天棚輻射系統(tǒng)施工技術(shù)

鄭寶華

(山西建筑工程(集團(tuán))總公司六分公司，山西太原 030001)

施工管理及成本控制，大家都很熟悉，在此不展開(kāi)論述。近幾年，出現(xiàn)一種新技術(shù)——天棚輻射采暖系統(tǒng)，本文就針對(duì)太原某小區(qū)天棚輻射采暖工藝進(jìn)行淺談。

天棚輻射采暖/制冷系統(tǒng)起源于歐洲，是一種替代型新型空調(diào)末端系統(tǒng)，通過(guò)與熱回收全置換新風(fēng)系統(tǒng)相結(jié)合，可以在較高的冷負(fù)荷條件下提供高標(biāo)準(zhǔn)的熱舒適性和良好的空氣品質(zhì)，并在歐洲得到廣泛采用。

1 材料特性

1.1 REHAU 管道

REHAU PE-Xa采暖管道是由高密度交聯(lián)聚乙烯(PE-Xa)，并與聚乙烯醇(EVOH)組成的阻氧層共擠而成。

與交聯(lián)聚乙烯管道共擠出的EVOH防滲氧層，是具有最佳屏障效果的聚合物，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出德國(guó)DIN4726標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)防氧氣滲透性規(guī)定的要求。在交聯(lián)聚乙烯管道與防滲氧層之間有一具有強(qiáng)大結(jié)合性能的粘結(jié)劑層。不溶于水的EVOH防滲氧層增強(qiáng)了管道的耐磨性和耐侵蝕性，因此可以應(yīng)用于絕大多數(shù)惡劣的施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。

1.2 UPVC 給水管道

外表美觀大方，適合現(xiàn)代的大型建筑;內(nèi)壁光滑，減少流體的摩擦阻力;采用具有高沖能力的環(huán)保材料;耐腐蝕性強(qiáng)，不受腐蝕性土壤和各種酸性堿性的影響;采用溶解性膠粘劑接駁，快捷方便及經(jīng)濟(jì);重量輕、易于運(yùn)輸、安裝、保養(yǎng)維修方便;壽命長(zhǎng)，耐用50年。

2 施工技術(shù)

2.1 頂板施工工序

頂板模板支設(shè)、驗(yàn)收→土建水電設(shè)備洞口、套管、埋件等預(yù)留預(yù)埋→彈鋼筋位置線→暗梁下鐵、下半部箍筋綁扎→頂板下鐵綁扎→天棚采暖管施工(包括打壓試驗(yàn))→電管施工→通風(fēng)管道施工→安放鋼筋馬凳→暗梁上鐵、上半部箍筋綁扎→頂板上鐵綁扎→水電驗(yàn)收→鋼筋工程隱蔽驗(yàn)收→混凝土澆筑時(shí)鋼筋的復(fù)查維護(hù)。

2.2 天棚輻射采暖/制冷系統(tǒng)主要施工方法

采用預(yù)制及頂板現(xiàn)場(chǎng)綁扎相結(jié)合的盤(pán)管回路的制作方法:

規(guī)則的回路，在加工場(chǎng)地預(yù)制;不規(guī)則回路及盤(pán)管需穿頂板暗梁的回路，在頂板上進(jìn)行鋼筋網(wǎng)拍的加工及盤(pán)管的敷設(shè)、綁扎。PE-Xa管穿梁時(shí)，箍筋采用U形套箍，達(dá)到穿管要求。PE-Xa由混凝土面層穿出部位和穿暗梁部位采用柔性波紋套管保護(hù)。其穿出混凝土面層長(zhǎng)度為300 mm，穿出暗梁兩端長(zhǎng)度為100 mm，將引出管管口用膠帶封堵嚴(yán)實(shí)，避免異物掉入管道堵塞管道。

2.3 置換式新風(fēng)系統(tǒng)主要施工方法

采用預(yù)制加工的制作方法:

根據(jù)要求并結(jié)合實(shí)際情況，按位置測(cè)量尺寸，繪制加工草圖。根據(jù)草圖量好管道尺寸，進(jìn)行斷管。斷口要平齊，用銑刀或刮刀除掉斷口內(nèi)外飛刺，外棱銑出15°。

粘結(jié)前應(yīng)對(duì)承插口先進(jìn)行插入試驗(yàn)，不得全部插入，一般為承口的3/4深度。試插合格后，抹粘結(jié)劑，先涂抹承口后涂抹插口，隨即用力垂直插入，插入粘結(jié)時(shí)將插口稍做轉(zhuǎn)動(dòng)，以利于粘結(jié)劑分布均勻，約30 s～60 s即可粘結(jié)牢固。粘牢后立即將溢出的粘結(jié)劑擦拭干凈。多口粘結(jié)時(shí)應(yīng)注意預(yù)留口方向。

2.4 鋼筋網(wǎng)拍施工工藝

為加快施工進(jìn)度保證天棚盤(pán)管施工質(zhì)量，按圖紙?zhí)峁┑臄?shù)據(jù)與形式，在加工平臺(tái)上采用200 mm×500 mm(150 mm×500 mm)間隔用Φ6圓鋼加工鋼筋網(wǎng)格。

為保證結(jié)構(gòu)板厚及其他專業(yè)施工間距，住宅部分鋼筋網(wǎng)格焊接采用對(duì)接點(diǎn)焊，其他部位可采用交叉焊接，鋼筋網(wǎng)拍見(jiàn)圖1。

圖1 鋼筋網(wǎng)拍

2.5 盤(pán)管綁扎工藝

用4×150 mm綁扎帶將盤(pán)管牢固的固定在加工好的鋼筋網(wǎng)格上，嚴(yán)禁使用金屬絲綁縛，固定點(diǎn)的間距，直管段不應(yīng)大于500 mm，彎曲管段不應(yīng)大于250 mm，盤(pán)管的彎曲半徑不小于6倍管外徑，澆筑于混凝土中的盤(pán)管不允許有接頭。在綁縛和成品存放及運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格實(shí)行保護(hù)措施，防止盤(pán)管被擠壓和劃傷等情況的發(fā)生。綁扎完成后，進(jìn)行打壓試驗(yàn)。

2.6 盤(pán)管試壓

2.6.1 預(yù)制完后單回路

工作壓力為1.0 MPa，試驗(yàn)壓力為1.5 MPa，水壓試驗(yàn)前，應(yīng)對(duì)天棚盤(pán)管與鋼筋網(wǎng)格采取安全有效的固定和保護(hù)措施，可利用彎鉤鋼釬固定于平整的地面上。冬季水壓試驗(yàn)將水換成防凍液(百分比濃度為30%，冰點(diǎn)為－20℃乙二醇)即可。

水壓試驗(yàn)按下列步驟進(jìn)行:

第一步:先緩慢注水，將管道內(nèi)空氣擠壓排出。

第二步:將管道注滿水后，進(jìn)行水密性檢查。

第三步:利用手動(dòng)泵慢慢升壓，共分為三次升壓，每次升壓時(shí)間不得少于30 min，在升壓過(guò)程中工作人員應(yīng)隨時(shí)觀察與檢查，不得有滲漏。

第四步:在管道升壓至規(guī)定試驗(yàn)壓力后，停止加壓，穩(wěn)壓1 h，壓力降不超過(guò)0.05 MPa，無(wú)滲漏為合格，天棚盤(pán)管綁扎及打壓示意圖見(jiàn)圖2。

圖2 天棚盤(pán)管綁扎及打壓示意圖

2.6.2 頂板上拼裝完，接集分水器后強(qiáng)度試壓

以試驗(yàn)壓力1.5 MPa作水壓試驗(yàn)，穩(wěn)壓1 h，壓力降不大于0.05 MPa，且各連接處不滲不漏為合格。

2.6.3 混凝土澆筑時(shí)的保壓

澆筑混凝土?xí)r系統(tǒng)應(yīng)帶有0.8 MPa壓力。

2.6.4 混凝土凝固后的升壓

澆筑混凝土后，系統(tǒng)升壓，待壓力穩(wěn)定后，以試驗(yàn)壓力1.5 MPa作水壓試驗(yàn)，穩(wěn)壓1 h壓力降不大于0.05 MPa，且各連接處不滲不漏為合格。

