機場"的建設理念，在建設過程中既要采用適宜的暖通空調系統，還要保證后期運行空調能耗的管控，需要采用先進的設計理念和創新的技術手段來使建筑工程在落成投入使用后不斷創造環保價值，這對建設者來說是一大挑戰（圖1）。

1天府機場航站樓暖通項目特點

1.1空調系統節能原則

當前國家正式提出了"雙碳"戰略，倡導運用新的技術手段，實現企業綠色轉型，在綠色理念的貫徹下，建設一座現代化的"綠色機場"的目標。

航站樓建筑作為城市交通樞紐建筑，具有建筑規模巨大主要功能空間高大通透，乘機流程要求空間連續而互通，人員流動性強，人員密度波動大，運營時間長同時保障度要求高的特殊性。這些航站樓建筑的特殊性決定了暖通系統節能設計的多樣性，重要性。

（1）能源分級策略，在能源中心分別設置了高溫冷源和常溫冷源，為充分利用高能效的高溫冷源，提高整個空調系統的運行能效，采取了盡量擴大高溫冷源應用范圍的設計思路，所有全空氣系統的空調機組均采用雙盤管對空氣進行熱濕處理，一級盤管供高溫冷水，二級盤管供常溫冷水。[1]高溫冷源的使用提高主機的能效比，常溫冷源的使用可保證較大的空調送風溫差從而減小空調送風量，以減少設備，縮小管道尺寸控制建設成本，同時節省風系統輸送能耗。

（2）在運行控制策略上本著在滿足熱濕負荷處理的前提下，優先使用高溫冷源的控制原則：在空調負荷降低時，優先減少常溫冷水的供給量，提高全年高溫冷源的使用比例，提升冷源系統的綜合能效，實現整體節能[1]。

（3）結合空間特性和運營要求，在部分空間采用溫濕度獨立控制空調技術，以節約空調能源消耗，同時提高室內舒適度。其中旅客到達廊和行李提取廳采用基于地板輻射的溫濕度獨立控制系統[1]，可實現良好的熱力分層，有效促進室內形成良好的溫度梯度分布，減少負荷;內區業務用房采用基于輻射吊頂的溫濕度獨立控制系統[1]，減少輸配能耗。

2地板輻射系統

2.1地板輻射系統的應用范圍

成都天府國際機場的地板輻射系統分別設置于 T1航站樓 L2層（4.800 m標高）旅客到達廊、行李提取廳，T2航站樓 L2層行李提取廳，輻射區域面積約3萬 m2（圖2、圖3）。

2.2地板輻射系統的設計理念

行李提取廳、旅客到達廊采用了基于地板輻射的溫濕度獨立控制空調系統，濕度控制系統采用分布式送風方式，結合行李轉盤及幕墻設置地臺送風裝置，將清潔、干燥的空氣直接送人人員活動區，降低了空調區高度，減少了空調負荷，提高了室內舒適度[1]。在運行控制策略上，地板輻射系統能夠對室內外的溫濕度進行監控，能夠對當前運行的空調機組進行實時監控，通過分析其手自動狀態和運行狀態判斷是否存在故障并及時報警。地板輻射系統中對地面進行防結露安全保護控制是我們工作的重點，地板輻射分水器的供水管上設露點傳感器，當檢測到水管周圍相對濕度超過90%時，即表明輻射板表面有結露風險，此時輸出信號關閉對應管路上的電動二通閥，停止對該區域地輻射供水，同時發出信號降低溫度控制系統送風的設定含濕量增強除濕能力[2]。待送風將室內的濕度控制好后，再啟混水泵恢復供冷。

2.3地板輻射系統施工組織

2.3.1難點分析

本項目地板輻射系統選用的地埋管管材是帶有阻氧層的 PE-x交聯聚乙烯管，其性能能夠保證50年使用壽命，管徑小20 mm，管內徑大于小15 mm，壁厚大于2.0 mm，偏差控制在±0.4 mm。為保證地板輻射系統后期運行可靠，在進行地埋管施工時要確保管道內外光滑平整，不允許有分層、裂紋、針孔、起泡、雜質。航站樓工程是一個綜合性極高的工程，對標高也有嚴格的控制，整個地板輻射系統施工構造厚度要控制在200 mm。不僅在地板輻射管下層有強弱電線管，而且在地板輻射埋管上層，還有強弱電點位、消防疏散指示點位、廣告點位、行李支架點位以及防撞欄桿點位等。面對施工面積廣，施工單位多，施工工序復雜，如何合理安排施工工序，避免因為漏埋漏設，交叉作業導致地板輻射管破裂受損，從而造成返工影響工程進度，是本項目管理者必須解決的一大難題（圖4）。

2.3.2計劃安排

為確保整體工期可控，采取化整為零，細分工區，細化節點的思路編排計劃。以 T2航站樓為例，施工區域為 I2層 D 區行李提取廳面積約1.4萬 m2（圖5）。

由綜合安裝單位牽頭將整個 D區劃分為6個小區，對每個小區設定時間節點，依次推進。

提前對圖紙進行梳理。由綜合安裝單位牽頭梳理地板輻射層面內的強弱電線管，解決碰撞，保證標高可控。

細化施工工序，細化時間節點。針對每個區域作業內容，按由下至上的原則編排工序并設定時間節點。

對地面點位進行合圖。由精裝單位牽頭進行地面安裝點位合圖并進行綜合排布，地面綜合排布圖由各相關單位簽字確認，作為現場施工依據。

為保證地面標高可控，施工前由精裝單位牽頭，土建及綜合安裝單位配合復核地面標高，需保證地板輻射區樓板標高為-200 mm，綜合安裝單位施工完成后需保證地板輻射區地面標高為-50 mm，辦理標高移交給精裝單位進行下一道工序施工。

