摘要：针对电子科技厂房洁净室空调水系统施工过程中需要注意的关键环节及其控制实施方法，就空调水系统的深化设计、空间管理、施工要点、压力试验、成品保护以及系统调试等方面的内容进行剖析。
关键词：洁净室、空调水系统、深化设计、空间管理、压力试验、调试
随着半导体、平板显示等电子科技产业的高速发展，产品精密度也得到深度发展，随之对生产设备的要求越来越高，对其运行环境的要求也越来越高，包括洁净度，温湿度等方面。为了获得高质量高标准的空间环境，调节设备运行环境方面的空调系统施工就显得尤为重要。本文就洁净室内影响温湿度的空调水系统的施工要点进行剖析。
一、深化设计
由于洁净厂房内系统复杂，工艺繁琐，而洁净空调水系统又是营造洁净室环境不可或缺的系统，在进行施工前必须要对其进行详细的深化设计。如果空调水系统出现问题，会导致洁净室环境的温湿度达不到设计要求，影响项目的执行，甚至会直接影响生产工艺。
1深化设计
深化设计前，要充分了解业主专业要求的同时，还要考虑到工艺生产环境的需求。所以深化设计前，要与业主进行充分的沟通了解，对前期的类似厂房的数据进行查阅参考。综合考虑后，对本系统进行深化设计，同时，也要充分考虑其他相关专业的深化设计。
1.1深化设计流程
1.2空调水系统设计
空调水系统（低温、中温冷冻水系统、热水等）管路布局及水力计算
DCC设备配套阀组选型、布置图
新风机组(MAU) 配套阀组的选型、布置图
变频自控、热回收与自然冷却等节能措施的设计优化
1.3洁净装修设计
壁板排版图
二次钢构、龙骨排版图
FFU平面布置图
高架地板平面图
1.4电气及自控设计
空调机房配电平面图
FFU配电平面图
灯具照明配电布置图
接地布置图
自控原理图、配线图
1.5排风、排烟及工艺管路系统设计
排风系统主要包括洁净室的普通排风，工艺设备用的酸碱排风、有机排风等。
排烟系统主要是指消防排烟。
工艺管路包括废水、回收水和工艺冷却水系统，工艺真空和清扫真空系统，大宗气体和特殊气体系统等。
二、空间管理
洁净厂房内系统过多，交错复杂。而做好空间管理目的，就是为了提前规避管线相冲突的地方，使各专业管线布局更合理、整齐、美观，避免拆改，以免影响施工进度，耽误工艺生产。
1空间管理
做空间管理之前，BIM工程师要与各专业工程师进行沟通，提前预防空间管理的易冲突位置，套图要全面，多专业统一规划。
1.1空间管理重点
功能房间，如空调机房
设备的边缘定位
各专业管线的交叉综合布置
支架横担尺寸、丝杆长度、木托高度、保温厚度等易忽略位置
1.2空间管理原则
满足行业、专业规范。通常遵循以通风管道为优先，有压管道让无压管道，支管让干管，小管让大管，尽可能充分利用空间
满足工艺生产需要，为每一台设备精确布点，配备所需工艺管路系统，避免冲突
三、采购控制
根据深化设计后的图纸进行设备材料选型，设备、阀门、管道等要满足技术要求，同时其质量要满足设计要求；根据采购周期对项目总控计划进行编制，并根据实际情况及时调整。材料的及时到场，是保证进度的基础。
四、施工要点控制
再完美的设计，也需要专业的队伍，精湛的施工来展现！电子科技厂房的洁净室施工，专业性较强，技术含量高，所以，对施工的过程控制，显得及其重要。下面以洁净室内空调水系统为例做介绍。
1 施工工序确定
根据项目特点、空间管理、供货周期和系统的施工特点等方面，对各专业的施工工序和交叉作业的时间节点等做出规划。在编制总控计划的同时，各专业要编制细部计划，详细到每一个工序节点，每一个操作步骤。并在施工过程中，关注施工队伍的功效问题，严格把控。且要根据现场的实际情况，及时调整，确保施工质量与进度相结合，顺利完成任务。
2管道的预制安装
2.1管道的预制
管道预制主要包括除锈，刷漆，坡口打磨三个方面。
针对管道材料及表面不同情况，如氧化皮、铸砂及表面浮锈等，进行磨光去除，打磨出金属光泽后，用抹布将表面浮锈擦拭，另用钢丝拉拽钢丝球等方法，去除管道内部锈迹残渣。
