摘要:科技交流中心為梅花形體、雙曲屋面鋼結構工程,形體特殊、復雜多變,室內無一標準房間,直線與弧形的簡約構成環(huán)形走廊,這給機電安裝暖通空調工程設計、施工帶來很大難度。項目管理精心策劃、設計優(yōu)化、規(guī)范施工、鑄造精品。
關鍵詞:通風空調;工藝創(chuàng)新;施工精細;鑄造精品
1 工程概況
無錫新區(qū)科技交流中心位于無錫新區(qū)的中心,建筑外觀設計為梅花形體鋼結構工程。本項目由該中國建筑設計研究院(上海分院)進行施工圖設計,同濟大學上海科瑞建設項目管理有限公司實行項目管理。
2 通風空調工程項目管理策劃
2.1 通風空調工程的重要性
通風空調系統安裝過程相對復雜,在機電安裝工程當中,通風空調施工是非常關鍵的施工環(huán)節(jié)之一,通風空調對于建筑工程而言意義重大,實施過程中需要做好大量的施工協調管理工作。
2.2 通風空調工程項目的難點、重點分析
2.2.1 環(huán)形景觀走廊將弧形玻璃幕墻分成上下兩段:9m標高以上的幕墻部分挑出主體結構5m左右;9m標高以下的幕墻部分向內縮進2~3m,造成走廊上下部位交叉錯位較大(圖1),由此給工程項目管理帶來很大的困擾。
圖1 科技交流中心竣工圖片
2.2.2 科技交流中心形體特殊、復雜多變,室內無一標準房間。直線與弧形的簡約構成環(huán)形景觀走廊,走廊周邊地面設置新風系統進風口(圖2),安裝空間狹窄,異形體管線加工安裝工作量大,既要保證新風的質量,又要保證工程的美觀,增加了綜合管線設計、施工的難度,同時也是本工程中的重點特色。
2.3 建筑工程的特殊性
科技交流中心是地標形公共建筑,包含園區(qū)業(yè)績展示廳、規(guī)劃展示廳、藝術作品展示廳、市民服務中心、影劇院、多功能會議廳等大空間公共用房,玻璃幕墻無一通風窗口,公共建筑內人員流量大,對人性化建筑標準要求更高,室內新鮮空氣全靠新風系統供給(圖3)。
2.4 綜合管線項目管理協調原則
在不影響工程的使用功能及整體外觀效果等前提下進行協調處理。
2.4.1 后施工的管線項目服從已完工的工程項目。
2.4.2 影響別人施工的項目先干,影響自己施工的項目后干。
2.4.3 造價低的管線項目服從造價高的管線項目。
2.4.4 施工難度小的管線項目服從施工難度大的工程項目。
2.4.5 對工程整體影響小的管線項目服從對工程整體影響大的工程項目。
3 暖通空調設計、施工關鍵技術與控制措施
設計要優(yōu)化、施工技術要創(chuàng)新、工程造價要控制。
3.1 影劇院新風系統靜壓箱技術創(chuàng)新
3.1.1 靜壓箱工作原理示意圖(圖4)。
1.混凝土樓板;2.進風管道;3.箱體(靜壓箱室);4.化學螺栓;5.鋼板壓條;6.建筑密封膠;7.橡膠墊片;8.板頂建筑密封膠;9.送風口;10.出風管道;11.預留孔洞;12.進風;13.出風
圖4 靜壓箱工作原理示意圖
3.1.2 新風系統技術創(chuàng)新安裝流程:
(1)科技交流中心影劇院人口密集,為了提高影劇院內的送風質量,把影劇院下一層地下室設置為大體量靜壓箱室代替小體量金屬制作靜壓箱(圖5)。
。2)靜壓箱室墻壁頂部安裝送風管接口(圖6)。
。3)靜壓箱室頂板設置靜壓箱室與樓板間送風管道連接口(圖7)。
。4)在固定座位下部混凝土樓板上預留孔洞安裝送風管口(圖8)。靜壓箱室頂部斜樓板上預留孔洞與影劇院每個座位的下部設置送風口密切配合,以保證孔位精確對應。
3.1.3 靜壓箱技術創(chuàng)新優(yōu)點:
。1)靜壓箱室作為一種將動壓轉化為靜壓的裝置,它能夠穩(wěn)定氣流,減小氣流的湍動性,降低氣流噪聲,從而使得出風口的風壓基本保持一致,保證出風的均勻性。
(2)靜壓箱室送風口至影劇院座位下部出風口距離近,只有混凝土樓板厚度,施工簡便,造價低。
。3)新風出口在座位下部,不占用室內空間,新風由下向上,直接接觸到人體,能快速產生實用效果,冬季效果特別明顯。
3.1.4 技術創(chuàng)新鑄就輝煌。
科技交流中心影劇院新風系統靜壓箱安裝新技術申報國家專利局,獲得國家新型專利證書(圖9)。
3.2 風管設計優(yōu)化
吊頂高度很大程度上取決于網管截面高度方向的尺寸,風管走線不宜太長,否則施工難度大,其他管線也難布置。科技交流中心風管設計優(yōu)化,風管走線短,選擇風機功率小些的立式機組,既節(jié)約機房空間,又保證機房設置的靈活性。
3.3 綜合管線融通和配合,施工工藝創(chuàng)新
針對科技交流中心機電安裝工程設計與施工的差異,項目管理公司組織工程施工技術人員認真審查機電安裝設計施工圖紙,對機電安裝設計施工圖紙中冷熱水、電氣橋架噴淋系統、暖通系統及其他弱電系統進行了多項優(yōu)化組合(圖10),使各系統都能達到國家驗收標準,同時結合本工程的特殊性“異形體空間”,將各系統在交叉部位影響室內凈空高度和美觀的安裝項目,實施施工工藝創(chuàng)新,重視空間之間的融通和配合,培養(yǎng)空間立體感,并將通風管道加工成藝術品形象避開其他系統,邊角過渡自然圓滑,結構合理安全可靠。
