空調(diào)工程設(shè)計與安裝方面的思考

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簡介：針對目前空調(diào)工程設(shè)計、施工中普遍存在的各種問題，分析了產(chǎn)生問題的根本原因，并指出在空調(diào)設(shè)計、施工過程中應(yīng)注意的事項，提出了相應(yīng)的解決辦法和措施。

　　由于工作關(guān)系，筆者經(jīng)常接觸到一些空調(diào)工程的設(shè)計和安裝，發(fā)現(xiàn)在系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備選型、管網(wǎng)布置及安裝過程中存在著不少的問題，有的甚至不符合空調(diào)規(guī)范的要求，特別是由于設(shè)計、施工的失誤而造成了后來空調(diào)系統(tǒng)調(diào)試及運行管理的困難，造成了系統(tǒng)“先天不足，后天難調(diào)”，所有這些，應(yīng)引起設(shè)計和施工人員的高度重視。

　　1在工程設(shè)計中普遍存在的問題

　　1.1制冷量偏大

　　這是一個相對較為普遍的問題，分析其原因有二：

　?。?）設(shè)計人員在方案設(shè)計階段，通常采用同類或相似建筑冷負(fù)荷的指標(biāo)來估算空調(diào)負(fù)荷，而未按照該地區(qū)氣候條件、建筑物結(jié)構(gòu)及朝向、建筑物使用功能比例、業(yè)主要求的標(biāo)準(zhǔn)的差異等情況進行詳細(xì)計算；而是盲目套用負(fù)荷指標(biāo)，或者設(shè)計太保守，信大不信小，結(jié)果是安全系數(shù)太高，造成設(shè)置的冷水機組容量偏大。

　?。?）有些工程拖延的時間長，后來業(yè)主為了適應(yīng)社會潮流的要求，在未知會設(shè)計師的情況下邊施工邊更改建筑物的使用功能，例如由原設(shè)計的百貨商店改為歌舞廳、茶座、銀行等，由于此類變更所涉及的使用面積較大，且不同的使用功能其冷負(fù)荷構(gòu)成比不同，使用時間不同，偏差較大，需要設(shè)計人員重新對系統(tǒng)進行計算、均衡冷量，甚至重新選擇冷水主機，盲目的修改，往往使主機在低負(fù)荷下運行或者經(jīng)常頻繁啟動，嚴(yán)重?fù)p害了主機的使用壽命，增加了能耗。

　　筆者認(rèn)為在進行冷負(fù)荷計算時應(yīng)對建筑物的冷負(fù)荷構(gòu)成詳細(xì)進行分析、計算；設(shè)計人員和業(yè)主應(yīng)多一些溝通，業(yè)主對建筑功能的改變應(yīng)盡快通知設(shè)計人員，由設(shè)計人員及時地進行變更修改，在必要時調(diào)整冷負(fù)荷。

　　1.2同程式與異程式

　　同程式與異程式的區(qū)別是同程式能較有效地解決系統(tǒng)的水力平衡問題，保證供給各末端設(shè)備所需的冷水流量。在空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)注重系統(tǒng)的水力平衡計算，盡量采用同程式系統(tǒng)；如果非采用異程式不可，建議優(yōu)先考慮加平衡閥進行水力調(diào)節(jié)，保證各環(huán)路流量符合設(shè)計要求。所加的平衡閥口徑與

　　所連接管相同，并盡可能設(shè)置在回水管上，以保證供水壓力不致于降低，安裝時閥前后應(yīng)分別保持5d和2d的直管段（d一管徑），并在天花吊頂留出檢測口。

　　1.3冷凝排水的處理

　　工程中往往因為冷凝排水坡度問題而影響了室內(nèi)吊頂?shù)母叨?，或因選材不當(dāng)影響了以后工程的日常維護。風(fēng)機盤管長時間在吊頂內(nèi)運行，水盤積垢，PVC管管徑較小，經(jīng)常出現(xiàn)排水堵塞、污染吊頂?shù)默F(xiàn)象。建議在設(shè)計階段采用U-PVC管或者鍍鋅鋼管，并適當(dāng)放大管徑；盡量多設(shè)排放點，不要將所有的管道都往走廊、通道處擠，適當(dāng)考慮垂直統(tǒng)一排放、管道間設(shè)置地漏等方法，不要浪費可貴的吊頂空間。

