建筑暖通空調(diào)水系統(tǒng)安裝施工技術(shù)的應(yīng)用研究

紀(jì)國輝

（北京城市副中心工程建設(shè)管理辦公室，北京 101118）

北京某住宅項(xiàng)目總建筑面積30384m2，其中地上建筑面積21894m2，地下建筑面積8490m2；建筑結(jié)構(gòu)形式為框剪結(jié)構(gòu)，安全等級為二級，設(shè)計使用年限為50 年，抗震設(shè)防烈度為8 度；建筑層數(shù)、高度：地上7 層，地下2 層，建筑高度30m。主要由地上餐飲、辦公部分及地下汽車庫組成。暖通專業(yè)工作內(nèi)容包括：地上、地下工程的空調(diào)水、風(fēng)系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)等內(nèi)容。

該項(xiàng)目不僅重視房屋建設(shè)的品質(zhì)，更為重視使用舒適度的需求，由此，暖通空調(diào)工程施工在該項(xiàng)目建設(shè)中顯得尤為重要，為了更好的表現(xiàn)高品質(zhì)的施工水準(zhǔn)。作為設(shè)備專業(yè)施工方技術(shù)負(fù)責(zé)人，在熟悉設(shè)計意圖和使用功能的前提下，與各方進(jìn)行深入溝通后，優(yōu)化改進(jìn)了施工方案，尤其在空調(diào)水系統(tǒng)施工階段，提前策劃空調(diào)水系統(tǒng)安裝施工技術(shù)的應(yīng)用，滿足各項(xiàng)設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求，確保了通風(fēng)空調(diào)工程的質(zhì)量，得到了各方的肯定。

1 項(xiàng)目中空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計如下

（1）空調(diào)冷水系統(tǒng)設(shè)計為一次泵定流量、末端變流量運(yùn)行系統(tǒng)，通過設(shè)在直燃機(jī)房內(nèi)分集水器之間的壓差調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)末端水量。

（2）新風(fēng)加風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)均采用二管制系統(tǒng)（冬季送熱水、夏季送冷水），新風(fēng)機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)均單獨(dú)從空調(diào)分集水器引回路。

（3）空調(diào)水系統(tǒng)采用水平及豎向異程式，各主分支處設(shè)動態(tài)平衡閥，調(diào)節(jié)各環(huán)路之間水力平衡。

（4）空調(diào)系統(tǒng)設(shè)補(bǔ)水定壓機(jī)組，同時設(shè)置一個軟化水箱，水箱為開式水箱。采用一套膨脹水定壓罐定壓，定壓罐設(shè)在直燃機(jī)房內(nèi)，控制定壓補(bǔ)水系統(tǒng)補(bǔ)水泵啟停。

（5）空調(diào)水系統(tǒng)工作壓力：0.73MPa。試驗(yàn)壓力：1.1MPa。

（6）冬季新風(fēng)系統(tǒng)加濕均采用濕膜式加濕，新風(fēng)機(jī)組、新風(fēng)熱回收機(jī)組需設(shè)置加濕段。以保證冬季室內(nèi)的相對濕度要求。

（7）空調(diào)凝結(jié)水排至各層公共衛(wèi)生間的拖布池內(nèi)、或空調(diào)機(jī)房地漏。

2 系統(tǒng)原理運(yùn)行方式

根據(jù)房間大小、功能及用途，本工程辦公、餐飲用房均采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)（新風(fēng)采用熱回收）。空調(diào)機(jī)房根據(jù)各層防火分區(qū)和功能分區(qū)設(shè)置，新風(fēng)機(jī)組設(shè)在空調(diào)機(jī)房內(nèi)，對新風(fēng)進(jìn)行處理后送入各個房間。1F、2F 為餐飲區(qū)域，共有4個區(qū)域，且上下層相互對應(yīng)。為4個區(qū)域分別設(shè)置各自獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)。新風(fēng)采用熱回收形式，兼顧廚房事故補(bǔ)風(fēng)，具體為：X（S）-1F-1 ～4。3F ～7F 為辦公區(qū)，每層有2個防火分區(qū)，分別設(shè)置各自獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)。新風(fēng)采用熱回收形式。具體為：3F ～7F 辦公西側(cè)均設(shè)置一套新風(fēng)系統(tǒng)，系統(tǒng)編號（XH-3F ～7F-1），熱回收形式為輪式熱回收、氣流組織上送上回；3F ～7F 辦公東側(cè)均設(shè)置一套新風(fēng)系統(tǒng)，系統(tǒng)編號（XH-3F ～7F-2），熱回收形式為輪式熱回收、氣流組織上送上回；通過室內(nèi)溫度傳感器控制空調(diào)水回水上的電動閥；通過溫控面板手動控制風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量。

