摘要:保持室内适宜的环境,并使其空气的品质符合卫生和安全指标,是通风的主要目的。处理室内的空气,使其温度、湿度、洁净度等指标满足生产或生活的需要,是空气调节的主要目的。本文以某企业厂房通风和空调系统工程为例,探讨了通风与空调工程施工程序和施工技术。
关键词:通风;空调工程;程序与技术;
一、工程概况
某企业仪表生产车间的厂房建由一栋6层建筑和一栋3层建筑组成,总建筑面积13000m2,其中通风空调面积约9000m2。根 据设计院设计,夏季采用中央空调供冷。冬季利用自备锅炉,通过冷热水泵和蒸汽热交换器实现供热。主要制冷设备有225m3/h凉水塔两台,234RT螺杆式冷冻冷水机组两台,KQL150/285冷冻水泵、冷却水泵各三台,10000m3/h组合式新风机组9台。我作为项目负责人,主持该通风空调系统工程的建设,经过项目团队8个月的努力工作,该项目顺利通过业主验收,赢得了用户的好评。以该项目为例,本文讨论了通风空调工程施工程序与技术,分享了我在本项目中做好施工管理和技术应用的心得体会。
二、通风和空调工程的施工程序
通风与空调工程的施工程序主要有:图纸、工艺文件、材料、器具、场地的准备→→预制和组装风管、部件、法兰及中间质量验收→→制作与安装支吊架、风管系统→→安装、检验、试验通风空调设备、水系统管道→→绝热施工→→试运转、单机调试设备→→联合试运转调试通风与空调工程的系统→→竣工验收、测定及调整通风和空调工程的综合效能。
(一)施工前的准备工作
1.施工技术措施和工艺文件的制定。为了追溯施工过程的质量,应规定需要验证的工序交接点和相应的质量记录。
2. 按照施工现场的实际条件,核对相关施工图纸,管理管线空间、综合设置支架与优化设计系统路径。
3.和供应商沟通,确定设备和阀部件接口尺寸、形式、设备和风管联接端部的做法。
4. 验收进入施工现场的主要设备、原材料和成品、半成品,并形成验收记录。
5.对预埋支、吊件的位置和尺寸,预留孔、洞的位置及形状尺寸,以及梁柱的结构形式、结构尺寸进行认真复核,对风管支、吊架的固定安装形式进行确定。
(二)通风空调工程深化设计
1.确定管线排布。通风空调工程风管道尺寸较大,风管、水管等与其他机电管线之间存在交叉排布和集中排列的情况。为此,施工前应认真会审图纸,对管线进行合理的综合排列布置,在有限空间内,确定最合理的标高、布置位置和管线优化方案。
2.优化方案。为了保证管线相互间的标高、位置等满足设计、施工和以后的维修要求,对检查发现的存在碰撞问题的原设计管线,进行重新排布。为了施工顺序的合理,避免交叉作业造成的不必要的拆改,应事先对管线排布进行检查。
3.应用BIM技术,解决通风空调管道的详细综合部署。
(三)通风和空调系统的调试
1. 施工单位负责组织实施,监理、设计单位和建设单位参加空调和通风工程的联合试运转及调试。
2. 系统调试方案由施工单位编制,并由监理工程师审核批准后,才能按方案进行系统调试。
3. 房间内空气的温湿度、噪声、洁净度、气流量满足设计指标,达到房间环境或生产工艺要求,风量与正压满足防排烟系统的消防与设计的规定,是系统调试的主要考核指标。
4. 单机试运转应在系统调试中完成。
5. 设备单机试运转合格后,进行通风和空调系统无负荷的联合试运行及调试,其内容如下:
(1)监测和控制系统的调整、检验及联动运行。(2)测定与调整系统的风量。(3)测定与调整空调的水系统。(4)室内空气参数的测定与调整。(5)防排烟系统的测定与调整。
(四)通风和空调工程竣工验收
没有负荷的系统调试和运转后、观感质量检查合格,施工单位将工程移交建设单位进行下一步的验收工作,其验收组织由建设单位负责,设计、施工、监理单位参加。验收合格后,竣工验收手续由相关方办理,并移交竣工验收资料。
(五)测定和调整通风和空调系统的综合效能
