陸惠翔
(上海中國(guó)航海博物館 上海 201306)
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平提高、人民生活需求提升,博物館類項(xiàng)目建設(shè)逐漸增加。博物館建筑功能需求高,其暖通空調(diào)系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜,工程安裝技術(shù)難點(diǎn)多,施工要求高?,F(xiàn)代工程安裝技術(shù)隨著時(shí)代的發(fā)展也在不斷推陳更新。本文以博物館的項(xiàng)目為例,就暖通空調(diào)安裝施工過(guò)程中的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出針對(duì)性解決措施。
博物館建筑是供收集、保管、研究和陳列、展覽的場(chǎng)所,建筑綜合實(shí)用性強(qiáng),須分別滿足相應(yīng)的制冷、制熱、恒溫、恒濕、新風(fēng)需求,其暖通空調(diào)系統(tǒng)集合多重功能于一體。對(duì)于收集、保管、研究有關(guān)藏品、文物的庫(kù)房保管、研究區(qū)域,需根據(jù)不同文物材質(zhì)對(duì)溫濕度的要求精細(xì)化的對(duì)各類文物進(jìn)行恒溫恒濕控制;對(duì)于陳列、展覽相關(guān)展品的場(chǎng)所,由于存在大量流動(dòng)性參觀者,負(fù)荷擾動(dòng)明顯,要求展廳能夠按照不同展品的要求、不同時(shí)間的環(huán)境溫度、不同的人流量,滿足并適用多種不同室內(nèi)空調(diào)環(huán)境運(yùn)行。
在博物館類項(xiàng)目的暖通空調(diào)系統(tǒng)安裝施工實(shí)施過(guò)程中,由于技術(shù)問(wèn)題往往會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工程施工進(jìn)度滯后、施工質(zhì)量存在缺陷,主要技術(shù)問(wèn)題有。
2.1.1 管線繁多交叉混亂
很多博物館類施工項(xiàng)目中機(jī)電管線不經(jīng)過(guò)深化后的施工圖紙而直接進(jìn)行安裝。施工深化圖紙能夠?qū)⒐芫€的間距進(jìn)行有效調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)電管線整體安裝的高效性。同時(shí),在現(xiàn)實(shí)施工過(guò)程中,往往工期緊張,通常采用各專業(yè)同步施工辦法。各專業(yè)同步施工進(jìn)行容易出現(xiàn)各類機(jī)電管線在有限的吊頂空間內(nèi)交叉碰撞,最終造成返工或者無(wú)法安裝?,F(xiàn)代博物館建筑由于所涉及的功能和標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越多,更強(qiáng)調(diào)整體建筑和相應(yīng)配套設(shè)施的全面性,從而涉及整個(gè)工程的各類機(jī)電管線越來(lái)越復(fù)雜多變。因此,需要相關(guān)安裝技術(shù)人員在施工之前對(duì)于所要安裝的相應(yīng)管道進(jìn)行整體規(guī)劃,降低后期安裝的難度。
2.1.2 結(jié)露滴水現(xiàn)象
暖通空調(diào)系統(tǒng)的安裝不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致后期空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生滴水或者結(jié)露的現(xiàn)象。因博物館類工程的特殊性,結(jié)露、滴水會(huì)損壞文物、展品,從而給博物館帶來(lái)巨大的損失。在實(shí)際博物館工程中,一些空調(diào)風(fēng)管、水管因在文物、展品的上部吊頂穿過(guò),一旦發(fā)生結(jié)露滴水將給文物展品造成嚴(yán)重?fù)p壞。另外,空調(diào)風(fēng)管、冷凍水管的保溫不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。
2.1.3 空調(diào)水系統(tǒng)循環(huán)故障