3 系統(tǒng)特點(diǎn)及分析

重點(diǎn)描述地下管線排布難點(diǎn)、超高空間管道支架排布安裝難點(diǎn)、風(fēng)機(jī)盤管設(shè)備與裝修相關(guān)配合難點(diǎn)。

為了提高建筑使用面積，在民用建筑圖紙設(shè)計時，為提高建筑使用率，往往壓縮管井、公共區(qū)走道和設(shè)備機(jī)房等的空間，而管井、走道和設(shè)備機(jī)房中管道相對集中、種類繁多、規(guī)格不一、材質(zhì)多樣，增大了安裝專業(yè)的施工難度。管道井、走道、設(shè)備機(jī)房等部位管道綜合排布的合理性直接影響施工工期、施工成本及系統(tǒng)效果，因此，在施工前要做好管道的綜合排布尤為重要。

在對管道井、走廊等平面尺寸、結(jié)構(gòu)和裝飾做法等基本信息了解的基礎(chǔ)上，綜合考慮管道井管道的材質(zhì)、種類、型號、長度、維修等各方面因素的影響和要求，對管道進(jìn)行初步定位排布，然后，通過對管道外徑、管道保溫層厚度、管道中的附件、法蘭及管件的尺寸、操作及檢修的最小空間要求等細(xì)部因素的充分考慮，再對管道進(jìn)行精確定位，最后，根據(jù)管道的綜合排布及管道的安全、功能、規(guī)范等要求對管道井管道設(shè)計出合理的綜合支架。完成管井初步排布后，下一道工藝流程是對管道的細(xì)部策劃，細(xì)部策劃主要考慮如下因素：

（1）管道外徑與管道附件：依據(jù)施工圖、圖集，依據(jù)管道外徑與保溫層厚度，考慮閥門、法蘭、補(bǔ)償器等部件外形尺寸，考慮管道及部件的檢修要求，準(zhǔn)確定位。

（2）管道間距：通常情況下，管道的布置應(yīng)靠墻、靠柱、靠內(nèi)側(cè)布置，盡可能留出較多的檢修空間，管道與管道井墻面、柱面的最小距離應(yīng)滿足。

4 暖通空調(diào)水系統(tǒng)的安裝施工技術(shù)應(yīng)用

在施工前，要重視施工安裝方案的編制，方案中對系統(tǒng)管道的路由進(jìn)行深化，基本原則是沿墻布置，并明確管線的坡度、變徑、甩口、補(bǔ)償器設(shè)定位置，明確穿墻及樓板套管、管道支架、保溫以及調(diào)試等具體做法。

4.1 套管的選擇

安裝空調(diào)的水系統(tǒng)：我選擇套管大小滿足管道外徑＋保溫外徑厚度能夠穿越尺寸，并保持管道置于套管中心部位，設(shè)置在管井及有水房間內(nèi)的穿樓板套管長度高出地面完成面50mm，穿越墻體及頂板下處長度與裝飾面平齊；無水房間穿樓板套管長度高出地面完成面20mm。

4.2 空調(diào)水管支吊架安裝施工

該工程空調(diào)水系統(tǒng)安裝構(gòu)件較多，安裝工序較為繁雜，在安裝過程中結(jié)合工程實(shí)際情況，并考慮安裝中可能發(fā)生故障的情況，做好安裝風(fēng)險防范措施，保證空調(diào)水系統(tǒng)安裝質(zhì)量和效率。