做好成品保護。地板輻射管施工后原則上不能上重型機械（如登高車、叉車等），后期確需在此區域上較重物品，需做好必要的成品保護措施。

3輻射吊頂系統

3.1輻射吊頂系統的應用范圍

成都天府國際機場的輻射吊頂系統分別設置于 T2航站樓 I2層內區業務用房及 I4層內區業務用房，輻射區域面積約2000 m2（圖6）。

3.2輻射吊頂系統的設計理念

輻射吊頂的設計原理在于利用冷熱水不斷在銅制盤管中循環來形成對建筑、對人、對墻面的冷或熱2種輻射。輻射吊頂技術同步配備獨立新風濕度控制系統，在濕度控制系統設計中，該項目采用了技術成熟度相對較高的冷卻除濕方案。為實現房間溫濕度控制的解耦和節約能源，通過分析了各服務房間的熱濕負荷全年變化特征，對基礎顯熱負荷較大的房間，采用了冷卻除濕直接露點送風的方式;對基礎顯熱負荷較小的房間，冷卻除濕露點直接送風可能造成室內溫度過低，其除濕系統增設中間熱媒空氣能量交換器，利用與新風的換熱調控送風溫度[1]（圖7）。

3.3輻射吊頂系統施工組織

3.3.1難點分析

本項目輻射吊頂系統采用了輻射面板與銅管集成為一體的定制成品。各房間大小不一，相關設備點位主要集中在設備帶上，水電定位及安裝必須精準，禁止在輻射板上開孔生根。需要提前根據房間大小綜合確定盤管數量和路線安排，通常吊頂板上盤管凹槽的間距對盤管圈數產生直接影響，在最后確認盤管長度時應當加上施工預留量。還需注意主龍骨的安裝方向與吊頂板平行，而副龍骨則應當與吊頂板垂直。主次龍骨安裝完成后要再次進行平面調整，避免龍骨安裝誤差導致吊頂板起伏不平。

3.3.2計劃安排

輻射吊頂區域位于 T2航站樓普裝業務用房，單房間面積小，但點位較多，施工單位多不便于管理。為確保各施工單位步調一致，采取整合小房間，分層分區，細化節點的思路編排計劃（圖8）。

由綜合安裝單位牽頭將所有房間按區域按樓層分為 L2-A、L2-B、L4-C3段，依次有序推進，避免交叉作業。

提前對圖紙進行梳理。由綜合安裝單位牽頭梳理吊頂內的強弱電線管，解決碰撞，保證標高可控。

對天花點位進行合圖。由綜合安裝單位牽頭進行天花安裝點位合圖并進行綜合排布，天花綜合排布圖由各相關單位簽字確認，作為現場施工依據。

細化施工工序，細化時間節點。因設備帶位于天花中間，輻射板位于兩邊，按先中間后兩邊原則編排工序并設定時間節點。

集中調試，整體驗收。相關設備專業集中對各自設備進行測試，確認合格后進行封板并做好成品保護。

4暖通輻射系統應用分析

4.1地板輻射系統的應用分析

對于機場航站樓這樣具有服務性質的大型公共建筑而言，地板輻射系統有較強的供應能力，更加適應人體對溫度的感知和自我調節。相比于傳統的對流型空調，輻射空調系統對人體熱舒適的調節手段比對流型要豐富許多，地板輻射系統能夠通過不同溫度的輻射板表面的輻射能改變區域表面溫度，利用整個建筑空間的溫度對室內空氣和人體進行制冷或供熱。其凸顯出良好的自適應性，使用地板輻射系統能夠給旅客更舒適的溫度體驗，能夠提高游客滿意度。

4.2輻射吊頂系統的應用分析

輻射吊頂技術應用于航站樓內區業務用房十分適合，內區業務用房無外門窗，濕度相對穩定，而業務用房內使用非常多照明設備，同時還有其他內部熱源，綜合來看這些主要熱源造成了建筑內部顯熱過高。輻射吊頂技術是基于溫度濕度獨立控制的思路，用高溫水處理顯熱負荷，用除濕后空氣處理潛熱負荷，室內末端無凝結水產生、無潮濕表面，吊頂外觀非常干凈，室內無電機運轉，整體環境非常安靜，房間內制冷制熱更加均勻。

5結束語

通過對采用了暖通空調輻射系統的成都天府國際機場航站樓進行分析，暖通空調輻射系統在這樣的大型綠色航站樓建筑工程中有很好的適用性。但輻射系統在實際建設過程中施工工藝要求較高，配合工序較多，必須做好詳盡的施工梳理，提前策劃，周密安排才能保證工程有序推進。在后期使用過程中還需要根據實際環境和氣候條件等因素，不斷優化控制邏輯，不斷提高服務質量，使暖通輻射系統更具綠色。

參考文獻

[1]楊玲，戎向陽，路越，康寧.成都天府國際機場 T1，T2航站樓[J].暖通空調， 2020， 50（9）：14-15.

[2]路越.中建濱湖設計總部[J].暖通空調， 2020， 50（9）：22-23.