供熱通風與空調工程中施工關鍵技術的應用

2023-01-12 11:45:15張燕燕

建筑與裝飾 2022年11期

張燕燕

山東叢晟機電工程有限公司山東煙臺 264000

引言

當前，我國社會總能耗約三成來源于建筑，而建筑能耗的50%以上來自采暖、通風、空氣調節及相關系統。對于新建項目應將其融入方案初期，一個好的建筑不僅僅只是外立面及功能性，還應兼顧后期運行節能減排及舒適性，全過程協調同步考慮，將節能節費優化方案設計融入方案初期，為用戶及建設方帶來實實在在的體驗與經濟性。

1 暖通空調施工系統基礎

建筑暖通空調系統主要原理是采用空調設備對建筑室內環境進行人工干預，調節空氣溫度、濕度、風速、空氣潔凈度。暖通空調系統主要結構包含：熱源、冷源、空氣濕熱處理、動力設備、空調管道、控制系統。目前，建筑空調系統主要分為分散式、半集中式和集中式空調系統。空調系統的運行需要與建筑結構相適應，并滿足一定除濕調溫負荷要求，目前，建筑物中使用最廣泛的是半集中式空調系統，也就是在風機盤管加新風系統[1]。

2 供熱通風和空調工程技術現實意義

通風以及保暖是建筑工程中最基本的兩項生活指標，也是重要組成成分，其作用是保證空調系統以及供熱通風系統能夠順利運行，但是目前在實際操作過程之中施工難度較大，而且很多施工人員也沒有將供熱通風和空調工程等相關環節加以重視，影響建筑安全性，在進行施工過程之中投入資金較少，沒有運用先進施工技術，因此必須加以控制，保證供熱通風系統以及空調工程的關鍵技術能夠得到應用，滿足人們可持續性需求，使建筑工程能夠保證高穩定狀態。

3 供熱通風與空調工程關鍵技術

3.1 解決管道標高和定位

針對管道不同的用途和性能，可對建筑物中的管道進行分類，包括：給水管道，如生產用水、消防給水、生活給水等;排水管道，包括其他排水、雨水、消防排水、生活廢水、生活污水等；中水管道，包括中水供應以及中水收集；熱力管道，包括空調空氣處理設備、熱水供應、采暖設備中需要的熱水或者蒸汽；燃氣管道，包括液體燃料、氣體燃料；空氣管道，包括部分生產設備需要的壓縮空氣管，空調系統、通風工程中的各類風管；電纜或者供配電線路，包括弱電系統配電、照明配電、動力配電等，弱電系統配電包括共用火災報警系統、廣播、通信、電視天線等。使用管道線路對暖通空調施工圖紙進行綜合設計，統一調配建筑物內管道線路工程系統的綜合管線，對于各個系統的管道線路走向進行綜合考慮，防止因為系統工程設計的不同導致沖突的出現，提升暖通空調系統施工過程中的整體協調性。為確保建筑空間中管道線路管線定位的合理性和獨立性，需要對管線的維護和施工過程進行統一協調。

3.2 室內溫度控制技術

對于建筑來說，室內溫度控制是基礎保障，施工人員在進行安裝時要結合相關需求，保證建筑溫度數據，全面掌握動態性進行分析，才能夠保證合理控制室內溫度，施工人員要對能耗進行測試，保證溫度穩定，在進行風量設置時，也要根據能耗大消耗大特點，保證風量值大于空氣所需要求，另外由于影響室內溫度原因較多，因此在進行施工過程之中，基值確定時較為困難，因此可以采用手動方式進行空調閥門調整，不斷進行調試，進而判斷室內空調溫度最低值，不斷進行條件改進，才能夠達到最佳溫度控制效果，同時也能進一步節約能源，保證綠色建筑實施。室內溫度在控制過程之中，一定要保證相關標準，對其進行有效控制，一直處于溫度恒定狀態。施工過程之中，可以通過施工人員直觀感受對室內溫度進行設置。施工人員可以合理按照室內溫度值相關要求實施，使室內一直處于舒適狀態，同時對溫度變化要適時進行掌握，對不同季節以及早晚晝夜溫度差進行合理探討，將溫度設定到較為舒適狀態才能夠保證能源正常應用，避免過多消耗能源，保證實際良好生活環境，另外對室內新風量也要按照要求進行設置，風量不能低于空氣最低值，因此可以采用手動方式滿足用戶需求，一定程度上提高供熱通風以及空調工程質量。

3.3 空調系統運行的節能性

傳統空調水系統采用數量較少的大功率壓縮機，必須達到一定負荷才可啟動，一開全開。特別在客戶招商前期，哪怕入駐的客戶只有一家公司，對于物業來說，就得提供正常空調服務，費用完全由物業自己承擔。而多聯機系統采用直流變頻技術，極大降低了能耗，提升了節能環保性。采用模塊式機組，可根據用戶需求進行靈活配置，做到每個公司、每個房間、每臺內機均可獨立開啟控制，外機按需輸出。傳統空調水系統按照面積收費，納入物業費征收范圍內，客戶在使用方面，完全不會考慮節能問題，因為開與不開，同樣收費，經常會出現開窗開空調現象，節能效果差。而多聯機系統采用分戶計量，客戶按用量支付，會極大提升節能環保性，可實現能效管理[2]。