在空調(diào)水系統(tǒng)安裝中，水管支吊架是最為重要的安裝工序，其安裝效果直接影響其性能及運(yùn)行效果，加強(qiáng)水管支吊架安裝質(zhì)量管理，提高空調(diào)水系統(tǒng)安裝的穩(wěn)固性。為了避免水管安裝位移問題，按照設(shè)計及規(guī)范要求設(shè)置支吊架，同時針對不同的位移現(xiàn)象采用合理的固定方法，若水管垂直位移較小，使用可活動支架進(jìn)行固定。安裝滑動支架或者滾動支架，防止因管道摩擦力過大。同時還要控制好支吊架安裝間距、位置和高度，在開展安裝工作前，設(shè)計了合理、可行的支吊架安裝方案，方案中明確先安裝固定支架，增強(qiáng)支架安裝的牢固性，再安裝活動支架，并根據(jù)管道直徑、類型以及使用性能確定了支架使用數(shù)量和排列位置，適當(dāng)調(diào)整支架和吊架安裝高度，保證支架安裝距離及安裝高度符合水系統(tǒng)水管安裝要求。

固定支架的安裝，位置、形式應(yīng)滿足設(shè)計要求；支架與樓板固定方式應(yīng)牢固，支架自身應(yīng)能承載管道運(yùn)行時伸縮力要求；當(dāng)碳素焊接管道安裝固定支架時，為增大管道受力面，管道外表面焊制敷鐵與支架固定，且在管道與支架間增加防腐枕木，避免出現(xiàn)冷橋現(xiàn)象。

4.3 管道連接安裝

空調(diào)水系統(tǒng)安裝施工過程中，管道連接方式正確與否，直接影響著運(yùn)行性能的高低。嚴(yán)格按照設(shè)計說明要求，不同管徑尺寸選用正確連接方式；穿墻套管內(nèi)無管道的焊口和接頭；管道的對接焊縫、縱向焊縫位置，與分支管錯開設(shè)置。管道的法蘭、焊縫等接頭部位，距支架位置要大于100mm。

4.4 管道的試壓

空調(diào)水系統(tǒng)施工安裝完成后，應(yīng)按照規(guī)范和設(shè)計要求對管道系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)度嚴(yán)密性試驗(yàn)，保證空調(diào)水系統(tǒng)在日后運(yùn)行和使用過程中不發(fā)生跑冒滴漏，減小系統(tǒng)運(yùn)行安全隱患。管道的試壓包括了隱蔽驗(yàn)收前的局部水壓試驗(yàn)，也包括了整個水系統(tǒng)的水壓試驗(yàn)。通過水壓試驗(yàn)，能驗(yàn)證系統(tǒng)的強(qiáng)度和嚴(yán)密性，確保各個連接件、焊縫等接口處的嚴(yán)密性、機(jī)械性能強(qiáng)度。整個水系統(tǒng)的水壓試驗(yàn)，是在管道以及設(shè)備全部安裝完成之后進(jìn)行，而局部水壓試驗(yàn)則主要是在保溫等進(jìn)行下一道工序之前進(jìn)行。針對一些高樓層建筑垂直位差較大的冷卻水，以及采暖管道和冷媒水管道系統(tǒng)，我們采用分區(qū)試壓以及分層試壓等方式進(jìn)行，以確保能夠有效的將具體情況進(jìn)行反映。最后，管道得以完全安裝且水壓試驗(yàn)也未能發(fā)現(xiàn)問題后，才進(jìn)行管道保溫。

試驗(yàn)時，檢查管道安裝、支架及附屬部件后，在最高點(diǎn)設(shè)置排氣閥，最低點(diǎn)安裝泄水閥。連接臨水水管，灌水過程中同時有人在最高點(diǎn)排氣，當(dāng)水灌滿后用電動泵進(jìn)行加壓，壓力升至工作壓力0.73MPa 后，在進(jìn)行排氣，反復(fù)幾次，確認(rèn)將氣體排除干凈。再次將試驗(yàn)壓力升至1.1MPa 后，穩(wěn)壓10min，壓力下降不得大于0.20MPa，再將系統(tǒng)壓力降至工作壓力，外觀檢查不滲不漏為合格。

4.5 管道保溫保護(hù)

本工程中的空調(diào)水管（≤60℃）均保溫。保溫材料采用B1 級難燃型橡塑海綿管殼。保溫厚度為：≤DN20保溫厚度：25mm，管徑DN25 ～DN40 的為：28mm，管徑DN50 ～DN125 的為：32mm，管徑DN125 ～DN400 的為：36mm，管徑>DN450 的為：40mm。但保溫材料進(jìn)場后及時找監(jiān)理工程師進(jìn)行驗(yàn)收，并根據(jù)節(jié)能規(guī)范要求對保溫材料的密度、導(dǎo)熱系數(shù)、吸水率進(jìn)行取樣復(fù)試，待復(fù)試合格后方可使用。