1.在已具备有负荷试生产的条件下和工程交工前,进行测定和调整系统有负荷试生产工况下的综合效能试验,以满足厂房内环境或室内环境的标准。综合效能的测定及调整由建设单位组织,设计、施工单位协助。
2. 项目的综合效能试验测定和调整,应以适用为准则,不应提出过高要求。
3. 综合效能测试参数的调整。调整时要在首先保证对温湿度、洁净度要求较高的房间前提下,进行调整并及时做好监测和记录。
4. 火灾自动报警系统和防排烟系统联合试运行与调试后,应信号正确、控制功能正常,并确保风量、风压满足消防规范和设计的要求。
三、通风和空调工程施工技术要求
(一)风管、配件、部件制作的技术要求
1. 符合节能减排的要求。
2. 加工风管和配件前,依据现场情况和设计图纸进行核对和放样制图。一般其加工制作多属非标产品制作。
3.本项目主要采用钢板、玻璃钢板风管和硬聚氯乙烯等风管。
4.风管、配件与部件制作所选用板材的厚度要应满足国家相关规范标准。按高压系统的要求选用防排烟系统防火风管的板材厚度。
5. 咬口联接、焊接、铆接联接等方法是金属风管板材的拼接方式。咬口联接适用于板厚≦ 1.2毫米的板材。电焊、氩弧焊等方法适用于板材 >1.5毫米的风管,宜采用间断跨越焊形式进行板材的焊接,焊缝长度30〜50毫米,跨越焊间距100〜150毫米,焊缝均匀满焊,母材和焊材应相匹配。
6. 薄钢板法兰联接、法兰联接等形式适用于金属风管联接。顺直、平整、严密牢固、强度符合是板材联接应达到的要求。铆接或焊接联接适用于法兰和风管联接,风管的法兰具有互换性、焊缝符合要求。高压系统矩形风管法兰铆钉间距≦ 100毫米,中压以下系统铆钉间矩≦150毫米。
7. 依照规范标准要求对风管采取的加固措施,应依据风管的断面尺寸、形状、长度、工作压力等情况而确定。
8. 月牙式和单片式是两种类型的导流叶片,管边≧ 500毫米的金属风管风管宜设置导流叶片。
9. 风口、风阀、风帽及风罩、过滤器、消声装置是空调通风系统的部件,多是由专业厂商提供。进场检验时,这些产品质量要满足设计和相关标准的要求,关检查要认真、记录应详细。
(二)风管、配件、部件安装的技术要求
1. 符合节能减排规定的要求。
2. 首先确认安装的坐标、标高、位置、走向满足设计和规范要求,安装前应清理干净风管系统安装部位的杂物。采用机械加工的方式,进行对支吊架型钢的切断和开孔,电气焊切割应于禁止。设计图纸和有关规范规定了支吊架的承载力和强度、间距和设置位置,安装施工时应认真遵守。
3. 防止风管变形的措施应在安装前完成,按照吊装装置及工地实际情况确定风管的联接长度和组对。风管就位安装一般是先立管后水平,先主管后支管,先上层后下层。这样的工序安排可以降低施工中管道安装的相互干扰,提高工作效率和项目进度。
4. 禁止其他管线在风管内敷设或通过,为了避免金属通风管道可能成为室外雷电的的载体,禁止避雷针和避雷网与户外固定风管的拉索相交。
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5. 风管在穿越以下位置时采取的措施:①柔性短管设置在建筑物变形缝处,②钢制套管设置在变形缝墙体内;③使用柔性防水材料填充密实套管与风管的间隙,以防止雨水的渗入。
6.因本项目风管输的空气温度< 70oC,故橡胶板、闭孔海绵橡胶板、密封胶带或其他闭孔弹性材料均可作为风管联接的密封材料。
7. 支吊架不应安装于风阀、风口、检查门和自动控制机构处。风阀宜设置在便于操作处,并检查安装方向正确、阀门能灵活开关。当防火阀、消声器、消声弯头、静压箱和三通等的直径或边长≧ 630毫米时,应安装单独的支架或吊架。长度150至300毫米的柔性短管要安装在风管和设备联接处,其目的是为了降低运动设备对静止管的振动影响,同时避免设备和管道硬性连接而产生的内在应力。
