高層建筑中央空調(diào)系統(tǒng)設計研究

王澤龍

山東萊克工程設計有限公司 山東東營 257000

暖通工程是建筑工程的重要分項工程之一，是決定建筑結(jié)構未來使用功能的重要基礎，隨著工程技術的發(fā)展，以集約、節(jié)能、舒適等特點為代表的中央空調(diào)系統(tǒng)逐步取代了單戶空調(diào)。中央空調(diào)系統(tǒng)安裝一般在建筑結(jié)構主體完工后進行，中央空調(diào)施工過程中伴隨大量的隱蔽工程，因此，施工工藝及質(zhì)控措施直接關系到后續(xù)中央空調(diào)能否順利交付并正常使用。

1 中央空調(diào)系統(tǒng)施工技術要點

1.1 圖紙設計與施工問題及處理

中央空調(diào)系統(tǒng)的全部安裝環(huán)節(jié)必須嚴格依照設計圖紙進行，以保證施工質(zhì)量的標準性和可靠性。為了確保中央空調(diào)系統(tǒng)安裝過程中能夠順利進行，在進行暖通工程分項施工時，應做好不同施工工種的精密配合，尤其應對平行作業(yè)、多面作業(yè)及交叉作業(yè)等復雜作業(yè)形式做好施工質(zhì)量控制；此外，考慮到給排水、暖通、供配電等系統(tǒng)施工過程中可能發(fā)生的管線交叉問題，在遇到不同分項工程交叉時，應做好管線三維方向的定位參數(shù)控制，避免出現(xiàn)管線交叉、碰撞等事故[1]。在中央空調(diào)系統(tǒng)設計過程中，應堅持“應高盡高”的原則，以保證暖通空調(diào)風機的獨立性和穩(wěn)定性。為了滿足中央空調(diào)系統(tǒng)的正常出風要求，必須預留足夠的風道口布置面積；此外，為了盡可能提高有效空間內(nèi)的通風面積，應盡量縮小風道管厚度，同時也能夠為其它管線的布置節(jié)省施工空間。在建筑結(jié)構設計初期，為了保證建筑結(jié)構的安全性和可靠性，在任何情況下均應遵循“電氣管線避讓給排水管線，給排水管線避讓暖通管線，暖通管線避讓主體結(jié)構”的基本原則。冷凝管是中央空調(diào)風機正常工作必不可少的零部件，為了保證冷凝管的通暢性，在設計及施工過程中應做好合理避讓。

1.2 新風系統(tǒng)風量的問題及處理

目前，現(xiàn)行的中央空調(diào)設計規(guī)范尚未明確空調(diào)風道三通、四通的夾角范圍；此外，部分施工方為了縮短工期，降低工程難度，存在一定的避重就輕現(xiàn)象，進而引發(fā)管道敷設不合理的問題，最終導致通風系統(tǒng)循環(huán)不良。為了保證中央空調(diào)的出風量，應重點優(yōu)化通風管三通、四通的夾角設計，盡量減少轉(zhuǎn)角數(shù)量，保證管道敷設的合理性；此外，在合理設計基礎上，適當增加導流片數(shù)量，以降低通風管道內(nèi)的風阻系數(shù)。

1.3 中央空調(diào)系統(tǒng)串味問題及處理

除了風量問題外，在商用建筑中，由于排煙管道影響，還經(jīng)常出現(xiàn)新風“串煙”問題，應重點做好排煙管道的密封設計，保證新風系統(tǒng)內(nèi)的清潔性。通過現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，中央空調(diào)在工作過程中出現(xiàn)“串煙”問題的根源在于管道內(nèi)的負壓效應，由于管道內(nèi)氣壓不足，導致排煙管道內(nèi)的污濁空氣被壓入新風管道中，進而造成煙氣擴散，影響新風系統(tǒng)的清潔性除了排煙管道外，廁所的排風系統(tǒng)也容易影響新風系統(tǒng)的清潔性，為了解決該問題，建議在風道口加裝可動式風口，從而優(yōu)化室內(nèi)氣體的流動方向，如果存在新風系統(tǒng)風壓不足問題，建議可增加排風設備數(shù)量[2]。