清理完毕后，进行坡口打磨，并粉刷防锈底漆和面漆，最后垫起封口，并码放整齐，不得泡水，避免二次锈蚀。
施工过程中需注意以下几点
管底垫上彩条布等防护地面被锈迹和油漆污染
刷漆要均匀，无气泡、流痕。管道两端各预留5-10公分长度不刷漆，防止影响焊接
管道壁厚<3.5mm，对口间隙1-2.5mm,不开坡口；3.5<壁厚<8mm，开V型坡口，间隙1.5-2.5mm，60-70度坡角；壁厚>8mm，间隙2-3mm，60-65度坡角
2.2阀组预制
空调机组和DCC设备的配套阀组，在安装前，需进行图纸报审和制作样板，通过后，方可进行批量预制。图纸报审程序与深化图纸一致。
阀组预制时需注意以下事项：
严格按照图纸尺寸及形式进行预制，阀门使用前要进行抽样检测
检查法兰密封面是否完整光洁，螺纹法兰的螺纹应完整无损伤
管道与法兰焊接，应插入底部，缝隙≤3mm。平焊法兰内外均进行焊接
2.3管道的安装
由于项目工期紧张，且各专业工序排布紧密，所以管道的安装往往不是单根上，而是地面预制几排管子一起安装。从而需要编制专项方案。
专项方案简单举例：管道组对焊接完成后按照图纸间距尺寸布置在底托上，管道两端以正式管道支架横担定位，定位完成后在底托上焊接角铁挡板以固定管道；管道固定完成后每个手拉葫芦牵引工字钢一端，6个手拉葫芦同时提升，把管道提升超过安装标高时停止，然后按照标高安装已预制完成的管道支架，待管道支架安装完成后下降葫芦，管道落至管道支架上，做部分位置微调，把紧管卡，管道安装完成。
管道安装过程中需要注意以下问题：
阀门安装的位置、进出口方向应正确，并便于操作，成排阀门的排列应整齐美观，在同一平面上的允许偏差为3mm
安装在保温管道上的各类手动阀门，手柄不得向下
闭式系统管路在系统最高处及所有可能积聚空气的高点设置排气阀，最低点设排水阀；冷凝水排水管道坡度，宜大于0.008
3设备安装
电子厂房DCC设备到场后，安装需要解决2大难题：1、运输通道；2、设备过重，如何装在三角架上。以某项目安装为例：
设备安装位置处于回风夹道上方，而高架地板铺设收边常处于设备安装之后，无运输通道。DCC设备每台高2米长3米，体型大且易损伤，每台需8人抬。三角架高5米，宽3米，均人工运输，进行组装。
故，运输通道采用方钢管与钢板搭设临时通道，供设备运输。采用手拉葫芦吊装，每组设备8人协调合作，近3个小时完成。
安装完成后进行设备配管和封板，此施工可同步进行。封板的样式和尺寸提前深化设计，确定材料与工序，进行流水线作业，提前预制，以供安装。
施工过程中的注意事项：
运输过程防止设备摔倒损伤
板与板、与墙的搭接位置处理要细致
镀锌管与碳钢管之间采用机械转换连接而不是直接焊接
4焊接工艺要求
洁净室内空调水管道采用氩电联焊。所有入场焊工必须进行严格考试，考试合格后，发放焊工证件，方可施工。
坡口可用坡口机、角磨机、锉刀等进行加工，对于大直径管道可用氧-乙炔火焰切割预加工
焊条打开包装后需置于干燥环境，药皮不够干燥将影响焊接质量
焊前点固时，根部必须焊透，不得有焊接缺陷。管径≤150mm为4点，每点长度5mm。管径＞150mm为6点，每点长度5mm
管子组对应保持轴线平直。距焊口200mm处测量，管径＜100mm允许偏差1mm，管径≥100mm允许偏差2mm，但全长偏差均不大于10mm。超差时，只能冷矫正，严禁加热矫正
管道组对内壁齐平，错边量不宜超过壁厚10％和大于2mm，不得出现未焊透现象
焊接过程中要注意以下几点：
用氧-乙炔切割后必须打磨表面的氧化层，使坡口整齐，管内焊渣要清理干净
每进行下一遍焊接前，需用钢丝刷将上一遍焊接表面的氧化层刷去
阿斯线应接近在近焊接点，且都必须在坡口内引弧
焊缝表面不得有：裂纹、气孔、夹渣、未焊透。咬边深度≤0.5δ，且≤0.5 mm连续长度≤100mm，且两侧咬边总长≤10％焊缝全长，则焊缝内表面为全焊透