在現(xiàn)階段博物館空調(diào)的水循環(huán)系統(tǒng)成為安裝較困難的技術(shù)之一。其主要是因?yàn)樵诓┪镳^工程的實(shí)際安裝過(guò)程中,施工技術(shù)人員對(duì)空調(diào)配套設(shè)備的管線的鋪設(shè)及相關(guān)的管線施工不了解,使得空調(diào)水系統(tǒng)(特別是冷凍水系統(tǒng))出現(xiàn)循環(huán)不暢問(wèn)題。水系統(tǒng)循環(huán)不通暢主要表現(xiàn)為管道的臟堵,會(huì)增加系統(tǒng)維保的成本和難度。一些管道材料如選擇不當(dāng),會(huì)造成較多的腐蝕、銹蝕現(xiàn)象,也是造成水系統(tǒng)循環(huán)故障堵塞的原因。
2.1.4 噪音超標(biāo)
博物館建筑對(duì)于環(huán)境、噪音控制的要求非常高??照{(diào)系統(tǒng)噪聲的超標(biāo)會(huì)破壞整個(gè)博物館的展示環(huán)境。同時(shí),噪音超標(biāo)也會(huì)增加空調(diào)系統(tǒng)故障率的發(fā)生。出現(xiàn)噪音超標(biāo)的主要原因是因?yàn)轫?xiàng)目在施工過(guò)程中由于空調(diào)設(shè)施設(shè)備安裝不正確、連接不嚴(yán)謹(jǐn),從而導(dǎo)致暖通空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生噪音,給整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)不利及干擾,同時(shí)也增加空調(diào)設(shè)備后期的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本。
博物館出于保管及展示文物的考慮,對(duì)空調(diào)設(shè)備尤其是空調(diào)箱溫度、濕度的控制精度要求更加精密,而市場(chǎng)上的暖通空調(diào)設(shè)備種類繁多,質(zhì)量參差不齊,在采購(gòu)過(guò)程中,為最低價(jià)中標(biāo),加之部分施工單位出于降低建設(shè)成本等原因,選擇的設(shè)備往往達(dá)不到博物館類建筑的實(shí)際使用需求。
博物館類大型項(xiàng)目機(jī)電系統(tǒng)復(fù)雜,安裝要求高,目前一些機(jī)電安裝專業(yè)技術(shù)人員的缺乏相應(yīng)的專業(yè)技能,導(dǎo)致暖通空調(diào)系統(tǒng)缺乏規(guī)范化的安裝施工流程,引起安裝工作及相關(guān)施工工藝的混亂,造成系統(tǒng)安裝的質(zhì)量下降,從而影響博物館的驗(yàn)收及其使用。施工安裝需要集合業(yè)主方、設(shè)計(jì)方、施工方各方的意見(jiàn)執(zhí)行,施工過(guò)程中對(duì)于相關(guān)安裝技術(shù)問(wèn)題應(yīng)進(jìn)行多方討論,才能進(jìn)一步指導(dǎo)整個(gè)施工安裝有序的進(jìn)行,從而保證安裝工程能夠規(guī)范化開(kāi)展。
在項(xiàng)目施工開(kāi)始前,由暖通工程師對(duì)暖通專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙(見(jiàn)圖1暖通專業(yè)設(shè)計(jì)施工圖)利用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建模(見(jiàn)圖2BIM技術(shù)三維深化施工圖),同時(shí)通過(guò)各專業(yè)模型的整合,并利用高性能計(jì)算機(jī)模擬管線碰撞檢測(cè),檢測(cè)出的各碰撞點(diǎn)即為各專業(yè)不經(jīng)圖紙深化而同步施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生的實(shí)際碰撞點(diǎn)。根據(jù)三維可視化模型以及虛擬碰撞報(bào)告,暖通工程師可對(duì)圖紙中的管線進(jìn)行進(jìn)一步深化設(shè)計(jì):調(diào)整并確定管線的標(biāo)高、優(yōu)化路徑、合理流出施工空間、完善預(yù)留孔洞尺寸等。利用BIM技術(shù)進(jìn)行管線預(yù)安裝和虛擬碰撞檢測(cè)可以優(yōu)化暖通及機(jī)電管線的空間布局、減少管線碰撞、避免二次拆裝施工、降低施工成本、節(jié)約施工工期。
圖1 暖通專業(yè)設(shè)計(jì)施工圖
圖2 BIM技術(shù)三維深化施工圖
