高层建筑中央空调管道安装施工要点
2017-06-27潘泓
潘泓
摘 要:随着建筑规模的不断扩大、技术的进步,建筑结构日渐复杂;超高层及高层建筑需求不断增加,对中央空调的运行系统及其管网系统形式提出了多元化要求但我们施工的基本要求万变不离其宗,文章意在对其安装施工要点做简单分析讨论,以期与大家共同交流。
关键词:高层建筑;中央空调;管道安装;施工要点
中央空调系统包括冷热源、供冷热管网、空调用户系统。管网系统将冷热源与末端空调用户联系起来。管网系统主要包括有冷媒(冷冻水)系统、热媒(热水、蒸汽)系统、凝结水系统、冷却水系统、补水系统。随着建筑规模的扩大,冷热源及附属设备制造和节能技术的进步,空调系统也变得多元化,其管网串联起更多的设备,系统越来越庞大,其施工的质量也影响着整个空调系统的正常运行和经济运行。
1 高层建筑中央空调系统划分原则
高层建筑中,根据设备、管网、附件的等承压能力,水系统需进行竖向分区,同时大型建筑往往使用功能多样为空调系统运行管理的需要,也会产生分区的需求,比如在公共部分(裙房)和标准层(主体建筑)之间设置转换层(设备层)建立竖向分区,其系统由换热器作为过渡,如果一次分区不能满足需求则可多次分区,分区不仅增加了设备,也增加了安装和调试的难度。
2 施工要点
2.1 施工总体原则
空调专业安装施工应遵循的程序与原则为:策划后实施、审批后执行,优化设计,然后进行样板施工,最终进行大面积整体施工,先对机房区域进行施工,再进行一般区域的施工;管线安装先大后小,先里后外,先干管后支管。
在具體展开施工时,要对工程设备机房中的机电进行优先施工。对于地下室机电施工务必重点确保冷冻机房、水泵房、空调机房的机电施工,为后期的调试工作准备条件。
高层塔楼施工时,将优先安排管井立管的施工,给土建砌墙创造条件。
2.2 设备安装要点
中央空调官网系统连接起冷水机组、冷却塔、板式换热器、循环水泵、空调机、风机盘管,这些设备或集中分布在地下室、屋面、设备层,或分散在各层用户使用区域,这些设备需安全准确的吊装就位。
2.2.1 设备吊装施工要点
(1)成立主要设备吊装指挥机构和专业吊装作业队。
(2)根据吊装口的位置和设备的平面布置,确定运输路线和就位顺序,编制详细的吊装方案和作业计划。
(3)提前落实主要设备进场时间、进场路线的协调。
(4)根据施工现场实际情况确定与落实吊装方式。
(5)分区分块、吊装方式一致设备的集中吊装模式。
(6)吊装设施设置、操作过程协调、吊装安全技术措施管理措施的落实监督。
2.2.2 安装前准备
在进行具体设备安装前,对于相关基础标高、尺寸、地脚螺栓孔偏差等要进行复核验收,确保符合标准规范要求。
2.2.3 冷水机组的安装要点
机组到达安装现场后,在移动吊运过程中,在机组接触到的地方,要放置垫块。机组安装于混凝土基础之上,并用螺栓固定,机组与基础之间应安装弹簧减震器。机组纵向、横向的水平偏差均不大于1/1000,找正找平后,然后按要求进行二次灌浆。灌浆不能间断,所用水泥标号比地基高一号,并须一次完成。
机组与系统管路之间要加装隔震软管,连接的管道应单独设支、吊架进行支撑,管路系统的重量不能由机组承担。
2.2.4 循环水泵安装要点
在水泵准备就位以后,依据标准要求进行找平找正,纵向标准不能大于0.1mm/m,横向标准不能大于0.2mm/m。管道附件安装应设固定支架。