管道水壓試驗(yàn)合格后，下一道工序?yàn)楣艿辣毓ぷ?，為確保管道的施工質(zhì)量，提高管道的使用壽命，管道保溫施工是在水壓試驗(yàn)合格、防腐處理完成后進(jìn)行。保溫材料多種多樣，對室內(nèi)水管進(jìn)行保溫處理，通常采用的保溫材料是橡塑保溫殼。根據(jù)設(shè)計要求選擇絕熱層厚度。在管道絕熱層之外，還設(shè)置一層保護(hù)層，在分析其結(jié)構(gòu)應(yīng)用處理效果時，為保證應(yīng)用措施以及處理機(jī)制的完整性，（保溫材質(zhì)按照設(shè)計的材質(zhì)和規(guī)格施工）將絕熱層外用的保護(hù)材料設(shè)定為玻璃布保護(hù)層。施工環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量管控，并做到穿越墻體的套管內(nèi)，保溫不出現(xiàn)拼接及接頭，保溫管殼的縫隙不出現(xiàn)通縫現(xiàn)象。

4.6 管道封堵處理

穿越墻體及樓板封堵嚴(yán)密至關(guān)重要，封堵不到位，會產(chǎn)生冷熱空氣流動，對系統(tǒng)房間運(yùn)行的冷熱量分配產(chǎn)生失衡，并對系統(tǒng)及傳聲產(chǎn)生不利影響，我們應(yīng)在施工中做到了封堵到位。

5 系統(tǒng)沖洗與調(diào)試

空調(diào)水施工完成后，在使用前做好管道沖洗和調(diào)試工作十分重要，這是保證空調(diào)水系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要保障。

水沖洗試驗(yàn)：管道投入使用前，必須沖洗，且應(yīng)利用設(shè)備的旁通閥與設(shè)備隔斷進(jìn)行沖洗，防止雜物沉積堵塞設(shè)備。沖洗時以系統(tǒng)能達(dá)到的最大壓力和流量（不小于2.0m/s）進(jìn)行，直到出水口水色和透明度與入水口目測一致為合格。沖洗時應(yīng)將沖洗水排入集水坑外排，防止對建筑物造成水害。且應(yīng)分區(qū)段、分系統(tǒng)，分干管、分立支管進(jìn)行了沖洗，尤其是對大于DN100 管道拐彎、分支及變徑處，應(yīng)進(jìn)行振搗，達(dá)到全系統(tǒng)沖洗干凈目的。沖洗時將系統(tǒng)內(nèi)各種設(shè)備隔離，關(guān)閉和設(shè)備相連的閥門，直接連接供回水管，只針對水系統(tǒng)管路進(jìn)行沖洗。

供、回水管全部水壓試驗(yàn)完畢符合標(biāo)準(zhǔn)；管道上的閥門、過濾器、水表經(jīng)檢查確認(rèn)安裝的方向和位置均正確，閥門啟閉靈活；水泵進(jìn)出口壓力表、溫度計安裝完畢。

系統(tǒng)調(diào)試：熱源引進(jìn)到冷凍機(jī)房經(jīng)過板式換熱器后由系統(tǒng)循環(huán)水泵向系統(tǒng)管網(wǎng)供水。調(diào)試階段系統(tǒng)供熱溫度起始溫度為常溫25 ～30℃范圍內(nèi)運(yùn)行24h，然后緩慢提升，每24h 提升不超過5℃，在38℃恒定一段時間，隨著室外溫度不斷降低再逐步升溫，直至達(dá)到設(shè)計水溫，并調(diào)節(jié)每一通路水溫達(dá)到正常范圍。

6 結(jié)語

綜上所述，空調(diào)水系統(tǒng)的正確安裝與否會直接決定著空調(diào)系統(tǒng)的性能發(fā)揮，所以在實(shí)際施工過程中要嚴(yán)格的控制施工參數(shù)、選擇適宜的套管，并且對施工過程實(shí)施了全面監(jiān)控，如在施工的過程中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題存在，第一時間進(jìn)行解決，并且做好相關(guān)的防水以及防腐等措施，進(jìn)而確保了水系統(tǒng)的長久使用。