在實(shí)際的博物館暖通工程中:①因盡量避免空調(diào)風(fēng)管、冷凍水管等各類與環(huán)境存在溫差的管道從庫(kù)房?jī)?nèi)、文物展示柜上穿過(guò)。暖通工程師應(yīng)在安裝之前先行對(duì)以上管線的通過(guò)路徑進(jìn)行優(yōu),最大程度的避免結(jié)露滴水現(xiàn)象對(duì)文物展品帶來(lái)的損害。②對(duì)于各空調(diào)風(fēng)管、空調(diào)水系統(tǒng)因嚴(yán)格按照國(guó)家施工規(guī)范要求采取相應(yīng)的保溫防護(hù)措施,以減少因溫差而產(chǎn)生的冷凝水凝結(jié)現(xiàn)象產(chǎn)生。
為解決水系統(tǒng)循環(huán)不通暢的情況,減少空調(diào)水管臟堵的產(chǎn)生,在管道安裝前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè),要確保管道的質(zhì)量符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)定的技術(shù)要求同時(shí)要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙上管道的尺寸、型號(hào)進(jìn)行施工安裝。在管道安裝完成之后,通過(guò)放水檢查各部分連接處是否存在缺漏,排水排氣及各管路檢修閥門是否通暢。
在設(shè)備安裝后,整個(gè)博物館空調(diào)系統(tǒng)的噪音問(wèn)題需要結(jié)合相應(yīng)的措施進(jìn)行控制。在現(xiàn)有的施工條件下,可以利用隔音板等相關(guān)材料將機(jī)房及相關(guān)的空調(diào)設(shè)備噪音源進(jìn)行有效的隔離;另外,各暖通空調(diào)系統(tǒng)部件的安裝過(guò)程中要避免應(yīng)連接問(wèn)題而產(chǎn)生可以避免的震動(dòng)噪音,因此必須要完善各系統(tǒng)連接件的安裝,相關(guān)風(fēng)管連接件可用軟接頭代替以便減少噪音產(chǎn)生。同時(shí),各空調(diào)設(shè)備出風(fēng)端應(yīng)安裝消音器減弱風(fēng)機(jī)的噪音。
博物館是百年大計(jì)工程,他肩負(fù)著保管和展示文物的使命。暖通工程師在設(shè)備安裝前必須把控好設(shè)備及材料的質(zhì)量,并對(duì)所選設(shè)備和材料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)和分析,判斷其是否能夠滿足項(xiàng)目需求。特別是負(fù)責(zé)恒溫恒濕庫(kù)區(qū)和展區(qū)的空調(diào)箱設(shè)備,其技術(shù)要求高,通常情況下此類空調(diào)箱控制精度要求達(dá)到溫度偏差±2℃、濕度偏差±5%。
博物館暖通空調(diào)系統(tǒng)的安裝施工需要優(yōu)化施工流程、完善施工秩序。在實(shí)際的施工作業(yè)過(guò)程中,各機(jī)電專業(yè)交叉作業(yè)較多,會(huì)影響到整個(gè)項(xiàng)目的施工進(jìn)程。為了最大限度的避免管道的設(shè)置不現(xiàn)象發(fā)生,應(yīng)在安裝施工前嚴(yán)格制定規(guī)范化的安裝施工流程規(guī)范,同時(shí)暖通空調(diào)專業(yè)在實(shí)際安裝施工過(guò)程中必須嚴(yán)格遵照相關(guān)的流程操作,從而保證整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)規(guī)范化安裝。需要指出的是,暖通空調(diào)系統(tǒng)的安裝也需要各專業(yè)的配合與保障。
本文根據(jù)博物館暖通空調(diào)系統(tǒng)安裝施工技術(shù)的特點(diǎn),對(duì)系統(tǒng)安裝施工中的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出針對(duì)性的技術(shù)措施,對(duì)博物館類項(xiàng)目暖通空調(diào)安裝工程的實(shí)施具有指導(dǎo)意義,也對(duì)其他類型建筑暖通空調(diào)安裝工程的實(shí)施提供了參考。
[1]曾杰.當(dāng)前暖通空調(diào)安裝施工技術(shù)在建筑施工中應(yīng)用的探討[J].智能城市,2016(11):191.
[2]孫建軍.暖通空調(diào)安裝施工過(guò)程中的問(wèn)題與解決辦法[J].四川水泥,2016(20):14~15.