8. 以主干管为主,风管系统施工完成后,根据管道的不同功用和种类实施严密性试验。
9. 风管施工后期需做好成品保护工作。装饰装修作业面和风管作业面常常轮换施工,要与装饰专业提前沟通确定风口安装与吊顶等装饰面的结合方式,并做好对装饰装修专业的成品保护工作,避免相互拆除或二次污染。
10.在防排烟系统风管施工时,要严格按照安全技术交底,设置合格接地系统,防止产生静电引起管道内烟尘的闪燃。
(三)空调水系统的施工技术要求
1. 空调工程水系统除冷凝水管道外,主要是循环水管道。安装时对管道坡度的设置、排气阀的设置及管道系统的吹扫清理应符合技术文件和规范的要求,避免循环系统“气堵”现象的发生,影响水流循环效果从而使空调系统的制冷效果下降。
2.焊接、螺纹联接、法兰联接、卡箍联接、熔接联接等方式适用于本项目的管道的联接。应使用螺纹联接的是管径≦ DN32的焊接钢管和管径≦ DN100的镀锌钢管;使用焊接联接的是管径≧ DN32的焊接钢管;使用法兰联接或沟槽联接焊接的是管径≧DN100的镀锌钢管。按照产品技术标准要求,熔接联接和粘结联接等方式适用于塑料管联接。
3.为了避免镀锌管道的锈蚀而影响其使用年限,使用沟槽或螺纹联接时,在镀锌管道的以下部位须进行防腐处理:①镀锌层破坏的表面;②外露螺纹部分。使用法兰联接或焊接联接时,在镀锌管道的以下部位须进行防腐处理或二次镀锌:①焊缝区域;②焊缝热影响区域。
4. 防水措施应在管道穿过以下部位时实施,必要时应使用柔性防水套管:①地下室外墙;②地下构筑物外墙;③套管要安装在管道穿楼板或墙体处。设置管道套管的目的是为了保护穿墙管道和墙体或楼板。管道和套管不应接触,绝热不燃材料要填充密实管道和套管之间间隙,以防止火灾发生时,火焰和烟气通过管道和套管之间间隙漫延。
5. 检查管道安装时的位置、坡度、坡向及敷设方式,满足规范标准和设计要求并做好检查记录。冷凝水管干管坡度应大于等于千分之八,支管坡度应大于等于百分之一,以保证冷凝水在重力的作用下流动通畅。要设置单独的冷凝水管道,不应与雨水管道和污水等其他管道连接,以防止雨水或生活污水的的灌入。
6.根据施工现场实际情况,按照设计和规范的规定确定水流开关、阀门、过滤器安装位置,使其安装联接牢固紧密,安装方向正确,阀柄位置合理,方便观察与操作。阀门、过滤器、水流开关等部件安装前要检查其型号和数量,防止安装的部件型号错误。
(四)通风和空调工程设备安装的要求
1. 通风和空调系统设备安装要执行国家规范标准,做好设备安装基础的尺寸、位置和标高的检查,做好设备的开箱检查和进场检验工作,检查结果符合技术文件和规范要求。
2.设备安装前,检查空调机组、空气处理(新风)机组、空气热回收装置,其内部结构应完好无损,各功能段的设置满足技术文件规定,且组装部位联接严密牢固。在单机试运转结束后,才能安装空气处理(新风)机组和空气热回收装置的过滤器,以避免过滤器的重复拆装与不必要的污染。检查联接在机组上的阀门、仪器仪表,其安装完整没有遗漏,型号、位置正确,顺气流方向确定为风阀的开启方向。柔性软管要安装在机组和风管、水管的联接处,其目的是为了降低运动设备对静止管道的振动影响,同时避免设备和管道硬性连接而产生的内在应力。新风机组等设备应设有自动防冻控制装置,以防止在冬季使用时,水管路、冷凝器、交换请等装置冻结或冻裂。
3. 风机安装要求。首先检査电机接线是否正确,以防止因电机逆向转动而造成风机的损坏。接通电源后进行通电试验,叶片转动方向正确、灵活平稳、无异响,标记、记录叶片停留位置,其不应总停在同一位置。机械部分运行平稳无摩擦、无异响,检查风机外壳接地线的电阻值及有无漏电现象,电阻值应小于4欧姆。风机出口与风管之间连接采用柔性接头以降低振动传递和连接应力。风机、风机电与基础固定时应采取减振措施,其减振措施的的性能、类型应符合规范要求。