完成水泵试运转后,要关闭水泵出入口及附属管路系统上的所有阀门,排净泵内积水排,避免锈蚀。
2.2.5 安装空调机组要点
机组安装时应注意减震基础及吊装机组弹簧减震器的选择和安装。对组对安装的空调机组:安装前对各段体进行编号排序,分清左右式。在底座校正各段体位置后,加上衬垫。确保牢固严密的连接了螺栓,要先进行内部清洁,待安装完成后,要把风机段底座减震装置的固定件拆除。
2.2.6 板式热交换器安装要点
对设备底座或支架的位置、尺寸进行检查,确保符合产品相关技术文件规定。设备与其底座、支架紧密接触,安装平正、牢固。
压力容器,其生产厂方应具有压力容器生产许可证,到场的产品应有产品合格证书和压力试验记录接管的连接必须符合设计图纸的规定。
热交换器的规格、型号、材质应符合设计要求,安装时检查安装位置、标高和进出水口的方向正确。
2.2.7 安装冷却塔施工要点
在具体安装施工前,要提交冷却塔施工噪声隔降方案。
安装时,找平校正塔支架的安装基础上,并与基础预埋件焊牢。单台水平安装水平度和垂直度允许偏差均为2‰,多台的水平高高度应一致高差不应大于30mm。积水盘应严密无渗漏;在支架上安装电机风机,旋转面应与塔体轴线呈垂直状态,叶端与筒壁之间的间隙均匀,叶片排列角度一致,保持风机平衡,减少震动;水平安装布水管,在进行喷头布水器安装时,先把进入主管安装好,再安装配水管,校对水平后再安装喷头;冷却塔必须保持进水干净清洁,避免残渣污垢或杂物造成管道或布水孔堵塞。
2.2.8 安装风机盘管施工要点
安装施工前,按照规定对总数进行10%的抽检,运用单机点动三速试运转及水压检漏进行试验;机组安装必须设置独立支、吊架,科学设置安装的坡度、高度及位置,牢固固定,保留防松措施,确保风管与机组接口处严密无缝隙。
2.3 空调水系统安装要点
2.3.1 管道安装的注意事项
(1)高层建筑立管线路长,一根立管同时穿越多层楼,由于难以保证所有套管预留在同一垂线上,可以先在楼板上预留洞口,管道安装时补设套管,管道井后封板的,立管套管可在封板时补设。
(2)管道穿越建筑物伸缩缝或沉降缝,应设置补偿器,安装带有补偿器的管道,要严格按照图纸指导要求进行(包括用于伸缩接头的导向管、固定装置、用于阻止型钢摆动及弯曲的支架),并安装一个导向管和固定装置在伸缩起始点处,对上述项目抽查20%,应全部合格。
(3)管道与设备的连接需用柔性接口,且不能强行连接设备与柔性短管,对于连接处的管道要增设独立支架,管路系统的重量不能由机组承担。检查时抽取20%以上,要求全部合格。
(4)管道要保持适当的坡度,便于排水和通气。
2.3.2 管道支架制作安装
(1)高层建筑的中央空调水系统通常在管道井、冷冻机房、冷却塔多为大管径管道,其支架通过计算进行选型和设置,机房内大口径管道密集区应对建筑机构强度进行复核。
(2)管道井内应因采用承重支架与导向支架相结合的方式设置,承重支架的受力点应设在梁或楼板上,应符合设备造成的推力及管道补偿移位方面的要求,避免造成管道振动,确保其稳定性和安全性,允许管道在符合安装高度要求范围内自由伸缩。
(3)把辅助支架安装在在阀门以及一些大件管道附近,避免产生过大的应力;为防止设备受力,把落地支架安装在接近水泵、冷水机組等一些设备的接头处。对于机房内可能将震动传递到建筑物的一些压力管道进行安装弹簧支架配垫橡胶圈实施减震。
