劉學(xué)良 楊 駿 顏 威 劉 炯 黎效宇
近年來(lái),高等教育與產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新發(fā)展不斷推進(jìn),科研項(xiàng)目活動(dòng)開展需要更加完善的建筑設(shè)施作支撐,由此對(duì)科研樓項(xiàng)目建設(shè)提出更高的要求。在科研樓工程項(xiàng)目建設(shè)中,空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性對(duì)項(xiàng)目運(yùn)行質(zhì)量具有直接影響。因此,在空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)施工作業(yè)過(guò)程中,必須強(qiáng)化新型施工技術(shù)的應(yīng)用,嚴(yán)格依照流程和規(guī)范要求落實(shí)技術(shù)應(yīng)用措施,以確保施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求,有效提升項(xiàng)目后續(xù)運(yùn)行質(zhì)量。
某高校科研樓項(xiàng)目為總承包類型,總投資約106031 萬(wàn)元,總用地面積19519 m2,總建筑面積102500 m2。該項(xiàng)目整體由2 層地下室(局部1 層)、西塔和東塔2棟高層和3層裙樓組成。西塔采用鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu),建筑高度為99.3 m,地上20 層、地下2 層;東塔采用鋼筋混凝土框架—核心筒結(jié)構(gòu),建筑高度為78.1 m,地上16 層、地下1 層;裙樓為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),建筑高度為18.15 m,地上3 層、地下2 層。
項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案中,除潔凈實(shí)驗(yàn)室外,所有實(shí)驗(yàn)室、科研室等均采用室內(nèi)機(jī)加新風(fēng)系統(tǒng)以及送風(fēng)系統(tǒng),電梯機(jī)房、消防控制中心、值班室、變配電房設(shè)置分體空調(diào),二樓網(wǎng)絡(luò)機(jī)房以及不間斷電源(Uninterruptible Power Supply,UPS)間根據(jù)智能化專業(yè)要求設(shè)置精密空調(diào)。衛(wèi)生間、會(huì)議室等人員密集區(qū)域設(shè)計(jì)排風(fēng)系統(tǒng),變配電房設(shè)計(jì)機(jī)械送、排風(fēng)系統(tǒng)。電梯機(jī)房配置排風(fēng)系統(tǒng)和單元式空調(diào)器,在室外空氣溫度較高時(shí),排風(fēng)系統(tǒng)停止運(yùn)行,由空調(diào)器降溫??照{(diào)與排風(fēng)機(jī)不能同時(shí)運(yùn)行。采用氣體及水噴霧滅火的房間,為保證發(fā)生火災(zāi)時(shí)氣體及水噴霧系統(tǒng)達(dá)到滅火效果,房間不設(shè)機(jī)械排煙。通風(fēng)模式及通風(fēng)控制依照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行,相關(guān)區(qū)域事故通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)形式參照相關(guān)規(guī)范要求設(shè)計(jì)。
采用鴻業(yè)逐時(shí)冷負(fù)荷系數(shù)法計(jì)算相關(guān)設(shè)備參數(shù),工程整體采用全直流變頻多聯(lián)機(jī)中央空調(diào)系統(tǒng),根據(jù)房間功能及平面布局分設(shè)系統(tǒng),空調(diào)室外主機(jī)放置在屋面??照{(diào)室內(nèi)機(jī)選用風(fēng)管天井式室內(nèi)機(jī),送風(fēng)形式采用上送上回的方式。實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜采用變風(fēng)量通風(fēng)柜控制系統(tǒng),空調(diào)水系統(tǒng)包括冷水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、排污系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)和冷媒管系統(tǒng)等。
