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暖通空調(diào)系統(tǒng)不斷排出建筑內(nèi)部混濁的空氣,向建筑內(nèi)部不斷輸出外界新鮮空氣,對(duì)建筑內(nèi)部空氣的溫度、濕度、風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,為建筑內(nèi)部的人們創(chuàng)造舒適的生活空間。因此,須重視暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)問(wèn)題與施工問(wèn)題,采取必要的質(zhì)量控制措施,提升暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)質(zhì)量與施工質(zhì)量,提高建筑工程的舒適度。
為做好暖通空調(diào)設(shè)計(jì),須詳細(xì)、認(rèn)真地研究當(dāng)?shù)亟ㄖ峁づc空氣調(diào)節(jié)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范、民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、建筑外窗保溫性能分級(jí)及其檢測(cè)方法、建筑外窗空氣滲透性能分級(jí)及其檢測(cè)方法等各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,詳細(xì)研究建筑的朝向、建筑體形系數(shù)??照{(diào)房間朝向宜向陽(yáng),在冬季,空調(diào)房間朝向宜處于最大頻率風(fēng)向下風(fēng)一側(cè),有利于減少空調(diào)的夏季制冷負(fù)荷與冬季的制熱負(fù)荷,從而起到節(jié)能效果,但許多建筑物的朝向并不好,增加了空調(diào)設(shè)計(jì)的難度。
建筑的體形系數(shù)越大,外表面積越大,越容易散熱。因此,應(yīng)考慮不同季候分區(qū)的不同要求,降低建筑體形系數(shù),提升暖通空調(diào)系統(tǒng)的制冷/制熱效果,實(shí)現(xiàn)節(jié)能。設(shè)計(jì)人員應(yīng)研究建筑外門(mén)的朝向,若建筑外門(mén)正對(duì)冬季主導(dǎo)風(fēng)向,須采取必要的防風(fēng)措施。設(shè)計(jì)人員應(yīng)研究建筑外窗的遮陽(yáng)系數(shù),若建筑位于溫帶、熱帶或亞熱帶地區(qū),其外窗的遮陽(yáng)系數(shù)須小于0.4;若建筑位于嚴(yán)寒地區(qū),其外窗的遮陽(yáng)系數(shù)須低于0.6。設(shè)計(jì)人員應(yīng)研究建筑外窗的保溫性能,若建筑位于嚴(yán)寒地區(qū),其外窗的保溫性能等級(jí)須低于Ⅱ級(jí);若建筑位于寒冷地區(qū),其外窗的保溫性能等級(jí)須低于Ⅲ級(jí);若建筑位于溫帶地區(qū)、熱帶地區(qū)或亞熱帶地區(qū),其外窗的保溫性能等級(jí)須低于Ⅳ級(jí)。此外,建筑外窗的氣密性、建筑外墻、屋頂?shù)臒峁ば阅鼙仨毞舷嚓P(guān)規(guī)定。
暖通空調(diào)設(shè)計(jì)需要計(jì)算復(fù)雜、多樣的室外空氣參數(shù)。在計(jì)算冬季室外平均風(fēng)速時(shí),選取當(dāng)?shù)亟曛鹪缕骄鶜鉁刈畹偷?個(gè)月,計(jì)算各月風(fēng)速的平均值。計(jì)算冬季室外最多風(fēng)向的平均風(fēng)速時(shí),選取當(dāng)?shù)亟曜罾?個(gè)月的最多風(fēng)向,計(jì)算各月風(fēng)速的平均值。計(jì)算夏季室外平均風(fēng)速時(shí),選取當(dāng)?shù)亟曜顭幔鉁刈罡撸?個(gè)月的最多風(fēng)向,計(jì)算各月風(fēng)速的平均值。計(jì)算冬季最多風(fēng)向及其頻率時(shí),選取當(dāng)?shù)亟曜罾?個(gè)月的最多風(fēng)向計(jì)算平均頻率。計(jì)算夏季最多風(fēng)向及其頻率時(shí),選取當(dāng)?shù)亟曜顭?個(gè)月的最多風(fēng)向計(jì)算平均頻率。計(jì)算冬季室外大氣壓力時(shí),選取當(dāng)?shù)亟曜罾涞?個(gè)月,計(jì)算大氣壓力的平均值。計(jì)算夏季室外大氣壓力時(shí),選取當(dāng)?shù)亟曜顭岬?個(gè)月,計(jì)算大氣壓力的平均值。
計(jì)算建筑夏季太陽(yáng)輻射照度時(shí),需根據(jù)《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50736—2016)計(jì)算建筑各朝向垂直面上的太陽(yáng)總輻射照度、建筑水平面上的太陽(yáng)總輻射照度、建筑各朝向垂直面的直接輻射照度以及建筑水平面的直接輻射照度、散射輻射照度、地面反射輻射照度。
