張燕燕
山東叢晟機電工程有限公司 山東 煙臺 264000
當(dāng)前,我國社會總能耗約三成來源于建筑,而建筑能耗的50%以上來自采暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)及相關(guān)系統(tǒng)。對于新建項目應(yīng)將其融入方案初期,一個好的建筑不僅僅只是外立面及功能性,還應(yīng)兼顧后期運行節(jié)能減排及舒適性,全過程協(xié)調(diào)同步考慮,將節(jié)能節(jié)費優(yōu)化方案設(shè)計融入方案初期,為用戶及建設(shè)方帶來實實在在的體驗與經(jīng)濟性。
建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)主要原理是采用空調(diào)設(shè)備對建筑室內(nèi)環(huán)境進行人工干預(yù),調(diào)節(jié)空氣溫度、濕度、風(fēng)速、空氣潔凈度。暖通空調(diào)系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)包含:熱源、冷源、空氣濕熱處理、動力設(shè)備、空調(diào)管道、控制系統(tǒng)。目前,建筑空調(diào)系統(tǒng)主要分為分散式、半集中式和集中式空調(diào)系統(tǒng)??照{(diào)系統(tǒng)的運行需要與建筑結(jié)構(gòu)相適應(yīng),并滿足一定除濕調(diào)溫負(fù)荷要求,目前,建筑物中使用最廣泛的是半集中式空調(diào)系統(tǒng),也就是在風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)[1]。
通風(fēng)以及保暖是建筑工程中最基本的兩項生活指標(biāo),也是重要組成成分,其作用是保證空調(diào)系統(tǒng)以及供熱通風(fēng)系統(tǒng)能夠順利運行,但是目前在實際操作過程之中施工難度較大,而且很多施工人員也沒有將供熱通風(fēng)和空調(diào)工程等相關(guān)環(huán)節(jié)加以重視,影響建筑安全性,在進行施工過程之中投入資金較少,沒有運用先進施工技術(shù),因此必須加以控制,保證供熱通風(fēng)系統(tǒng)以及空調(diào)工程的關(guān)鍵技術(shù)能夠得到應(yīng)用,滿足人們可持續(xù)性需求,使建筑工程能夠保證高穩(wěn)定狀態(tài)。
針對管道不同的用途和性能,可對建筑物中的管道進行分類,包括:給水管道,如生產(chǎn)用水、消防給水、生活給水等;排水管道,包括其他排水、雨水、消防排水、生活廢水、生活污水等;中水管道,包括中水供應(yīng)以及中水收集;熱力管道,包括空調(diào)空氣處理設(shè)備、熱水供應(yīng)、采暖設(shè)備中需要的熱水或者蒸汽;燃氣管道,包括液體燃料、氣體燃料;空氣管道,包括部分生產(chǎn)設(shè)備需要的壓縮空氣管,空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)工程中的各類風(fēng)管;電纜或者供配電線路,包括弱電系統(tǒng)配電、照明配電、動力配電等,弱電系統(tǒng)配電包括共用火災(zāi)報警系統(tǒng)、廣播、通信、電視天線等。使用管道線路對暖通空調(diào)施工圖紙進行綜合設(shè)計,統(tǒng)一調(diào)配建筑物內(nèi)管道線路工程系統(tǒng)的綜合管線,對于各個系統(tǒng)的管道線路走向進行綜合考慮,防止因為系統(tǒng)工程設(shè)計的不同導(dǎo)致沖突的出現(xiàn),提升暖通空調(diào)系統(tǒng)施工過程中的整體協(xié)調(diào)性。為確保建筑空間中管道線路管線定位的合理性和獨立性,需要對管線的維護和施工過程進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)。