4. 按照技术文件和施工规范要求安装直接蒸发式室内机、诱导器、变风量末端、风机盘管等空调末端装置及其配管。安装前首先检查安装位置尺寸和标高,按规范安装独立吊架或支架,将末端装置固定牢固。
5.按照国家规范标准要求,安装、试验、试运转及验收制冷机组本体。安装前检查设备的混凝土基础的强度、沉降、预压等数据,满足技术文件和规范标准。按设计文件要求,检查制冷机组本体标高和管口方向、安装位置。冷机组、冷机组机电与基础固定时应采取减振措施,其减振措施的性能、类型应符合设计、规范和产品技术文件的要求。
6. 应按照设计规定确定凉水塔的安装位置。周围环境要通风,宽敞,周围不能堆积杂物,不然影响散热。凉水塔安装程序执行凉水塔技术文件说明书中的步骤和设计文件要求。在所有电、气焊接作业完成后,对凉水塔填充填料,避免电、气焊接作业产生的火花落在填料上,引起火灾。
7. 水泵安装要求。基础减振板可以降低水泵运转时的振动,水泵应通过有防松动措施的地脚螺栓与其牢固固定。
8. 管道与集分水器、蓄冷蓄热设备、换热设备、软化水装置等联接时,要安装独立的托架或支支架,各类设备要稳固地安装在基础或设备底座上。
(五)通风和空调系统的检测、试验
1. 风管严密性和强度试验要在风管批量制作前进行,其目的是检验风管的制作工艺。主干风管分段的漏风量试验和漏光检测,要在风管系统安装完成后进行。
2. 水系统阀门严密性和强度试验要在阀门进场进行。外观检查安装后的水系统管道、冷凝水管管道系统,合格后分别进行水压试验和通水试验。
3.在空调设备、制冷机组联接前,水系统管道试验合格后,对其实施系统冲洗试验。
4. 在联接管道前:①满水试验开式水罐(箱);②水压试验换热器及密闭容;③水压试验风机盘管。总的原则是通风空调系统的动设备、静设备及管道在安装前,应按照其产品技术文件和规范要求完成相关试验和检验。
(六)防腐绝热施工要求
1. 为了延长风管、支、吊架和建筑设备的使用寿命,保证其能正常的工作,应按照规范标准和设计要求在其表面涂装一层或多层防腐材料。一般预涂防锈漆一遍,安装完成后,再涂一遍表面色漆。
2. 因为通风与空调设备、管道内与外界有温差,为了减少内部冷(热)量的损失,需要做好绝热工程施工,且其要在风管系统严密性试验合格后进行。
(七)通风和空调节能验收要求
1、室内温度的检测要求:工业厂房建筑按房间总数抽测百分之十,民用建筑居每住户抽测起居室或卧室一间,测得值应满足以下规范:设计计算温度-2 oC≦冬季测得温度≦设计计算温度+1 oC;设计计算温度-1 oC≦夏季测得温度≦设计计算温度+2 oC。
2、各风口的风量按风管系统数量抽查百分之十,且≧ 1个系统,与设计允许偏差不大于百分之十五。
3、通风和空调系统的总风量,按风管系统数量抽查百分之十,且≧ 1个系统,与设计允许偏差不大于百分之十。
4、空调机组的水流量,按风管系统数量抽査百分之十,且≧1个系统,与设计允许偏差不大于百分之二十。
5、全系统检测空调系统的冷却水、冷热水总流量,与设计允许偏差不大于百分之十。
结语:
本文结合我参与的工程项目实践,从通风与空调工程施工程序、施工技术两方面进行了浅显、概要性的论述。影响通风和空调工程实施的因素是多方面的,所以要结合项目的实际情况,按照设计图纸、施工规范标准、施工方案等技术文件要求,合理组织安排,做好项目的“三控三管一协调”,来保证通风与空调工程的顺利实施。
参考文献:
[1]王清训、陆文华主编.1H414030通风和空调工程安装技术.机电工程管理和实务. 2016年版:00191-00199
论文作者:李洪雷
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/5
标签:风管论文; 管道论文; 系统论文; 设备论文; 位置论文; 机组论文; 吊架论文; 《基层建设》2018年第11期论文;