　　1.4關(guān)于冷卻塔的選型

　　設(shè)計人員選用冷卻塔時往往簡單地根據(jù)冷水主機樣本提供的冷卻水量來選擇冷卻塔，造成冷水主機滿負(fù)荷運行時回水溫度達(dá)不到要求，冷凝壓力偏高而出現(xiàn)停機故障。其實，冷卻塔的冷卻能力是指冷卻塔在設(shè)計工況的名義流量，但由于使用地點的氣象條件不同，而不同生產(chǎn)廠家對冷卻塔的測試、設(shè)計工況標(biāo)準(zhǔn)不同，其實際冷卻能力也往往不同，這一點往往是設(shè)計人員最容易忽略的。冷卻塔的選型除了考慮以上因素之外，還需要根據(jù)管道安裝情況（室內(nèi)或室外）考慮管道溫升的附加值，并隨時跟進建設(shè)方主機的訂貨，因為不同生產(chǎn)廠家的冷水主機其冷卻水量不同，影響了冷卻塔的選型。

　　1.5冷凍機房的合理布置

　　首先是設(shè)備的重量、布置位置等都應(yīng)提供給結(jié)構(gòu)專業(yè)人員，由專業(yè)人員對機房及設(shè)備的布筋、梁等進行特殊的處理，特別是對水泵、冷水主機的基礎(chǔ)的布筋等作出預(yù)留，但目前普遍是由空調(diào)設(shè)計人員簡單地畫上基礎(chǔ)形狀，沒辦法指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

　　其次，冷卻、冷凍水管要合理排列，特別是水泵進出水管不能急轉(zhuǎn)急拐，否則，由于流速較大，造成紊流噪聲和振動。再次，其他消防專業(yè)、給排水專業(yè)的管道應(yīng)注意不能在設(shè)備機組的上空穿過，防止因管道冷凝水或其他原因造成滴水到主機上，影響其正常運行。

　　一般來說，冷凍機房的凈空是比較高的（6^-7米），從管道的布置及抗振動方面考慮津議哭用帶夾層的設(shè)計方法，一來可以利用該夾層布置消防管道、給排水等管道；二來，冷凍機房的噪聲、振動等不會直接傳到首層。某工貿(mào)大廈，冷凍機房設(shè)在負(fù)二層，其頂板為首層地板，設(shè)備管道安裝啟動運行時，制冷機房的噪聲、振動傳到了首層大廳，究其原因是機房管道支吊架直接固定在頂板上，機械設(shè)備的振動通過管道支架直接傳到樓板，并產(chǎn)生共振。

　　如果在建筑設(shè)計時，在該機房設(shè)置技術(shù)夾層，就可以避免這種情況發(fā)生了。

　　1.6管道設(shè)計上的問題

　　（1）冷卻塔水位平衡管的設(shè)置：

　　多臺冷卻塔并聯(lián)運行時應(yīng)設(shè)置水位平衡管，并保證各塔的水缸在同一水平面上。在冷卻塔訂貨時應(yīng)向廠家提出預(yù)留足夠大的平衡管的要求，以方便現(xiàn)場施工；另外，應(yīng)在平衡管上加設(shè)閥門以作檢修、清洗切斷之用。

　　（2）管道的坡度：

　　冷凍水管水平管要求有一定的坡度坡向放氣閥否則容易造成管道出現(xiàn)反坡而積氣，特別是風(fēng)機盤管的支管由于安裝條件的關(guān)系出現(xiàn)反坡、馬鞍形拐彎而造成積氣，而風(fēng)機盤管的排氣閥又無法排除該部分積氣，而造成房間不冷。一般來說，供回水管須有0.002的坡度，并在末端加放氣閥。

　　（3）風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計：

　　對于風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，設(shè)計人員在施工圖中往往未能很清楚地表達(dá)出來，而安裝施工單位往往圖方便，將新風(fēng)支管直接與風(fēng)機盤管回風(fēng)箱連接起來，筆者認(rèn)為這是不可取的，這是因為：

　?、偬幚砗蟮男嘛L(fēng)再與回風(fēng)混合經(jīng)過風(fēng)機盤管處理，減少回風(fēng)處理量，不利于充分發(fā)揮盤管的冷卻處理能力；②造成了空氣的二次污染；③當(dāng)盤管的風(fēng)機不運轉(zhuǎn)時，回風(fēng)過濾網(wǎng)上的灰塵會因新風(fēng)送人而往下掉，重新污染了室內(nèi)空氣環(huán)境；所以建議將新風(fēng)一次性處理到室內(nèi)溫度后直接送至室內(nèi)。

　　1.7空調(diào)自控方面：

　?。?）建議設(shè)集中控制臺，將各新風(fēng)機、空調(diào)風(fēng)機等都集中控制統(tǒng)一開、停、檢修操作，并在控制臺設(shè)燈光指示。