對于建筑來說,室內(nèi)溫度控制是基礎(chǔ)保障,施工人員在進行安裝時要結(jié)合相關(guān)需求,保證建筑溫度數(shù)據(jù),全面掌握動態(tài)性進行分析,才能夠保證合理控制室內(nèi)溫度,施工人員要對能耗進行測試,保證溫度穩(wěn)定,在進行風(fēng)量設(shè)置時,也要根據(jù)能耗大消耗大特點,保證風(fēng)量值大于空氣所需要求,另外由于影響室內(nèi)溫度原因較多,因此在進行施工過程之中,基值確定時較為困難,因此可以采用手動方式進行空調(diào)閥門調(diào)整,不斷進行調(diào)試,進而判斷室內(nèi)空調(diào)溫度最低值,不斷進行條件改進,才能夠達到最佳溫度控制效果,同時也能進一步節(jié)約能源,保證綠色建筑實施。室內(nèi)溫度在控制過程之中,一定要保證相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對其進行有效控制,一直處于溫度恒定狀態(tài)。施工過程之中,可以通過施工人員直觀感受對室內(nèi)溫度進行設(shè)置。施工人員可以合理按照室內(nèi)溫度值相關(guān)要求實施,使室內(nèi)一直處于舒適狀態(tài),同時對溫度變化要適時進行掌握,對不同季節(jié)以及早晚晝夜溫度差進行合理探討,將溫度設(shè)定到較為舒適狀態(tài)才能夠保證能源正常應(yīng)用,避免過多消耗能源,保證實際良好生活環(huán)境,另外對室內(nèi)新風(fēng)量也要按照要求進行設(shè)置,風(fēng)量不能低于空氣最低值,因此可以采用手動方式滿足用戶需求,一定程度上提高供熱通風(fēng)以及空調(diào)工程質(zhì)量。
傳統(tǒng)空調(diào)水系統(tǒng)采用數(shù)量較少的大功率壓縮機,必須達到一定負(fù)荷才可啟動,一開全開。特別在客戶招商前期,哪怕入駐的客戶只有一家公司,對于物業(yè)來說,就得提供正??照{(diào)服務(wù),費用完全由物業(yè)自己承擔(dān)。而多聯(lián)機系統(tǒng)采用直流變頻技術(shù),極大降低了能耗,提升了節(jié)能環(huán)保性。采用模塊式機組,可根據(jù)用戶需求進行靈活配置,做到每個公司、每個房間、每臺內(nèi)機均可獨立開啟控制,外機按需輸出。傳統(tǒng)空調(diào)水系統(tǒng)按照面積收費,納入物業(yè)費征收范圍內(nèi),客戶在使用方面,完全不會考慮節(jié)能問題,因為開與不開,同樣收費,經(jīng)常會出現(xiàn)開窗開空調(diào)現(xiàn)象,節(jié)能效果差。而多聯(lián)機系統(tǒng)采用分戶計量,客戶按用量支付,會極大提升節(jié)能環(huán)保性,可實現(xiàn)能效管理[2]。
由于過長的冷凝水管路,冷凝水管倒坡、安裝過程中碰到吊頂或者難以保證坡度等,這些情況均會導(dǎo)致滴水現(xiàn)象出現(xiàn)??照{(diào)機組冷凝水管不具備設(shè)水封無法排除冷凝水。因此,在進行冷凝水管施工安裝時,如若發(fā)生問題,可就近排放冷凝水,防止冷凝水管路吊頂“打架”或者冷凝水管倒坡積水。按機內(nèi)的負(fù)壓大小對柜機冷凝水管設(shè)水封,提升冷凝水排放流暢度。暖通空調(diào)水循環(huán)系統(tǒng)優(yōu)化的第一步,就是對工程前期的設(shè)計管理進行強化,對水循環(huán)系統(tǒng)管道線路坡度和高度進行合理科學(xué)的安排,有效降低因為設(shè)計因素導(dǎo)致的氣囊問題。另外,對排氣系統(tǒng)中有概率出現(xiàn)氣囊的管道位置進行明確,安裝施工前清理好管道,防止水循環(huán)清理系統(tǒng)出現(xiàn)問題,施工期間,需要對未封閉管道口污染情況進行嚴(yán)加防范。合理設(shè)置水循環(huán)系統(tǒng)管道網(wǎng),調(diào)整冷凝管坡度。清理工作妥善完成之后再進行設(shè)備的連接。
