空調(diào)供暖系統(tǒng)設(shè)備安裝要點(diǎn)及穩(wěn)定性測(cè)試分析

顏英杰

上海延華智能科技（集團(tuán)）股份有限公司 上海 200000

引言

本文以某綜合樓合同能源管理服務(wù)項(xiàng)目中空調(diào)供暖系統(tǒng)設(shè)備的安裝為例，分析了其安裝過程中的關(guān)鍵點(diǎn)以及穩(wěn)定性測(cè)試效果，該案例具有機(jī)電設(shè)備陳舊、能源成本攀升以及大樓鍋爐排放超標(biāo)等一系列問題，對(duì)該綜合樓的設(shè)備安裝改造效果對(duì)同行業(yè)的機(jī)電安裝工程有著很大的參考意義。

1 項(xiàng)目概況

1.1 項(xiàng)目情況

某綜合樓項(xiàng)目地點(diǎn)位于上海市徐匯區(qū)，該樓的總建筑面積67011.08m2。大樓已于2002年投入使用，目前出現(xiàn)了大樓鍋爐排放超標(biāo)、機(jī)電設(shè)備陳舊、能源成本攀升的一系列問題，項(xiàng)目初衷欲通過合同能源管理模式來開展建筑綠色更新改造工程，本文重點(diǎn)對(duì)空調(diào)供暖系統(tǒng)等設(shè)備的改造安裝為案例。

1.2 安裝改造內(nèi)容及設(shè)備設(shè)施情況

本文針對(duì)供熱系統(tǒng)的安裝改造主要包括風(fēng)冷熱泵采暖系統(tǒng)、空氣源熱泵熱水系統(tǒng)以及洗衣房廚房電蒸汽裝置，針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)主要是風(fēng)機(jī)盤管末端的無線溫控安裝改造[1]。

2 安裝工藝及安裝難點(diǎn)分析

2.1 機(jī)組安裝工藝

空調(diào)功能系統(tǒng)的安裝需要配合前期施工技術(shù)方案來銜接實(shí)施，在安裝前期需要進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)輸?shù)跹b、新機(jī)組的運(yùn)輸和卸車以及設(shè)備基座的準(zhǔn)備，一般基座上平面在同一個(gè)水平面上，誤差不能超過5mm，整個(gè)機(jī)組安裝過程需要滿足《公共建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范》（JGJ176-2009）、《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50736-2016）、《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50243-2016）等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，主要的安裝工藝如下圖所示。

圖1 空調(diào)供暖系統(tǒng)機(jī)組安裝流程

安裝過程中需要重點(diǎn)關(guān)注就位找平和初平以及驗(yàn)收后的畫線、放線，本文中的機(jī)組安裝按照建筑物定位軸線彈出設(shè)備基礎(chǔ)的縱橫向中心線，針對(duì)墊鐵的放置，將設(shè)備負(fù)荷集中點(diǎn)或靠近地腳螺栓兩側(cè)保證兩墊鐵相隔距離為300mm～500mm，整體機(jī)組安裝的縱向和橫向水平偏差均不應(yīng)大于1/1000，在房間內(nèi)布置時(shí)，在機(jī)組周圍留出了可進(jìn)行保養(yǎng)作業(yè)的空間，做到了兩機(jī)組間的距離保持在1～2m。

2.2 安裝難點(diǎn)及解決措施

2.2.1 空調(diào)設(shè)備擺放位置難點(diǎn)。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)踏勘發(fā)現(xiàn)，區(qū)域內(nèi)可利用的面積有限，如果要進(jìn)行空調(diào)等設(shè)備擺放在位置上、占地面積上以及高度上都需要做到全面考慮。

根據(jù)位置必選，選擇了機(jī)組集中放置于屋面區(qū)域1的方式，并且壓縮空調(diào)設(shè)備占用的尺寸口空間，在設(shè)備外圍設(shè)置綠化圍擋，以此來減少對(duì)屋面景觀及辦公區(qū)視線影響。

2.2.2 屋面結(jié)構(gòu)安全。新增的空調(diào)供暖設(shè)備很大程度上會(huì)增加原有建筑結(jié)構(gòu)的承載負(fù)荷，因此，屋面結(jié)構(gòu)的安全性能是一個(gè)重點(diǎn)考慮的方面，通過對(duì)局部增設(shè)空調(diào)機(jī)組結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行分析，按照《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）其混凝土強(qiáng)度推定值在46～46.5MPa之間，達(dá)到原設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C45的要求，對(duì)區(qū)域內(nèi)屋頂梁、柱進(jìn)行承載力驗(yàn)算，增設(shè)空調(diào)機(jī)組后可以滿足現(xiàn)狀豎向靜力負(fù)載作用下的安全性要求。

在保證結(jié)構(gòu)安全性的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出匹配原有建筑結(jié)構(gòu)的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架，構(gòu)架支撐點(diǎn)設(shè)于結(jié)構(gòu)柱、梁上，以保證結(jié)構(gòu)的安全性。

2.2.3 綠化景觀保護(hù)。本次設(shè)備安裝需要替代原有的老舊設(shè)備，熱水系統(tǒng)的空氣源熱泵熱水機(jī)組放置于大樓底層門廳處鍋爐房吊裝口的景觀圍擋內(nèi)；空調(diào)采暖系統(tǒng)的熱泵機(jī)組放置于大樓17層屋面南側(cè)平臺(tái)，新增設(shè)備的放置位置均涉及建筑原有景觀及綠化，有破壞景觀綠化的風(fēng)險(xiǎn)需綜合考慮。