進(jìn)行采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),需要計(jì)算建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面換熱系數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面換熱系數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料厚度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料導(dǎo)熱系數(shù)、材料導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)、封閉空氣間層的熱阻值。不同材料、不同構(gòu)造的圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)有所差異,因此,須注意其差異帶來(lái)的影響。
若圍護(hù)結(jié)構(gòu)為實(shí)心墻體,材料為礦渣混凝土、爐渣混凝土、浮石混凝土、粉煤灰陶?;炷?、加氣混凝土,導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)一般為1.15。
若材料為多孔保溫材料,如加氣混凝土、水泥膨脹珍珠巖、泡沫混凝土,且材料作為夾心層澆筑在混凝土墻體、屋面構(gòu)件中,導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)一般為1.6。
若材料為多孔保溫材料,如泡沫混凝土、水泥膨脹珍珠巖、加氣混凝土、石灰爐渣等,且材料鋪設(shè)在密閉屋面中,導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù)一般為1.2。
計(jì)算封閉空氣間層的熱阻值時(shí),需要詳細(xì)研究封閉空氣間層的厚度及熱流的具體方向。
進(jìn)行冷源設(shè)計(jì)時(shí),主要根據(jù)建筑的制冷負(fù)荷選擇冷水機(jī)組。目前,常用的冷水機(jī)組主要有往復(fù)式冷水機(jī)組、螺桿式冷水機(jī)組、離心式冷水機(jī)組、蒸汽型溴化鋰吸收式冷(熱)水機(jī)組、直燃型溴化鋰吸收式冷(熱)水機(jī)組。
往復(fù)式冷水機(jī)組單機(jī)組最大制冷量為1 160 kW,適用于一般的空調(diào)小系統(tǒng),過(guò)去較為常用,現(xiàn)在較少采用往復(fù)式冷水機(jī)。螺桿式冷水機(jī)組制冷量范圍為700~1 000 kW。離心式冷水機(jī)組單機(jī)制冷量超過(guò)1 000 kW,適用于大型、超大型建筑。蒸汽型溴化鋰吸收式冷(熱)水機(jī)組單機(jī)組最大制冷量為1 050 kW。直燃型溴化鋰吸收式冷(熱)水機(jī)組單機(jī)組最大制冷量為1 100 kW。
設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)建筑的具體情況、空調(diào)項(xiàng)目投資、建筑的總制冷負(fù)荷靈活選擇適宜的冷水機(jī)組。冷水機(jī)組臺(tái)數(shù)不宜超過(guò)4臺(tái),通常為2~3臺(tái),可以節(jié)約投資,可根據(jù)制冷負(fù)荷的變化開(kāi)啟所需的機(jī)組,促使空調(diào)設(shè)備高效率運(yùn)轉(zhuǎn),減少能耗。冷水機(jī)組可輪換使用,并互為備用,在確??照{(diào)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下,可提高設(shè)備的使用壽命。
設(shè)計(jì)空調(diào)水系統(tǒng)時(shí),需要計(jì)算空調(diào)水輸送系數(shù),空調(diào)供冷水輸送系數(shù)須超過(guò)30,供暖水輸送系數(shù)須超過(guò)150。對(duì)空調(diào)水系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)時(shí),可按空調(diào)水系統(tǒng)的承壓能力進(jìn)行分區(qū)或按用戶(hù)的負(fù)荷特性進(jìn)行分區(qū)。計(jì)算冷卻水泵揚(yáng)程時(shí),需要計(jì)算冷卻水管路系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力、冷凝器冷卻水側(cè)阻力、冷卻塔中水的提升高度、冷卻塔布水器噴頭的噴霧壓力。