為確保施工流程有序推進(jìn),并保證施工質(zhì)量得到有效控制,在施工作業(yè)之前,工作人員需要做好如下準(zhǔn)備工作:第1,施工技術(shù)準(zhǔn)備,主要進(jìn)行圖紙審查、深化設(shè)計(jì)和施工方案編制;第2,施工材料準(zhǔn)備,編制設(shè)備材料和物資采購(gòu)計(jì)劃,依照施工進(jìn)度計(jì)劃注明材料、設(shè)備要求;第3,樣板評(píng)審,確保樣本施工達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,并為后續(xù)全面施工提供技術(shù)參考。
空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)施工需要注意如下技術(shù)要點(diǎn):在選材方面,除有特殊說(shuō)明外,均采用鍍鋅鋼板制作,并根據(jù)壓力系統(tǒng)要求,合理確定風(fēng)管直徑及長(zhǎng)邊尺寸。對(duì)于風(fēng)管連接,根據(jù)邊長(zhǎng)特征,采用共板法蘭連接或插條連接方式處理,確保連接部位密封性滿足規(guī)范要求。風(fēng)管采用無(wú)甲醛環(huán)保憎水玻璃棉板進(jìn)行保溫處理,密度為48 kg/m3,適用溫度為-4 ~120 ℃,導(dǎo)熱系數(shù)為0.032 W/(m·k),燃燒性能為不燃A級(jí)。根據(jù)風(fēng)管高度選用單葉調(diào)節(jié)閥或多葉調(diào)節(jié)閥??照{(diào)風(fēng)管采用90°消聲彎頭,軟連接采用鋁箔保溫軟管。
風(fēng)管制作前,施工人員要做好材料準(zhǔn)備工作,熟悉圖紙并做好現(xiàn)場(chǎng)復(fù)測(cè)。共板法蘭制作時(shí),要先將鋼板卷材校平,依風(fēng)管尺寸下料裁剪;將料板進(jìn)行五線起筋,確保板材平面強(qiáng)度;利用聯(lián)合角咬機(jī)壓制聯(lián)合角;依照工藝要求在插條機(jī)上壓制插條接口,在共板法蘭機(jī)上壓制共板法蘭;在共板法蘭折方機(jī)上進(jìn)行風(fēng)管折方,用手工方式將聯(lián)合角合縫,確保風(fēng)管對(duì)角線差值不大于3 mm。利用壓筋加固、外框加固及點(diǎn)加固等方式對(duì)風(fēng)管進(jìn)行處理,確保風(fēng)管剛度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
在風(fēng)管安裝作業(yè)前,施工人員需要先熟悉審查圖紙,核實(shí)相關(guān)技術(shù)資料是否齊全,內(nèi)容是否有誤,了解安裝質(zhì)量要求,確保施工方法和技術(shù)應(yīng)用措施達(dá)到規(guī)范要求[1]。此外,還要依照施工圖紙標(biāo)注要求,做好走向和標(biāo)高等位置的放線,計(jì)算吊桿長(zhǎng)度。依照風(fēng)管定位尺寸確定實(shí)際位置、吊桿吊點(diǎn)位置,沿風(fēng)管方向放線,嚴(yán)格依照劃線確定位置打眼固定,確保吊架安裝在同一直線上,安裝平直。檢查風(fēng)管穿墻或樓板處預(yù)留孔洞尺寸是否滿足安裝要求,檢查與風(fēng)管安裝位置交叉的其他管道標(biāo)高是否符合安裝要求。支吊架施工中,所選用的吊桿應(yīng)當(dāng)平直,采用搭接方式進(jìn)行拼接,采用鋼制膨脹螺栓或組合拉爆固定。支架上的螺孔采用電鉆等機(jī)械加工方式處理,矩形風(fēng)管抱箍支架貼近風(fēng)管,折角平直,在連接處留出螺栓收緊距離。靠近墻或柱安裝的水平風(fēng)管,需要采用懸臂吊架或斜撐方式進(jìn)行支撐,其他部位采用托底吊架支撐。在安裝時(shí),確保支吊架間距符合施工方案要求,并做好固定和調(diào)整工作,確保受力均勻,不能設(shè)置在風(fēng)口、閥門、檢查門及自控機(jī)構(gòu)處,不能直接固定在法蘭上。共板法蘭采用專用法蘭卡連接,在四角加90°法蘭角后用螺栓連接。消聲器、防火閥等閥部件安裝要符合規(guī)范要求。在整體安裝作業(yè)完成后,進(jìn)行嚴(yán)密性測(cè)試,并對(duì)系統(tǒng)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整。風(fēng)管采用無(wú)甲醛環(huán)保憎水玻璃棉板材料保溫,空調(diào)房保溫厚度為32 mm,非空調(diào)房(室內(nèi))保溫厚度為40 mm,室外及其他部位保溫厚度為50 mm。