2.6.5 移交時(shí)的試壓

試驗(yàn)壓力為1.5 MPa，穩(wěn)壓1 h，壓力降不大于0.05 MPa。然后，壓力降至1.15 MPa，穩(wěn)壓2 h，壓力降不大于0.03 MPa，同時(shí)各連接處不滲不漏為合格。

3 施工難度與解決方法

3.1 頂板管線多，布局復(fù)雜

在100 mm厚的建筑面層下，250 mm厚的結(jié)構(gòu)樓板內(nèi)敷設(shè)有上鐵鋼筋和下鐵鋼筋，在上下鐵鋼筋之間敷設(shè)有DN75的送風(fēng)管、DN20的電管和25×2.3(外徑×壁厚)的加熱盤(pán)管，使得樓板內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，管線繁多。

各專業(yè)管線整齊有序的排列在結(jié)構(gòu)樓盤(pán)內(nèi)，有效的避免了管線超高現(xiàn)象的發(fā)生。

樓板管線埋設(shè)示意圖見(jiàn)圖3。

圖3 樓板管線埋設(shè)示意圖

各專業(yè)管線施工原則:

工程頂板厚度為250 mm，上下保護(hù)層厚度和為30 mm，上網(wǎng)鋼筋均為12，下網(wǎng)鋼筋為14，電管直徑為25 mm，通風(fēng)管直徑為75 mm，盤(pán)管直徑為25 mm，用φ6圓盤(pán)條網(wǎng)片固定，柱頂設(shè)有160 mm工字鋼抗剪鍵。因此，在頂板里，各種管線的走向、交叉部位處理必須相互協(xié)調(diào)。如在柱頂部位各管線走向原則:

第一種辦法不許走風(fēng)管，電管不能繞開(kāi)的，抗剪鍵由160 mm改為140 mm，在抗剪鍵腹板開(kāi)孔穿電管，見(jiàn)圖4。

圖4 第一種方法

第二種辦法，不許走風(fēng)管，電管只許重疊2根，柱頂抗剪鍵改為2］［(兩根10號(hào)槽鋼肢背點(diǎn)焊)放置在柱兩側(cè)。兩種辦法施工時(shí)都得注意對(duì)盤(pán)管的保護(hù)，不能讓盤(pán)管受壓，見(jiàn)圖5。

圖5 第二種方法

3.2 預(yù)埋件的敷設(shè)

由于天棚管敷設(shè)在結(jié)構(gòu)樓板內(nèi)，故必須在日后設(shè)置噴淋支管段、消火栓管道、吊頂內(nèi)燈具及風(fēng)管支吊架處，天棚管道底部埋設(shè)預(yù)埋件，避免日后打眼造成成品盤(pán)管受損。

3.3 管道與暗梁交叉

這兩個(gè)系統(tǒng)的施工工藝都是以一個(gè)房間為單位，將管道預(yù)先按設(shè)計(jì)的排布綁扎在鋼筋網(wǎng)片上，然后吊至施工層，平放在樓板下層鋼筋之上。如按照正常樓板鋼筋施工工藝，暗梁上下層主筋和箍筋先綁扎完畢后再鋪設(shè)下層板筋，則頂板內(nèi)存在大量暗梁與管道交叉現(xiàn)象，管道網(wǎng)片會(huì)受到暗梁上層主筋和箍筋的阻礙，無(wú)法施工，導(dǎo)致管道不能完全預(yù)制，在冬季環(huán)境惡劣的條件下，大大降效，故需將部分管道采取現(xiàn)場(chǎng)綁扎。并且采取箍筋開(kāi)口的方法解決暗梁與管道的交叉問(wèn)題，在不封口的箍筋上綁扎下鐵鋼筋，待下鐵鋼筋綁扎完后，從開(kāi)口處放下盤(pán)管等管道，然后綁扎上鐵鋼筋，最后用開(kāi)口套子將箍筋開(kāi)口處封住。

