王繼偉
摘 要:高層建筑憑借其宏大雄偉的氣勢、日臻完善的配套設(shè)備、豐富多元的建筑功能而進入人們的視野。它們的出現(xiàn)不僅改變了城市的建筑布局,而且很可能成為當(dāng)?shù)氐牡貥?biāo)和象征。但體型巨大、功能復(fù)雜、容納人員眾多的特點也使國內(nèi)的高層建筑空調(diào)無論在設(shè)計,還是在施工、管理方面均有待完善和提高。
關(guān)鍵詞:高層建筑;空調(diào)水系統(tǒng);排氣問題;沖洗方法
中圖分類號:TU831.3 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)24-0027-02
1 高層建筑的定義和結(jié)構(gòu)體系
從廣義上來說,高層建筑就是指超過一定高度和層數(shù)的多層建筑。自2005年起,我國把超過10層的住宅建筑和超過24 m高的其他民用建筑劃分為高層建筑。
根據(jù)目前國內(nèi)的平均技術(shù)水平,高層建筑的建設(shè)主要采用框架結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)。這兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是抗水平負(fù)荷載能力強。
2 空調(diào)水系統(tǒng)的概念
空調(diào)水系統(tǒng)是指將熱量通過管道直接帶入房間或著是通過空調(diào)處理裝置帶入室內(nèi)的水管路系統(tǒng)。
3 高層建筑對空調(diào)水系統(tǒng)的影響
超高層建筑本身具備很多人為無法改變的自然特性,因此,不可避免地會對空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計產(chǎn)生極大的影響,主要表現(xiàn)在:①負(fù)荷承載力方面。隨著建筑層數(shù)的增加和高度的升高,大氣透明度、太陽輻射強度、風(fēng)速也隨之增強,這相應(yīng)地就對空調(diào)水路系統(tǒng)設(shè)備和管道承壓負(fù)荷提出了更高的要求??照{(diào)水系統(tǒng)分區(qū)問題也是高層空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計中必須著重考慮的問題,必須通過梯級板換的方式將冷熱水逐級送至最高層。②性能化設(shè)計方面。由于高層建筑自身的高度,使疏散和排煙成為主要的阻力問題。且由于建筑本身熱壓所造成的風(fēng)煙作用較大,因此,對空調(diào)通風(fēng)、換氣、排煙效果也提出了更高的要求。
4 空調(diào)水系統(tǒng)的施工方案
空調(diào)水系統(tǒng)的施工是一項龐大的高難度工程。要想保證系統(tǒng)的施工質(zhì)量,就要做好施工準(zhǔn)備工作。首先要在技術(shù)方面要做好充足、完善的準(zhǔn)備工作。在安裝空調(diào)水系統(tǒng)之前,必須做好大量的準(zhǔn)備工作,確保施工過程的萬無一失。施工前,安排相關(guān)的專業(yè)工程技術(shù)人員對工人的技術(shù)進行多次專項交底、內(nèi)容交代、流程指導(dǎo),使所有施工人員在進入施工現(xiàn)場之前,對要安裝的設(shè)備的性能、特點和要求都牢記于心,做到心中有數(shù)。其次,要做好事先考察工作,了解工程特點,以配合其特性做好施工圖紙的自審、眾審,詳細(xì)做好與會記錄,充分了解最初的設(shè)計意圖。最后,通過認(rèn)真審核施工圖紙,按系統(tǒng)、部位、內(nèi)容繪制出施工的風(fēng)管加工大樣圖,并進行現(xiàn)場后期的加工制作。根據(jù)圖紙做好施工預(yù)算,獲得批準(zhǔn)后采購物資、加工定貨,確保各項物資在施工前能夠按時到場,保證施工有序進行。
5 豎向分區(qū)原則