1.4 建筑工程中央空調(diào)系統(tǒng)的運維及保養(yǎng)分析

中央空調(diào)系統(tǒng)安裝完成并正式投入運營后，為了保證中央空調(diào)系統(tǒng)的長期、可持續(xù)健康運營，應定期做好中央空調(diào)系統(tǒng)的運維保養(yǎng)工作。在具體的運維和保養(yǎng)過程中，為了增加該項工作的精準性，應提前委派專業(yè)的檢測工程師對系統(tǒng)進行全面“體檢”，及時定位中央空調(diào)系統(tǒng)的故障位置，并第一時間組織維修工程師維修，從而提高中央空調(diào)的運營年限和工作效率。

2 設計優(yōu)化

（1）空調(diào)水系統(tǒng)的優(yōu)化。根據(jù)計算結(jié)果，以及樓層功能布局和使用時間的不同，原東、西兩側(cè)的總立管承擔6F-20F的冷負荷，另再設置兩總立管，分別承擔東、西兩側(cè)1F-5F的冷負荷，并在冷源機房內(nèi)增設分、集水器；相比原有設計，這種模式更加靈活節(jié)能。

（2）風機減震降噪的優(yōu)化。原有設計，屋面的進、排風機采用的是軸流風機，但是，由于總風量較大、風壓較高，因此噪聲較大、震感較為強烈。在后期優(yōu)化中，第一，將軸流風機換成電機內(nèi)置的低轉(zhuǎn)速離心風機；第二，選用減震臺座加阻尼彈簧減震器以減少振動傳播；第三，豎井內(nèi)襯鍍鋅鋼板，降低風機風壓；第四，風管的支吊架采用減振裝置以減少管道的振動；最后、在風機外砌圍擋，并在圍擋內(nèi)壁設置多孔板+100mm厚消音棉，作強吸音處理。

（3）新風質(zhì)量的優(yōu)化原設計在回風管段上未設置除臭裝置，使得回收中的空氣有可能存在一些異味，因此，建議在回風管段上增設活性炭吸附裝置，有效祛除空氣中的異味，讓辦公環(huán)境更加舒適。

（4）水質(zhì)的優(yōu)化。原設計在冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)上都設置了化學水處理器，但根據(jù)現(xiàn)場的反饋，水質(zhì)仍沒有太大的改善，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，不僅是空調(diào)水系統(tǒng)存在這樣的問題，甚至連生活用水也存在相同的問題。最后，結(jié)合實際，經(jīng)過綜合分析，極可能是該項目靠近海邊，水源中含有大量的鹽分和礦物質(zhì)，因此，建議在整個園區(qū)水源入口總管處設置水源凈化裝置，用以改善園區(qū)內(nèi)的水質(zhì)。

3 施工注意事項

（1）應密切注意與土建的配合，尤其是管道的預留預埋。特別是地下室部分，有穿越人防墻體的管道需要在設計階段和土建施工階段都反饋到位。

（2）考慮大型設備（如：離心風機、冷水機組等）的吊裝及運輸通道。

（3）辦公樓項目設備及管線比較復雜，涉及各個專業(yè)的各種管道，因此，在設計及施工階段需先合理地布局和規(guī)劃，特別是要注意預留檢修口的位置和裝修時的吊頂安裝空間。

（4）管道及閥門的安裝調(diào)試很重要，施工時注意閥門安裝的位置及方向（有水流方向或者有風向安裝要求的）。

4 結(jié)語

由于中央空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構復雜，安裝技術門檻較高，為了保證安裝施工質(zhì)量，必須綜合多方面因素，強化安裝施工工藝和施工質(zhì)量控制，確保安裝施工現(xiàn)場質(zhì)量管理的全程閉合；此外，在安裝施工前應深入研究設計圖紙，做好圖紙的會審和技術交底工作，施工方應根據(jù)項目情況，編制可行的施工現(xiàn)場組織方案，強化施工質(zhì)量的全過程控制管理，切實提高中央空調(diào)系統(tǒng)的安裝施工質(zhì)量，最大程度發(fā)揮出空調(diào)的功能和效用。