本工程項(xiàng)目空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)施工中,冷凍水管、冷卻水管、膨脹管等所使用的管材為鍍鋅鋼管、無(wú)縫鋼管、螺旋焊接鋼管等;冷凝水管為鍍鋅鋼管,連接方式有絲扣連接、焊接、法蘭連接等。設(shè)備及管道上的閥門應(yīng)根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)、溫度及工作壓力等要求合理選擇,閥門強(qiáng)度試驗(yàn)及嚴(yán)密性試驗(yàn)結(jié)果需要符合相關(guān)規(guī)范要求。
冷水管道安裝需要遵循先預(yù)制后安裝,先干管后支管,先立管后水平管,先高處后低處,先里后外,先系統(tǒng)試壓后沖洗,最后按照防腐、保溫及隱蔽驗(yàn)收的總原則進(jìn)行。施工作業(yè)前,要做好技術(shù)準(zhǔn)備及材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)等工作,重點(diǎn)做好焊接鋼管、鍍鋅鋼管、鍍鋅及壓制管件、閥門等材料的質(zhì)量檢測(cè),確保各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后才能進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。
管道安裝作業(yè)前,需要先進(jìn)行選擇和檢驗(yàn),將管材平直度矯正到位,并做好管口整修。使用砂輪切割機(jī)和割管機(jī)進(jìn)行切割時(shí),要確保管子端面平整,無(wú)裂紋和毛刺現(xiàn)象。在管道上直接開孔焊接分支管道時(shí),切口的部位須用校核過(guò)的樣板畫定,用氧炔焰切割,完畢后要用銼刀或砂輪磨光機(jī)打磨掉氧化皮與熔渣,使端面平整。鋼管及管件要盡量在地面預(yù)制成管道組成件,減少固定焊口焊接量。對(duì)于壁厚>4 mm 的鋼管,應(yīng)在焊接前使用坡口機(jī)開坡,將表面氧化層處理到位,避免有裂紋或夾層等缺陷。管道焊接層數(shù)根據(jù)焊條直徑、電流大小、管壁厚、焊口位置、坡口形式確定,焊縫余高和根部凸出允許偏差應(yīng)符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求。螺紋連接管道的螺紋應(yīng)清潔規(guī)整,斷絲或缺絲不得大于螺紋全扣數(shù)的10%,接口處留2 ~3 個(gè)絲扣的外露螺紋,不應(yīng)有外露填料。鍍鋅管道的鍍鋅層應(yīng)當(dāng)完好,有局部破損現(xiàn)象的,應(yīng)做好防腐處理。
管道放線時(shí),應(yīng)做好細(xì)部會(huì)審,不能有管線交叉現(xiàn)象,留出足夠的保溫及操作空間,依照坡度要求畫出定位坡度線。立管放線時(shí),應(yīng)打穿各樓層總立管預(yù)留孔洞,自上而下吊線墜,彈畫出總立管安裝的垂直中心線,作為總立管定位與安裝的基準(zhǔn)線,確保定位與安裝達(dá)到設(shè)計(jì)要求[2]。支、吊架安裝間距需要符合規(guī)范要求,依照管路敷設(shè)空間結(jié)構(gòu)特征及其他綜合因素,確定固定支架、滑動(dòng)支架及吊架等方式。支架安裝包括構(gòu)件預(yù)制和現(xiàn)場(chǎng)安裝2 個(gè)工序,需要嚴(yán)格依照施工方案要求做好工序組織。
在確保支架標(biāo)高位置、管道中心線等位置無(wú)誤后,開始安裝就位。大口徑立管采用吊裝方式,自下而上逐層安裝。水平管放線和定位核準(zhǔn)后,對(duì)于大口徑管,可以采用手動(dòng)倒鏈或電動(dòng)葫蘆吊裝,小口徑管可以采用人力抬杠方式安裝。在安裝作業(yè)中,要遵循安裝操作規(guī)范,杜絕安全隱患。干管采用焊接方式進(jìn)行連接,與附件使用法蘭連接。根據(jù)規(guī)范要求做好干管變徑處理,分支管與主干管采用開孔焊處理,不允許開大孔將分支管插入主管中焊接,不允許在主干管彎管的彎曲半徑范圍內(nèi)開孔。閥門、法蘭配件、過(guò)濾器、波紋補(bǔ)償管和其他設(shè)備的安裝,應(yīng)當(dāng)依照相應(yīng)規(guī)范處理。