目前,我國高層建筑絕大部分空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計都采用了這樣一種傳輸方式:在建筑的每個中間層設(shè)置水-水板式換熱器,把冷、熱水從低區(qū)逐層提升至設(shè)備層,然后經(jīng)板式換熱器加熱交換后再由次級泵輸送至高區(qū)。采用這種輸送方式可以有效使低區(qū)與高區(qū)承受由各自分區(qū)高度所產(chǎn)生的壓力,均衡各層的壓力值,從而避免低區(qū)的設(shè)備和管路承壓過大,造成破裂。目前,鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的進步使得超高層建筑中空調(diào)水系統(tǒng)的管道承載力有了進一步的提升。
6 在建造過程中可能出現(xiàn)的問題
空調(diào)水系統(tǒng)在建造過程中可能出現(xiàn)的問題主要有冷水機組水泵無故被推倒、冷水機組無法啟動、空調(diào)冷凍水泵進出口壓力不正常和冷水機組因水流開關(guān)不能啟動等。
7 空調(diào)水系統(tǒng)的排氣問題和方法
高層建筑中,空調(diào)水系統(tǒng)的水都是從生活水池中引出的,而生活水池中的水由于長期暴露在空氣中,其實際濃度就等于空氣中的平衡濃度,但水泵在水池中抽水時經(jīng)過空調(diào)機組的處理后潛在地改變了其實際濃度,因此,在空調(diào)水系統(tǒng)中,空氣很容易從水中析出,造成空調(diào)水系統(tǒng)的管道極易累積空氣,這也是輸水不暢的主要原因。
目前為止,為了解決空調(diào)水系統(tǒng)中的積氣問題,使用最廣泛的就是自動排氣閥。它的工作原理就是利用空氣和氣閥的關(guān)系,當(dāng)水路系統(tǒng)內(nèi)積氣時,氣體就會聚集在閥的上部,浮子就會隨液面的下降而下降。閥芯打開時,就開始進行排氣。
8 空調(diào)水系統(tǒng)的沖洗
為了使水系統(tǒng)保持潔凈、達到安全高效的沖洗效果,系統(tǒng)沖洗前必須遵循以下規(guī)定:①管道試壓合格后才能進行管網(wǎng)沖洗。②事先對管道支吊架的牢固程度進行檢查,確保其能承受清洗時水流的巨大沖擊力。③沖洗前,應(yīng)對系統(tǒng)內(nèi)的儀器施加緊密保護,并將噴嘴、孔板、節(jié)流閥、濾網(wǎng)等部件小心拆除,妥善保管。防止在沖洗過程中有雜物進入空調(diào)設(shè)備,將其堵塞或破壞。沖洗前,應(yīng)采取旁通或與清洗管道相隔離等保護措施。沖洗工作結(jié)束后,及時將其恢復(fù)至原位。④沖洗水應(yīng)使用生活用水,清洗前先充水浸泡管道,以便使清潔工作省時高效。
9 沖洗方法的選擇
如果采用以往傳統(tǒng)的沖洗方法,即簡單地靠機械供水沖洗,不僅不能有效滿足高標(biāo)準(zhǔn)沖洗的要求,還會浪費人力和物力。
建議采用反向沖洗的方式,即讓沖洗水流的流向與沖洗物處于相反的方向。這種方式排除了機械動力必要性,利用建筑高度與地面的巨大落差,形成了自上而下的大排式流向沖擊力,使管內(nèi)雜物可以隨著水流的方向自動向下排除。
10 結(jié)束語
本文所闡述的豎向分區(qū)原則和豎向分區(qū)方案只是一些原則性的建議,在具體施工過程中,空調(diào)水系統(tǒng)的豎向分區(qū)方案還需要通過更多實踐來不斷完善,具體的設(shè)計和施工方式還要根據(jù)工程的具體情況具體分析、具體對待。此外,施工的方法和流程還要與相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、政策法規(guī)、施工工藝、施工水平和運行管理水平相結(jié)合,以實現(xiàn)節(jié)能、安全、高效、經(jīng)濟、合理的設(shè)計目標(biāo)。
參考文獻
[1]劉天川.超高層建筑空調(diào)設(shè)計[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
[2]王鈺.超高層建筑空調(diào)水系統(tǒng)的分區(qū)技術(shù)[J].中國建設(shè)信息供熱制冷,2007(04).
〔編輯:王霞〕