　?。?）冷卻塔應(yīng)設(shè)就地檢修開關(guān)，作為冷卻塔檢修時用。

　　（3）機房設(shè)備控制布線時應(yīng)注意區(qū)分強、弱電分開設(shè)置，不能同槽（管）敷設(shè)。

　　1.8管道支吊架：

　　設(shè)計時應(yīng)對空調(diào)管道支吊架特別是空調(diào)立管支架的制作、安裝方面做具體的說明或圖例表示清楚，施工單位施工時要特別注意防止冷橋的產(chǎn)生和剛性傳振而引起樓板振動的現(xiàn)象出現(xiàn)。

　　高層建筑空調(diào)垂直立管及跨度大的水平管設(shè)計時應(yīng)充分考慮管道的伸縮情況，必要時加伸縮節(jié)，以利冷縮熱脹的補償。

　　2在工程施工中存在的問題

　　2.1關(guān)于冷卻塔安裝及管道安裝

　?。?）多臺冷卻塔并聯(lián)時應(yīng)注意各塔基礎(chǔ)的水平度應(yīng)一致，否則由于塔體水盆不在同一水平面上，運行時可能會吸人空氣造成水系統(tǒng)運行不正常。

　?。?）屋頂管道支架的制作、安裝應(yīng)在防水層未施工之前安裝完畢，否則設(shè)備運行后防水層長期承受管道的重力和推力，破壞了屋面的防水效果。

　　（3）冷卻塔的回水管一般都是靠重力流回水泵的，因此，回水管施工時須考慮一定的坡度，一般為0.5%^'1嚇較為合適?；厮苣┒藨?yīng)低于回水口，如果有變徑，應(yīng)采用偏心變徑，以防積氣。

　　2.2風(fēng)機盤管、風(fēng)柜機的安裝

　?。?）風(fēng)機盤管、風(fēng)柜機的安裝中須嚴(yán)格按照說明書要求施工，并應(yīng)有一定的安裝坡度以順利排放冷凝水；對于風(fēng)柜機的排水管必須做有存水彎。

　?。?）在施工過程中，其安裝高度除滿足室內(nèi)吊頂高度的要求外，在可能情況下盡量將風(fēng)機盤管吊裝高一點，以保證冷凝水能更暢順排走。

　　2.3關(guān)于通風(fēng)管井

　　在施工過程中，管井內(nèi)表面未抹平抹光，甚至層間錯位嚴(yán)重，井內(nèi)布滿鋼筋、混凝土等雜物，使風(fēng)道的實際運行摩擦阻力大大增加，并嚴(yán)重影響了新風(fēng)的質(zhì)量；有的水平風(fēng)管與土建風(fēng)道間處理不好，出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象，大大減少有效送風(fēng)量；因此現(xiàn)場的監(jiān)理工程師應(yīng)嚴(yán)格地要求施工單位按設(shè)計要求把好工程質(zhì)量關(guān)。

　　2.4關(guān)于風(fēng)口布置

　　空調(diào)風(fēng)口的布置與裝飾吊頂?shù)呐浜陷^密切，在風(fēng)機盤管吊裝之前應(yīng)適當(dāng)?shù)乜紤]送風(fēng)口、回風(fēng)口的處理是否與裝飾設(shè)計協(xié)調(diào)，以免影響整體的裝飾效果。

　　2.5關(guān)于管道的保溫

　　管道保溫的施工（包括風(fēng)管與冷凍水管）必須注意抓好其完整性與密閉性。所謂保溫的完整性是指所有存在冷損的表面都需要保溫材料敷設(shè)隔熱，并且不允許出現(xiàn)冷橋的存在。保溫的密閉則是要求所有保溫層的交接縫都要粘貼密實，并且不允許有任何破損，保證所有的保溫層面都密封不透氣。

　　無論風(fēng)管或冷凍水管保溫，若選用鋁箔玻璃棉保溫時，由于玻璃棉屬非閉孔性，若某處鋁箔穿破或某處接縫膠帶脫離，則該處漏入的空氣就會滲透到整條管道的保溫層，而造成大面積產(chǎn)生凝結(jié)水而導(dǎo)致玻璃棉濕透，保溫失效，結(jié)果只能重新投資更換保溫而引至重大的經(jīng)濟損失?？紤]到冷凍水管內(nèi)介質(zhì)溫度較低，更容易由于保溫不良而引起冷凝水滴水問題，因此建議采用閉孔性的保溫材料（如橡塑發(fā)泡或聚乙烯發(fā)泡等），因為該種材料就算局部保溫層受到破壞，也不會擴散引起大面積保溫失效。