做好管道清洗后,采用分區(qū)分層試壓、系統(tǒng)試壓相結(jié)合的方式進(jìn)行管道水壓試驗(yàn),驗(yàn)證是否在限定時(shí)間內(nèi)無(wú)滲漏,壓力穩(wěn)定為合格。驗(yàn)收完成后,將管道內(nèi)存水全部放掉,并填寫試驗(yàn)記錄。管道投入使用前,以系統(tǒng)能達(dá)到的最大壓力和流量進(jìn)行水沖洗試驗(yàn),確保管道徹底沖洗到位,避免有殘留物或堵塞現(xiàn)象發(fā)生,對(duì)制冷效果產(chǎn)生影響[3]。沖洗時(shí)應(yīng)將閥門關(guān)閉、設(shè)備隔離,只針對(duì)水系統(tǒng)管路沖洗。沖洗合格后將臨時(shí)連接管路拆除,再次進(jìn)行水壓試驗(yàn)并檢查系統(tǒng)嚴(yán)密性??照{(diào)埋地冷卻水管安裝需依照相關(guān)規(guī)范要求,做好管道組焊連接、溝槽開挖、防坍塌措施、管道防腐保溫、管道下溝及回填、水壓試驗(yàn)等各方面工作。
此外,還要依照規(guī)范要求做好管道防腐與保溫處理,確保所有管道都能保持良好運(yùn)行狀態(tài)。
空調(diào)設(shè)備安裝是空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)施工應(yīng)關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容,在施工作業(yè)中,應(yīng)注意如下要點(diǎn):
1)在風(fēng)機(jī)安裝中,若風(fēng)機(jī)安裝于屋頂,應(yīng)采取防雨水措施;落地安裝通風(fēng)機(jī)采用落地支架安裝,與底座之間安裝彈簧減震器,用墊鐵找平;天花板吊裝通風(fēng)機(jī)采用減震吊架減震。地腳螺栓除墊圈外還應(yīng)有放松裝置,安裝在無(wú)減震器支架上時(shí),需要墊上4 ~5 mm 厚的橡膠板,且在找平找正后固定牢固。通風(fēng)機(jī)的機(jī)軸需要保持水平,傳動(dòng)裝置外露部分布設(shè)防護(hù)罩,直通大氣的進(jìn)風(fēng)口等部位,加裝保護(hù)網(wǎng)或采取其他安全措施。冷卻塔安裝需要確?;炷粱A(chǔ)良好,安裝位置符合規(guī)范要求,與基礎(chǔ)預(yù)埋件采用不銹鋼螺栓連接。單臺(tái)冷卻塔安裝水平度和垂直度偏差控制在2‰以內(nèi)。冷卻塔與配管安裝達(dá)到規(guī)范要求后,進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備,做好運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試。
2)水泵安裝首先應(yīng)做好基礎(chǔ)處理,減震裝置安裝應(yīng)符合設(shè)計(jì)及產(chǎn)品技術(shù)文件要求。在水泵就位時(shí),縱向中心軸線應(yīng)與基礎(chǔ)中心線重合對(duì)齊,找平找正,與減振板固定牢固,地腳螺栓采取防松動(dòng)措施。水泵吸入管、出入管安裝應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求及相關(guān)規(guī)定。安裝組合式空氣處理機(jī)時(shí),應(yīng)確保吊運(yùn)安全,一般機(jī)組采用分段運(yùn)輸,大的機(jī)組采用散件運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)組裝方式處理[4]。依照流程要求安裝完畢后進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn),但不得在全開風(fēng)閥狀況下啟動(dòng),避免起動(dòng)電流過(guò)大燒壞電機(jī),運(yùn)轉(zhuǎn)8 h 無(wú)異?,F(xiàn)象視為合格。
3)冷水機(jī)組運(yùn)輸需要依照現(xiàn)場(chǎng)情況合理確定路線,以確保安全、降低造價(jià)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率為標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)化吊裝方案。制冷機(jī)組安裝時(shí),應(yīng)確?;A(chǔ)、配管等符合規(guī)范要求。裝配式制冷機(jī)房安裝應(yīng)依照專項(xiàng)施工方案進(jìn)行,參照建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)和裝配圖紙,做好場(chǎng)外預(yù)制加工。在場(chǎng)外設(shè)置獨(dú)立的預(yù)制加工廠,利用BIM 技術(shù)綜合布置整個(gè)制冷機(jī)房管道,并完成預(yù)組裝。組裝無(wú)誤后對(duì)各個(gè)管段進(jìn)行編號(hào),之后進(jìn)行拆卸并做好各個(gè)構(gòu)件噴漆處理。在完成管道單元組裝、閥門及短接組裝后,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)裝配,在機(jī)房具備安裝條件時(shí),運(yùn)輸?shù)轿徊⒆龊矛F(xiàn)場(chǎng)組裝。
