毛永寧

(四川遠建建筑工程設計有限公司，四川自貢 643000)

在進行西南地區(qū)建筑標準設計通用圖《西南08J508》編制過程調(diào)研時了解到，目前在采用半集中式空調(diào)系統(tǒng)和全分散式空調(diào)系統(tǒng)的建筑中，裝修吊頂內(nèi)存在大量的空調(diào)冷凝水管，其材質(zhì)多為聚氯乙烯(U—PVC)管，通常作為冷凝水管的聚氯乙烯(U—PVC)管都未進行絕熱保溫。

上述作法是否合理?

我們根據(jù)建筑熱工理論和國家有關設計規(guī)范、標準的要求分析如下。

1 吊頂內(nèi)基本概況

通常情況下，空調(diào)房間的吊頂內(nèi)空間環(huán)境處于非空調(diào)區(qū)域，其溫度可按夏季通風室外計算干球溫度計算，其相對濕度可按夏季通風室外相對濕度計算，該參數(shù)可由參考文獻［1］查取。以重慶市為例，夏季通風室外計算干球溫度:t2=32.4℃(參考文獻［1］第211 頁);夏季通風室外相對濕度:ψ2=58% (參考文獻［1］第212 頁);空氣露點溫度:tL=23.3℃;當舒適空調(diào)房間室內(nèi)設計溫度為:25℃、室內(nèi)設計相對濕度為:55%時，冷凝水溫度為:15℃(t1=15℃);管壁外表面溫度tb=tL=23.3℃。

2 聚氯乙烯(U—PVC)管結露臨界點分析

我們?nèi)砸灾貞c市為例來分析，聚氯乙烯(U—PVC)管導熱系數(shù)λ=0.16 w/m·K，管徑取d=0.04 經(jīng)m(DN40)(制冷量≤176 kw 時的冷凝水管徑)，此管徑已適用于大多數(shù)空調(diào)房間吊頂內(nèi)的空調(diào)機。

假設管壁厚度為δm=12 mm

［2］第227 頁知:按傳熱學理論有如下方程成立。

熱平衡方程:

由上述熱工計算知:DN40 聚氯乙烯(U—PVC)管壁厚需12 mm 才能保證安全(不出現(xiàn)結露現(xiàn)象)。

3 聚氯乙烯(U—PVC)管與橡塑保溫材料熱阻相同時的材料厚度分析

令聚氯乙烯(U—PVC)管的厚度為δ1、熱阻為λ1、橡塑保溫材料的厚度為δ2、熱阻為λ2。

由傳熱學知:若兩種材料熱阻相同，則(δ1/λ1)= (δ2/λ2)

故當聚氯乙烯(U—PVC)管壁厚12 mm 時，與其有相同熱阻的橡塑保溫材料厚度為δ2=(δ1/λ1)×λ2=(12/0.16)×0.045=3.38 mm

4 典型城市分析

同樣，按上述理論對中國各大區(qū)具有代表性的城市進行了分析，現(xiàn)將各城市U—PVC 管不出現(xiàn)結露的管壁厚度及與此保溫效果相同所需橡塑保溫材料厚度列表如下。

表1 各城市兩種管不出現(xiàn)結露管壁厚度分析

續(xù)表1

5 聚氯乙烯(U—PVC)管與橡塑保溫材料標準生產(chǎn)規(guī)格

(1)查聚氯乙烯(U—PVC)管資料知，DN40 管壁厚 僅為4 mm。

(2)橡塑保溫材料板材厚度標準生產(chǎn)規(guī)格為10 mm。

6 結論

(1)由上述熱工計算和5.(1)條可知:聚氯乙烯(U—PVC)管用于空調(diào)冷凝水管時不保溫則必然結露。

(2)根據(jù)參考文獻［3］第3.1.7條要求:“當墻體或吊頂內(nèi)的管線可能產(chǎn)生冰凍或結露時，應進行防凍或防結露設計”。因此，當空調(diào)冷凝水管采用聚氯乙烯(U—PVC)管時，必須進行絕熱保溫設計。

7 結束語

工程上，建議采用厚10 mm 橡塑保溫材料(導熱系數(shù)λ= 0.045 w/m·K)用于聚氯乙烯(U—PVC)冷凝水管絕熱保溫，以防止房間吊頂被空調(diào)系統(tǒng)的冷凝水管因未作絕熱保溫而產(chǎn)生的凝結水破壞，影響建筑使用功能。

參考文獻

［1］陸耀慶.實用供熱空調(diào)設計手冊(第二版)［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2008

［2］潘云鋼.高層民用建筑空調(diào)設計［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，1999

［3］GB 50210－2001 建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗收規(guī)范［S］