(4)垂直方向安装的总管或干管,要在下端设置承重支架,且在最顶端固定防晃支架。在干管三通和弯头处须加设支架进行固定,牢固管道支吊架。管道支吊架设置间距应按规范和设计要求。
(5)为防止冷桥(热桥)现象产生,应用经沥青浸泡处理过的木块垫在支架与管道之间。
2.3.3 管道吊装
高层建筑管道的垂直运输采用吊笼用塔吊吊至相应高度的材料吊装平台后,再运至相应楼层的安装位置。编制详细的吊装方案,管道井管道的吊装安装应考虑其他专业管线的安装,按照管线布置的位置定位,并在统一的协调下按照管线的安装顺序进行吊装安装。
2.4 水管保温施工要点
2.4.1 安装保温棉管壳时要注意错缝,确保在水平管道管壳的侧面进行纵向接缝,而垂直管道则采用自下而上的方式进行施工。
2.4.2 在垂直管道与立式设备间应设置间距为3m、环下间隙为25mm的支撑环,并用松散性及导热系数相近的软质材料进行保温。
2.4.3 阀门保温因避免紧贴阀杆造成阀杆运动困难,尤其电动调节阀类,如阀杆被卡影响执行机构驱动,将无法正常工作。
2.4.4 管道穿越墙、楼板等处钢套管,应保证绝热层与套管间有10~30mm的间隙,绝热层接缝不应设于套管内,绝热层与套管间隙填塞密实。
2.5 水系统调试
中央空调水系统调试包括冷冻水、制冷、冷却水、供电、送回风、智能控制以及新风系统等工作,包含的独立系统多,设备和控制部件分散,全面了解各系统,掌握设备、部件的性能,制定整个工程的综合调试计划,各专业制定单系统调试计划,并成立专业调试小组。完善的调试过程是对施工质量和系统存在的问题的补救过程在完成供电和控制系统确认能正常工作后,进行空调设备单机调试,并开始水系统调试。
2.5.1 管道冲洗
冲洗在试压完成后进行,以冷冻水系统为例,管路长且复杂,系统内清洁度要求高,清洗前应关闭冷冻机、空调机、风机盘管进水阀,开启旁通阀,排出杂质。冷冻水系统的清洗属于封闭式循环作业模式,排水频率为1-2h/次,反复到水质变得清洁为止,在系统中排气阀处于启用状态。
2.5.2 水系统流量分配
空调水系统冲洗完成后,将按设计流量进行流量复核,流量复核时,按正常工作状态分配流量,动态平衡阀的调整不依赖其自动调整,先手动人工平衡流量数据,再在此基础上进行动态平衡阀的微调。
2.5.3 联动调试水系统
(1)水系统的流量平衡是空调系统调试的难点,这是中央空调调试的核心所在。调整原则是相应调小垂直系统低端的阀门,将流量均衡分配到相应高层区域。水流量测试仪器为手持式超声波流量测试仪,测试管道前后直线段满足测试仪安装方式对最少直线管段的要求。
(2)调整冷却水流量,使冷凝压力和冷凝温度在正常值内。
(3)调节冷冻水量,使各个使用点温湿度满足设计要求。
(4)在空调水系统调试试运行过程中,当出现突发意外事故时,系统关闭顺序如下:关闭冷冻机组→冷冻次泵→机房分水器出水管阀门→机房集水器进水管阀门→其余楼层阀门。
(5)调整好系统平衡后,空调各机组水流量应与设计要求相符合,偏差控制在20%以内,冷却水、冷冻水的总流量测试结果与流量设计的偏差要控制在10%以内。
3 结束语
水系统是空调系统的重要组成部分,贯穿于整个建筑工程施工中,其安装、调试应符合设计的要求,符合国家标准,保证质量,确保建筑的使用功能。
参考文献
[1]赵亚伟.空调水系统的优化分析与案例剖析[M].北京:中国建筑工业出版社,2015.
[2]石奇军.浅谈高层建筑中央空调系统的安装调试[J].建筑知识,2012,06.