施工材料是構(gòu)成暖通空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)體,是提升暖通空調(diào)施工質(zhì)量的首要步驟,應(yīng)對(duì)施工材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)暖通空調(diào)施工材料市場(chǎng)上存在質(zhì)量?jī)?yōu)劣摻雜的現(xiàn)象,因此,有必要對(duì)施工材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。組織兩組精干、有責(zé)任心的質(zhì)量檢測(cè)員,對(duì)管材、鋼管管件、析材、型鋼、連接件等材料分別進(jìn)行兩次嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè),兩次質(zhì)量檢測(cè)均合格才能允許材料進(jìn)場(chǎng)。針對(duì)鋼制管接頭,應(yīng)嚴(yán)格檢查其公稱(chēng)直徑、管螺紋、質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。針對(duì)壓制彎頭,應(yīng)嚴(yán)格檢查其公稱(chēng)直徑、外徑、彎曲半徑、結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度、壁厚是否達(dá)標(biāo)。針對(duì)圓鋼、角鋼,應(yīng)嚴(yán)格檢查其截面面積、外表面積、質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。
施工開(kāi)始前,技術(shù)人員須認(rèn)真研究施工圖,檢查管道、通風(fēng)、電氣線路、空調(diào)的敷設(shè)位置和走向是否存在沖突,水管、電線、氣管、風(fēng)管道在安裝施工中的銜接部位和施工順序是否明確。審圖結(jié)束后,技術(shù)人員應(yīng)向施工人員進(jìn)行技術(shù)交底,詳細(xì)交代設(shè)計(jì)意圖、施工注意事項(xiàng)、關(guān)鍵部位的特殊要求。進(jìn)行技術(shù)交底時(shí),技術(shù)人員應(yīng)對(duì)施工人員進(jìn)行答疑解惑,須突出施工技術(shù)的可操作性、實(shí)用性。
連接管道可采用螺紋連接或法蘭連接。若采用螺紋連接,施工人員應(yīng)先用手將螺紋擰入2圈或3圈,再用管鉗將螺紋擰緊。若采用法蘭連接,應(yīng)檢查管口端面傾斜尺寸、法蘭的垂直度、法蘭連接的平行偏差尺寸(不能超過(guò)法蘭外徑的1.5%),法蘭平面與墻面的距離應(yīng)超過(guò)20 cm,擰緊法蘭后,螺栓露出螺紋的長(zhǎng)度應(yīng)超過(guò)2 mm。高層建筑采用中央式空調(diào),管道較長(zhǎng),連接管道時(shí)需要進(jìn)行電焊,應(yīng)該根據(jù)管道管壁厚度選擇焊條直徑、控制焊接層數(shù)與焊條電流,電焊方式宜采用平焊。
安裝風(fēng)管前,應(yīng)對(duì)風(fēng)管位置、標(biāo)高、走向進(jìn)行測(cè)量、定位、放線及技術(shù)復(fù)核,建筑結(jié)構(gòu)上為風(fēng)孔預(yù)留的孔洞半徑應(yīng)大于風(fēng)管外邊尺寸100 mm。施工人員在搬運(yùn)風(fēng)管時(shí),應(yīng)防止碰、撬、摔,避免風(fēng)管受到機(jī)械損傷。施工人員安裝風(fēng)管前,應(yīng)對(duì)風(fēng)管外觀進(jìn)行質(zhì)量檢查,并清除其內(nèi)外表面粉塵及管內(nèi)雜物。在安裝過(guò)程中不宜停頓,若必須停頓時(shí),施工人員應(yīng)將風(fēng)管端口暫時(shí)封閉。風(fēng)管接口不得安裝在墻內(nèi)或樓板內(nèi),風(fēng)管距墻面的距離必須超過(guò)200 mm,距樓板的距離必須超過(guò)150 mm。風(fēng)管與建筑結(jié)構(gòu)風(fēng)道的連接接口應(yīng)順氣流方向插入,并采取密封措施。
安裝空調(diào)管道系統(tǒng)前,須檢查支架、吊架的型鋼材料,確認(rèn)其尺寸、規(guī)格均符合設(shè)計(jì)要求。在安裝固定件時(shí),可采用膨脹螺栓進(jìn)行固定。
安裝風(fēng)管系統(tǒng)支架、吊架時(shí),應(yīng)注意支架、吊架不能設(shè)置在風(fēng)口、檢查口附近,不能靠近閥門(mén)或自控機(jī)構(gòu)。
安裝水管系統(tǒng)的支架、吊架時(shí),應(yīng)平整、牢固安裝吊架,確保支架、吊架與管道緊密連接。安裝完畢后,需要檢查支架、吊架是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。
隨著生活水平的提高,人們?cè)絹?lái)越重視生活質(zhì)量,做好暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)與施工,可提升人們的生活質(zhì)量。因此,須研究暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與施工中的各個(gè)細(xì)節(jié),并采取有效措施提升暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)質(zhì)量與施工質(zhì)量。