變頻多聯(lián)機(jī)(Varied Refrigerant Volume,VRV)空調(diào)系統(tǒng)安裝作業(yè)中,需要注意如下幾方面要點(diǎn):
1)室內(nèi)機(jī)安裝前,需熟悉圖紙及相關(guān)技術(shù)資料,檢查材料及工具是否齊全,制冷設(shè)備充有保護(hù)性氣體時(shí),還應(yīng)檢查有無(wú)泄漏情況。室內(nèi)機(jī)機(jī)組安裝保持水平,空調(diào)出風(fēng)可遍及整個(gè)房間,并便于布置連接管、接線、排水管及室外機(jī)。室內(nèi)機(jī)安裝位置避開梁,離吊頂高度能滿足凝結(jié)水管布置要求,空出檢修口位置,機(jī)組放置水平,考慮排水坡度。機(jī)組安裝后微調(diào)冷凝水管,確保水封高度滿足技術(shù)要求。
2)室外機(jī)安裝前,要做好技術(shù)資料、材料及工具等準(zhǔn)備工作。在吊裝作業(yè)時(shí),要檢查吊索平衡性,保證機(jī)組垂直度,確保外機(jī)周圍無(wú)障礙物,避免對(duì)機(jī)組制冷量/制熱量產(chǎn)生影響,給后續(xù)運(yùn)維工作帶來(lái)不便。此外,要采取正確安裝方式,避免產(chǎn)生不必要的振動(dòng)及噪聲現(xiàn)象[5]。機(jī)組放置于無(wú)積水位置,若直接置于地坪上,應(yīng)用橡膠墊隔開。依照安裝位置差異,在氣體管上設(shè)置回油彎,最大接管長(zhǎng)度及高差要符合技術(shù)規(guī)范要求。安裝完成后使用包裝塑料紙或包裝盒做好成品保護(hù)。
3)制冷劑管路安裝應(yīng)根據(jù)制冷向選擇合適的接頭,或采用焊接方式處理,確保連接部位密封性達(dá)到設(shè)計(jì)要求。管道及管件的內(nèi)外壁應(yīng)清潔干燥,相關(guān)參數(shù)符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,彎管的彎曲半徑、最大外徑與最小外徑之差符合技術(shù)規(guī)范要求。安裝完成后做好抽真空和充注制冷劑處理,并吹掃排污。按要求做好電路連接后,在廠家專業(yè)技術(shù)人員指導(dǎo)下做好運(yùn)行檢查。
整體安裝作業(yè)完成后,做好設(shè)備單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)及調(diào)試和系統(tǒng)無(wú)生產(chǎn)負(fù)荷下的聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)及調(diào)試。調(diào)試過(guò)程中,要做好通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓及轉(zhuǎn)速調(diào)整、系統(tǒng)與風(fēng)口的風(fēng)量測(cè)定與調(diào)整、通風(fēng)機(jī)、制冷機(jī)空調(diào)器噪聲測(cè)定和防排煙系統(tǒng)排煙靜壓檢測(cè)。在單機(jī)調(diào)試正常的情形下進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試,以聯(lián)合試運(yùn)行及調(diào)試連續(xù)運(yùn)行24 h 達(dá)到設(shè)計(jì)要求為合格[6-7]。在交工前進(jìn)行生產(chǎn)負(fù)荷的綜合效能試驗(yàn),確保各項(xiàng)參數(shù)合格后方可進(jìn)行交工驗(yàn)收。
本項(xiàng)目空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)有施工作業(yè)面分散、施工量大等特征,應(yīng)提前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作,明確施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn),合理做好各工序組織,嚴(yán)格依照規(guī)范要求施工,以確保施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分體現(xiàn)出來(lái),有效提升施工質(zhì)量,為項(xiàng)目整體驗(yàn)收奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。