第一，將新增的空氣源熱泵熱水機(jī)組通過鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)放置于原有鍋爐房吊裝口的位置，降低整體平臺(tái)的標(biāo)高位置，使熱水組位于整體景觀圍擋內(nèi)部，低于現(xiàn)有景觀圍擋標(biāo)高，減少新增設(shè)備對(duì)景觀的影響。同時(shí)在熱泵機(jī)組上方設(shè)置不銹鋼網(wǎng)，為了防止周邊樹葉飄落進(jìn)機(jī)組，這樣既解決設(shè)備安裝問題又能保持原有的綠化景觀。

第二，空氣源熱泵熱水機(jī)組放置位置處原有雨棚拆除，在鍋爐房頂部重新制作恢復(fù)，并增設(shè)雨水溝及雨水落水管，引至鍋爐房?jī)?nèi)的集水井處，以保證鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)處不積水。

第三，空調(diào)采暖熱泵機(jī)組放置于屋面，原有綠化鏟除，最大限度降低設(shè)備安裝高度，將改造后設(shè)備最高點(diǎn)標(biāo)高控制在3.5m以內(nèi)，同時(shí)在設(shè)備外圍設(shè)置綠植圍擋，以減少對(duì)屋面景觀的影響，弱化屋面增加設(shè)備后造成的視覺沖擊。

第四，噪聲控制。設(shè)備的安裝必然避免不了產(chǎn)生噪聲的污染，由于項(xiàng)目的特殊性，需要做到安裝的同時(shí)不達(dá)到不停工狀態(tài)，因此，需要在設(shè)備選型以及總平面布置上最大程度上控制噪聲污染，在選用設(shè)備時(shí)盡量選用低噪聲機(jī)組，對(duì)壓縮機(jī)這類噪聲較大的機(jī)組在封閉空間內(nèi)進(jìn)行安裝，擴(kuò)大機(jī)組與同層辦公室的距離，測(cè)試過程中盡量分組運(yùn)行，避免噪聲疊加[2]。

3 穩(wěn)定性測(cè)試

3.1 機(jī)組短路干燥及絕緣測(cè)試

在機(jī)組進(jìn)行短路干燥前需要做到對(duì)勵(lì)磁電流進(jìn)行把控，然后進(jìn)行短路干燥測(cè)試，在測(cè)試過程中需要控制相關(guān)機(jī)組設(shè)備的溫度，如風(fēng)冷熱泵采暖系統(tǒng)溫度控制在65℃左右，采暖蒸汽-水板式換熱器控制在52℃左右，通過測(cè)試，機(jī)組短路干燥時(shí)機(jī)組其相關(guān)參數(shù)均能夠符合要求，在通過短路干燥測(cè)試之后進(jìn)行機(jī)組絕緣測(cè)試，測(cè)試的結(jié)果如下表所示。

表4-1 機(jī)組絕緣測(cè)試結(jié)果

3.2 機(jī)組試壓測(cè)試

3.2.1 熱水系統(tǒng)試壓。針對(duì)熱水系統(tǒng)的試壓需要關(guān)閉新系統(tǒng)熱水供水總閥及回水總閥，試壓分為供水系統(tǒng)試壓和循環(huán)系統(tǒng)試壓，管道系統(tǒng)通過試壓泵經(jīng)由壓力表接口補(bǔ)入，試壓參照《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50242-2002）中相關(guān)要求。

3.2.2 空調(diào)采暖系統(tǒng)試壓。針對(duì)空調(diào)采暖系統(tǒng)試壓前需要關(guān)閉分、集水器上的閥門，打開B2采暖泵房?jī)?nèi)旁通閥及設(shè)備處的旁通閥，試壓時(shí)關(guān)閉新系統(tǒng)膨脹水箱補(bǔ)水閥門、主機(jī)進(jìn)出口閥門。管道系統(tǒng)通過試壓泵經(jīng)由壓力表接口補(bǔ)入。試驗(yàn)壓力及步驟嚴(yán)格按照《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50242-2002），在采暖泵房處管道試驗(yàn)壓力為16MPa，工作壓力為12MPa。管道試壓時(shí)重點(diǎn)檢查法蘭連接處、焊縫等部位有無滲水[3]。

4 效果分析

工程的初衷便是通過合同能源管理模式來開展建筑綠色更新改造工程，通過設(shè)備的安裝改造，其節(jié)能效果是一個(gè)很好的反應(yīng)指標(biāo)。機(jī)組設(shè)備安裝后在2020年12月對(duì)比2018年同期節(jié)電量為126,600kWh，約柴油量為59,038L，總節(jié)約費(fèi)用為308,061元，對(duì)比2019年同期，2020年12月節(jié)電量為141,990kWh，節(jié)約柴油量為57,450L，總節(jié)約費(fèi)用為464,813元，節(jié)能率可達(dá)到18.91%，節(jié)費(fèi)率可達(dá)到37.55%。

5 結(jié)束語

機(jī)電設(shè)備安裝作為建筑產(chǎn)業(yè)的一大支柱，一直為我國經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)其重要力量，通過合同能源管理模式來進(jìn)行機(jī)組設(shè)備更新改造具有很大的現(xiàn)實(shí)意義，一個(gè)匹配的機(jī)組安裝計(jì)劃能夠最大程度上為企業(yè)節(jié)約運(yùn)行成本，間接實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)。