在監(jiān)督過程中發(fā)現(xiàn),在吊頂、走廊、管井等空間有限的地方,因為要布置風(fēng)管、水管、消防管、噴淋管以及電氣專業(yè)的強弱電橋架、母線槽等等,各專業(yè)的管線排布就會很復(fù)雜,而當(dāng)前很多暖通空調(diào)的設(shè)計圖紙一般都是采用CAD來繪制,且設(shè)計師只給出了主要設(shè)備的定位尺寸,而沒有注明風(fēng)管、水管的具體定位尺寸及標(biāo)高,這就難免會出現(xiàn)管道交叉現(xiàn)象。因此,經(jīng)常出現(xiàn)一些布置不合理的問題:水管道布置在電氣橋架上部;管道太密集造成施工困難等情況,給工程安裝與施工質(zhì)量管理帶來很多的麻煩。因此,在施工前各專業(yè)單位一定要加強協(xié)調(diào),積極配合,保證總體施工質(zhì)量和美觀。解決措施:近幾年,興起的BIM技術(shù)正好可以滿足這一要求,所謂BIM技術(shù)即建筑信息模型,以全項目信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)模型進行建筑模型的建立,通過數(shù)字信息仿真模擬建筑工程所有的真實信息。在建筑機電安裝工程中通過應(yīng)用BIM技術(shù),能夠準(zhǔn)確地為機電安裝提供建筑工程信息,繪制出機電安裝工程的詳細剖面圖。在施工前期就完成專業(yè)系統(tǒng)深化和管線的綜合排布,提前優(yōu)化管線總體布局,解決不同安裝專業(yè)施工過程中存在的“打架”問題,從根本上解決合理分布空間,優(yōu)化現(xiàn)場管線設(shè)置,實現(xiàn)經(jīng)濟、合理、準(zhǔn)確的空間設(shè)置,從而保證建筑暖通空調(diào)工程的施工質(zhì)量及工期。
新風(fēng)系統(tǒng)對于通風(fēng)設(shè)計來說十分重要,在戶式新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中,由于建筑對新風(fēng)的質(zhì)量要求較高,選擇合適的全熱交換新風(fēng)機組顯得尤為重要,新風(fēng)機組必須同時具備冷熱源才能保證新風(fēng)質(zhì)量能夠滿足要求,但這種系統(tǒng)的成本相對較高,在實際應(yīng)用中可以采用機械式自我平衡新風(fēng)機組來降低成本。如何安裝新風(fēng)系統(tǒng)對于新風(fēng)系統(tǒng)的正常使用來說很關(guān)鍵,應(yīng)做好安裝規(guī)劃,預(yù)先進行合理性和可行性分析,確保新風(fēng)系統(tǒng)能夠投入正常使用,發(fā)揮最大效用。
大部分情況下,檢驗工程內(nèi)在質(zhì)量主要是通過工程測試的方式,但是由于暖通空調(diào)工程施工中存在部分無法通過測量和觀察來確認(rèn)的功能性、內(nèi)在質(zhì)量,因此需要使用各種儀表、儀器對其質(zhì)量進行確認(rèn)和測試。工程質(zhì)量測試過程中,需要有設(shè)計單位、監(jiān)理單位、建設(shè)單位的有關(guān)工作者參加。如實驗結(jié)果與設(shè)計要求不符合,整體達不到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),則需要將其中的原因找出并進行更正或采取相關(guān)措施,之后再次進行測試,同時物業(yè)工程情況符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)之后再進行手續(xù)的簽訂。在暖通空調(diào)工程的施工過程中,應(yīng)對施工現(xiàn)場工作人員進行宣傳,使其重視自己的文明和安全。