因穿暗梁的盤(pán)管較多，部分盤(pán)管的尾部直行段均需在暗梁鋼筋內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)穿行，按設(shè)計(jì)的方法，采用波紋套管不能起到保護(hù)盤(pán)管的目的，所以用硬質(zhì)UPVC給水管做穿行套管，保證了盤(pán)管在暗梁里拉動(dòng)不受鋼筋損傷。

3.4 管道穿型鋼

工程中出現(xiàn)大量新風(fēng)管、天棚管與型鋼交叉現(xiàn)象，原則上這些管道遇型鋼混凝土梁無(wú)法穿過(guò)，必須繞道與集分水器等連接，不僅加大工作量，且不利于工程進(jìn)展，必須找到大眾化、操作性強(qiáng)并在正常工期內(nèi)實(shí)現(xiàn)的施工辦法，于是，采取穿主樓頂板內(nèi)的管道遇型鋼打眼的方法，將管道直接從型鋼內(nèi)穿過(guò)，穿主樓與懸挑交接處型鋼的新風(fēng)管，則采用抬高管道標(biāo)高，貼型鋼上皮穿出外墻后，再下返管道至管道標(biāo)高，然后在壓型鋼板上開(kāi)洞。

盤(pán)管安裝的具體方法為:現(xiàn)場(chǎng)綁扎，型鋼配合在相應(yīng)位置上開(kāi)洞，將盤(pán)管穿過(guò)，遇與型鋼垂直的盤(pán)管模塊，將模塊分為兩塊，從開(kāi)口處穿過(guò)，排布在型鋼兩側(cè)，遇與型鋼平行的盤(pán)管模塊，則直接從型鋼開(kāi)口處將盤(pán)管穿過(guò)。

3.5 盤(pán)管進(jìn)后澆帶

工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，后澆帶繁多，處于后澆帶處的盤(pán)管，不僅影響流水作業(yè)，且由于長(zhǎng)期暴露在室外，不利于成品保護(hù)，盤(pán)管損壞后，維修難度大，故盤(pán)管進(jìn)后澆帶將造成材料浪費(fèi)，嚴(yán)重耽誤工期。

對(duì)于在后澆帶附近的盤(pán)管，采取縮短盤(pán)管網(wǎng)拍寬度的方法，使盤(pán)管不進(jìn)入后澆帶，或后澆帶偏移并改變寬度的方法，避讓盤(pán)管。

無(wú)法避免穿后澆帶的盤(pán)管，需增加成品保護(hù)措施，先用保溫套管將盤(pán)管包上，再將UPVC給水管刨開(kāi)，包裹在保溫套管上，后用鐵絲對(duì)刨開(kāi)的UPVC給水管進(jìn)行綁扎，以此對(duì)后澆帶處的盤(pán)管進(jìn)行保護(hù)。

4 結(jié)語(yǔ)

最舒適溫濕度的科技建筑，實(shí)現(xiàn)“新風(fēng)、低噪、舒適、節(jié)能”的住宅功能，得益于其全部公寓采用天棚輻射采暖/制冷系統(tǒng)與置換新風(fēng)熱回收系統(tǒng)，這兩個(gè)系統(tǒng)結(jié)合有著其他系統(tǒng)無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)該系統(tǒng)的節(jié)能效果對(duì)我國(guó)建筑節(jié)能的發(fā)展具有一定的推動(dòng)作用，既節(jié)約了采暖制冷費(fèi)用的支出，又減少了燃煤消耗和二氧化碳排放。希望天棚輻射采暖系統(tǒng)能盡快地出現(xiàn)在每家每戶，讓我們感覺(jué)到舒適與溫暖。