焊接完毕后清除焊渣及飞溅物，做防锈处理
五、成品防护控制
成品防护是对施工过程的尊重。
1成品防护
管道要垫起，码放整齐，两端要封口。在运输和安装时，要避免因碰撞造成管道局部掉漆、泥面、沾尘等情况。
2设备的防护
设备运行初期，由于室内环境洁净度低，易对翅片造成堵塞；且设备构造容易被损坏，对项目工期和成本造成损失，故可采用无纺布粘贴设备两面，进行防护过滤。表面加密集铁丝网或者盖板进行防护。
六、打压调试和温湿度测试
空调水系统的打压调试是验证成果的重要环节，要编制详细的方案、计划，并召开专项会议进行分工定责。
空调水系统打压调试包括：气压检测与吹扫、水压试验、运行调试、洁净室温湿度测试。
1气压检测与管道吹扫
管道焊接安装完成后，打压之前，关闭相关截断阀门，校验仪表是否显示正常。
因为洁净室内漏水会损坏设备，对地面环氧施工、室内温湿度等情况造成影响，故对管道系统进行气压试验，检查是否有泄漏现象，为之后的水压试验做准备。
气压试验压力为0.6MPa，介质为空气。
打压过程中，要安排专人进行巡查，尤其对焊缝，管道与阀门和法兰连接地方，以涂抹肥皂水的方法检查是否有漏气。如有漏点，则做好标记，安排修补。如此反复数次至无漏点为止。
气压实验检查完毕后，对管道进行吹扫。
吹扫过程中，气压机要同时进行压力输入，并安排人员对管道，尤其焊缝处，进行敲打，使得管道内壁残留的浮锈和焊渣，从泄压口吹出，将一块洁净布放置与出口，若无污渍，则吹扫干净。
2压力试验与管道冲洗
气压试验完成，且对漏点处理完成后，关闭相关截断阀门，进行水压试验。
水压试验分为严密性试验和强度性试验。试验压力为分别为设计压力的1倍和1.5倍，介质为自来水。
试验过程中安排人员对整个管路进行检查，防止出现泄漏，以及阀门被误开现象。应对紧急问题及时处理。
在试验压力下，稳压10min，压降不得大于0.02Mpa，再将系统压力降至工作压力，1小时内压力不下降，外观检查无渗漏为合格。压力稳定后请相关单位进行检验。
压力试验不得带设备进行打压，且要把过滤器中滤网拆除。
管道压力试验结束后，就近选择阀组间或机房围堰地漏进行泄压排水。
检测无问题后，对管道进行保温，防止其结露。
保温施工需要注意的有三点：
贴面要净
刷胶要足
捏缝要细
保温的同时，可以对管道系统进行冲洗。冲洗介质为自来水，水流速度不低于1.5m/s。冲洗初期，要开启泄水阀，排除内部污水，待水颜色清亮后关闭。由循环泵保持水压动力，对管道进行冲洗，如此反复多次，当泄水口的颜色同进水口的颜色相同时为合格。随后对过滤器滤网进行清洗。
3 调试
管道冲洗完成后，开启相关阀门、仪表，与外围系统进行整体试运行。并配合自控专业对系统进行调试。
调试完毕，经过试运行, 系统达到稳定后可进行各项指标的测试。
洁净室的测试主要包含以下工作：
室内空气参数测定与调整，主要是空气温度及相对湿度
风管系统及风口的风量、风压
自控系统参数和联动调试
高效过虑器检漏测试
洁净度测定等
七、结束语
本文结合洁净室各系统的特点，剖析了空调水系统施工过程中的主要控制环节，并详细的阐述了各环节的控制要点和实施方法，与同行们分享工作中积累的经验和心得，希望能对同行尤其是新人有所帮助和启发。
参考文献
1. 《洁净厂房的设计与施工》 陈霖新 化学工业出版社
2. 《洁净室施工及验收规范》 GB50591-2010
3. 《GB50126‐2008工业设备及管道绝热工程施工规范》
4. 《GB50242‐2002 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》
论文作者:赵彦彪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/7/9
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