BIM技術(shù)還可以應(yīng)用于建筑物投運后的運維管理,滿足運營單位對建筑運維的協(xié)同管理。冬季和夏季是暖通空調(diào)運行的主要季節(jié),采用BIM技術(shù)對暖通空調(diào)系統(tǒng)的運營情況進行監(jiān)測和控制能降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗。①對空調(diào)運營全過程的智能監(jiān)測和自動控制,包括各區(qū)域的溫濕度等參數(shù)和設(shè)置模型監(jiān)測。②自動控制和調(diào)節(jié)空調(diào)的啟停與運行模式切換。③在此基礎(chǔ)上,建立符合建筑實際情況的管理制度和空調(diào)運行規(guī)范。④空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)建立獨立能耗核算機制,應(yīng)在空調(diào)系統(tǒng)主電路和各主要機組、風(fēng)機和壓縮泵電源加裝電能量計量裝置,可以對空調(diào)運行系統(tǒng)的能耗進行獨立核算和分析,還可以對其制定特定方案。在空調(diào)運行中,暖通空調(diào)的運行系統(tǒng)自動將能耗數(shù)據(jù)反饋到BIM平臺端,對空調(diào)能耗進行監(jiān)測和分析,并及使暖通空調(diào)系統(tǒng)按最優(yōu)設(shè)計模式運行[3]。
現(xiàn)代建筑通常使用壽命在40a~50a,空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命一般為20a左右。隨著經(jīng)濟發(fā)展,現(xiàn)代辦公及商業(yè)建筑內(nèi)部變化較快,往往會隨產(chǎn)權(quán)及租售情況的變化而變化。傳統(tǒng)空調(diào)水系統(tǒng)空調(diào)機房及水泵房往往設(shè)置在地下室內(nèi),機房內(nèi)大型機組、水箱、水泵等拆除更換困難,空調(diào)水系統(tǒng)管道粗大笨重,更換破壞原有裝修面大,所以整體改造周期長,改造拆除費用高。多聯(lián)機系統(tǒng)無須空調(diào)主機房及水泵房,室外機放置在屋面或空地,方便更換,室內(nèi)部分可針對改造區(qū)域更換室內(nèi)機及管道,不會牽一發(fā)而動全身,且銅管管道細小很多,更換破壞原有裝修面較小,所以整體的改造周期短,改造拆除費用相對較低。
大部分情況下,檢驗工程內(nèi)在質(zhì)量主要是通過工程測試的方式,但是由于暖通空調(diào)工程施工中存在部分無法通過測量和觀察來確認(rèn)的功能性、內(nèi)在質(zhì)量,因此需要使用各種儀表、儀器對其質(zhì)量進行確認(rèn)和測試。工程質(zhì)量測試過程中,需要有設(shè)計單位、監(jiān)理單位、建設(shè)單位的有關(guān)工作者參加。如實驗結(jié)果與設(shè)計要求不符合,整體達不到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),則需要將其中的原因找出并進行更正或采取相關(guān)措施,之后再次進行測試,同時物業(yè)工程情況符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)之后再進行手續(xù)的簽訂。在暖通空調(diào)工程的施工過程中,應(yīng)對施工現(xiàn)場工作人員進行宣傳,使其重視自己的文明和安全。暖通空調(diào)工程中,以文明施工,安全第一作為施工原則,所以在工程施工期間,需要對工程人員的自身安全進行重點關(guān)注,并且確保工程施工環(huán)境的文明性。
當(dāng)前,智能建筑領(lǐng)域中暖通空調(diào)系統(tǒng)運行能耗高,且還有可能造成大氣環(huán)境污染。針對該問題,在建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時,采用BIM技術(shù)進行模型搭建可以彌補空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計缺陷和漏洞。因此,在空調(diào)系統(tǒng)初步設(shè)計階段,應(yīng)綜合應(yīng)用BIM技術(shù)對空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計施工的全過程設(shè)計和管理優(yōu)勢,促進建筑行業(yè)朝著低碳發(fā)展、節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展。