3.4 暖通空調系統設備安裝技術
3.4.1 暖通空調系統創(chuàng)優(yōu)措施?照{末端設備運轉噪聲超標,是暖通空調工程中經常碰到的設備噪聲問題,往往噪聲實測值比廠家提供的產品樣本參數高出不少。因此,項目管理策劃階段就風機盤管產品存在的問題,要求設計中要標出對設備噪聲參數,采用大風量空調機組應考慮隔聲措施。空調設備進場時應及時開箱檢查,發(fā)現噪聲超標及時更換,由此保證了產品質量,消除了暖通空調安裝工程中的質量隱患,達到創(chuàng)優(yōu)目的。 3.4.2 通風系統施工工藝創(chuàng)新打造藝術精品。科技交流中心地下室通風系統與消防噴淋系統安裝一體化,消防噴淋安裝在通風管道下部,在通風管道中間排成一行(圖11),機電安裝施工工藝創(chuàng)新,既保證消防功能,又具有藝術品質形象,成為機電安裝工程質量創(chuàng)優(yōu)一大亮點。
3.4.3 冷卻水管主管支架安裝。由于冷卻水管主管管徑比較大,且有輕微振動,隨著時間的推移,將會對設備帶來一定的損害。實踐試驗證明:在原主管剛性支架上加設彈簧減振器(圖12),有效地控制冷卻水管主管的振動,同時消除噪音及設備運行隱患。
3.4.4 空調水系統水循環(huán)質量控制。中央空調冷凍水系統最常見的問題是冷凍水系統管道循環(huán)不暢,原因:(1)由于某種原因導致循環(huán)水流失,如水的自然消耗等,管道上部存在大量氣體,造成冷凍水系統管道氣堵。(2)空調水系統管道清洗不干凈,直接造成空調水系統堵塞。
質量控制措施:(1)在冷凍水系統管道的最高處安裝自動排氣閥。(2)在水管的前端及風機盤管的進水端部安裝過濾器來控制空調水管的堵塞。(3)合理安排管線標高和坡度,同時在容易出現氣堵部位設置排氣閥。(4)加強施工前管理,采取相應預防氣堵措施,確保冷凍水系統管道循環(huán)暢通。
3.5 風管的漏風量測試
風管安裝完畢,且在風管保溫之前,需進行漏風量測試,依據規(guī)范規(guī)定,風管的漏風量檢測采用漏光法定性檢測和漏風量測試定量檢測相結合的方式,對一般性空調來說漏光法適合于中、低壓空調系統的嚴密性檢驗;漏風量測試適合于中壓系統的抽檢和高壓系統的悉數檢測。下面將這兩種方法分別予以介紹:
3.5.1 風管的漏光法檢測,漏光法檢測是采用光線對小孔的強穿透力,對系統風管嚴密程度進行定性檢測的方法。
3.5.2 風管的漏風量測試:風管的漏風量測試采用經檢驗合格的專用測量儀器或采用符合現行國家標準《流量測量節(jié)流裝置》規(guī)定的計量元件搭設的測量風管單位面積漏風量的試驗裝置。風管單位面積允許漏風量的檢驗標準見表1:
風管安裝完畢以后,在保溫之前按以下步驟對安裝完畢的風管進行漏風量的測試。試驗前的準備工作:將待測風管連接風口的支管取下,并將開口處用盲板密封。
詳見連接裝置(圖13)。
圖13
試驗方法:利用試驗風機向風管內鼓風,使風管內靜壓上升到700Pa后停止送風,如發(fā)現壓力下降,則利用風機繼續(xù)向管內進風并保持在700Pa,此時風管內進風量即等于漏風量。該風量用在風機與風管之間設置的孔板與壓差計來測量(圖14)。
試驗風機:為變風量離心風機,風機最大風量為1600m3/h,最大風壓2400Pa連接管。Φ100mm孔板:當漏風量≥130m3/h時,孔板常數C=0.697,孔徑=0.0707m;當漏風量<130m3/h時,孔板常數C=0.603,孔徑=0.0316m。傾斜式微壓計:測孔板壓差0~2000Pa,測孔管壓差0~2000Pa,試驗步驟:
漏風聲音試驗:本試驗在漏風量測量之前進行。試驗時先將支管取下,用盲板和膠帶密封開口處,將試驗裝置的軟管連接到被測風管上。關閉進風擋板,啟動風機。逐步打開進風擋板直到風管內靜壓值上升并保持在700Pa為止。注意聽風管所有接縫和孔洞處的漏風聲音,將每個漏風點做好記號并進行修補。
漏風量測試:本試驗在有漏風聲音點密封之后進行。測試時,首先啟動風機,然后逐步打開進風擋板,直到風管內靜壓值上升并保持在700Pa時,讀取孔板兩側的壓差,按下述公式計算被測風管的漏風量:
Q=3600AV V=(2Δp/ρ)1/2・C
Q=3600AC(2Δp/ρ)1/2=5091AC(Δp/ρ)1/2
式中:
V――風速(m/s)
Q――漏風量(m3/h)
A――孔板面積(m2)
C――孔板常數
ΔP――空氣通過孔板的壓差(Pa)
ρ――空氣密度(kg/m3)
4 結語
為確保工程質量,風管預制完畢、安裝之前采用漏光法對風管的嚴密性進行定性檢測,風管安裝完畢以后全部采用漏風量測試對風管的嚴密性進行定量檢查。
作者簡介:楊大雷(1981―),男,無錫市公安消防支隊工程師。