3.4 對暖通空調的水循環系統進行優化

由于過長的冷凝水管路，冷凝水管倒坡、安裝過程中碰到吊頂或者難以保證坡度等，這些情況均會導致滴水現象出現。空調機組冷凝水管不具備設水封無法排除冷凝水。因此，在進行冷凝水管施工安裝時，如若發生問題，可就近排放冷凝水，防止冷凝水管路吊頂“打架”或者冷凝水管倒坡積水。按機內的負壓大小對柜機冷凝水管設水封，提升冷凝水排放流暢度。暖通空調水循環系統優化的第一步，就是對工程前期的設計管理進行強化，對水循環系統管道線路坡度和高度進行合理科學的安排，有效降低因為設計因素導致的氣囊問題。另外，對排氣系統中有概率出現氣囊的管道位置進行明確，安裝施工前清理好管道，防止水循環清理系統出現問題，施工期間，需要對未封閉管道口污染情況進行嚴加防范。合理設置水循環系統管道網，調整冷凝管坡度。清理工作妥善完成之后再進行設備的連接。

3.5 BIM技術在暖通空調安裝中的應用

在監督過程中發現，在吊頂、走廊、管井等空間有限的地方，因為要布置風管、水管、消防管、噴淋管以及電氣專業的強弱電橋架、母線槽等等，各專業的管線排布就會很復雜，而當前很多暖通空調的設計圖紙一般都是采用CAD來繪制，且設計師只給出了主要設備的定位尺寸，而沒有注明風管、水管的具體定位尺寸及標高，這就難免會出現管道交叉現象。因此，經常出現一些布置不合理的問題：水管道布置在電氣橋架上部；管道太密集造成施工困難等情況，給工程安裝與施工質量管理帶來很多的麻煩。因此，在施工前各專業單位一定要加強協調，積極配合，保證總體施工質量和美觀。解決措施：近幾年，興起的BIM技術正好可以滿足這一要求，所謂BIM技術即建筑信息模型，以全項目信息數據作為基礎模型進行建筑模型的建立，通過數字信息仿真模擬建筑工程所有的真實信息。在建筑機電安裝工程中通過應用BIM技術，能夠準確地為機電安裝提供建筑工程信息，繪制出機電安裝工程的詳細剖面圖。在施工前期就完成專業系統深化和管線的綜合排布，提前優化管線總體布局，解決不同安裝專業施工過程中存在的“打架”問題，從根本上解決合理分布空間，優化現場管線設置，實現經濟、合理、準確的空間設置，從而保證建筑暖通空調工程的施工質量及工期。

3.6 新風系統

新風系統對于通風設計來說十分重要，在戶式新風系統設計中，由于建筑對新風的質量要求較高，選擇合適的全熱交換新風機組顯得尤為重要，新風機組必須同時具備冷熱源才能保證新風質量能夠滿足要求，但這種系統的成本相對較高，在實際應用中可以采用機械式自我平衡新風機組來降低成本。如何安裝新風系統對于新風系統的正常使用來說很關鍵，應做好安裝規劃，預先進行合理性和可行性分析，確保新風系統能夠投入正常使用，發揮最大效用。

3.7 嚴格檢查工程質量

大部分情況下，檢驗工程內在質量主要是通過工程測試的方式，但是由于暖通空調工程施工中存在部分無法通過測量和觀察來確認的功能性、內在質量，因此需要使用各種儀表、儀器對其質量進行確認和測試。工程質量測試過程中，需要有設計單位、監理單位、建設單位的有關工作者參加。如實驗結果與設計要求不符合，整體達不到規范標準，則需要將其中的原因找出并進行更正或采取相關措施，之后再次進行測試，同時物業工程情況符合規定標準之后再進行手續的簽訂。在暖通空調工程的施工過程中，應對施工現場工作人員進行宣傳，使其重視自己的文明和安全。

3.8 利用BIM技術的全過程管理

BIM技術還可以應用于建筑物投運后的運維管理，滿足運營單位對建筑運維的協同管理。冬季和夏季是暖通空調運行的主要季節，采用BIM技術對暖通空調系統的運營情況進行監測和控制能降低空調系統的能耗。①對空調運營全過程的智能監測和自動控制，包括各區域的溫濕度等參數和設置模型監測。②自動控制和調節空調的啟停與運行模式切換。③在此基礎上，建立符合建筑實際情況的管理制度和空調運行規范。④空調系統應建立獨立能耗核算機制，應在空調系統主電路和各主要機組、風機和壓縮泵電源加裝電能量計量裝置，可以對空調運行系統的能耗進行獨立核算和分析，還可以對其制定特定方案。在空調運行中，暖通空調的運行系統自動將能耗數據反饋到BIM平臺端，對空調能耗進行監測和分析，并及使暖通空調系統按最優設計模式運行[3]。

3.9 系統改造的便利性

現代建筑通常使用壽命在40a～50a，空調系統的使用壽命一般為20a左右。隨著經濟發展，現代辦公及商業建筑內部變化較快，往往會隨產權及租售情況的變化而變化。傳統空調水系統空調機房及水泵房往往設置在地下室內，機房內大型機組、水箱、水泵等拆除更換困難，空調水系統管道粗大笨重，更換破壞原有裝修面大，所以整體改造周期長，改造拆除費用高。多聯機系統無須空調主機房及水泵房，室外機放置在屋面或空地，方便更換，室內部分可針對改造區域更換室內機及管道，不會牽一發而動全身，且銅管管道細小很多，更換破壞原有裝修面較小，所以整體的改造周期短，改造拆除費用相對較低。

4 嚴格檢查工程質量

5 結束語

當前，智能建筑領域中暖通空調系統運行能耗高，且還有可能造成大氣環境污染。針對該問題，在建筑暖通空調系統設計時，采用BIM技術進行模型搭建可以彌補空調系統的設計缺陷和漏洞。因此，在空調系統初步設計階段，應綜合應用BIM技術對空調系統設計施工的全過程設計和管理優勢，促進建筑行業朝著低碳發展、節能環保的方向發展。