周相书
北京戴纳实验科技有限公司100070
摘 要
实验室作为完成各种实验工作的特殊场所,在科学研究以及企业生产中发挥着重要作用。实验室按学科一般分为化学实验室、生物实验室和物理实验室等,其中的物理、化学和生物性危害因素是实验室安全的主要隐患,特别是实验室有害物泄露、污物排放及生物感染等事件对人类健康造成了极大的威胁。在2020年初的新型冠状病毒(COVID-19)肺炎疫情期间,人们更是普遍关注实验室的安全性问题。
常见的实验室可分为生物实验室、动物实验室、物理实验室、化学实验室四类。不同实验室对环境控制有不同的要求,使用过程可能出现的各种风险进行评估并采取相应措施,确保空调通风系统能够维持满足使用要求的实验环境,保护实验人员与周边环境的安全。在通风空调工程的施工过程中,风管系统的制作和安装是其关键的内容,因为只有风管系统的制作和安装质量合格,通风空调才能正常的使用,才能保障建筑工程的使用价值和经济利润。本文结合实际工程,首先对实验室通风空调工程的风管进行概述,分析了建筑通风空调工程风管系统的制作和安装技术,同时说明了风管系统安装过程中需要注意的事项,以确保通风空调工程的质量。
关键词:实验室;空调通风;安装,
目 录
绪 论
实验室通风空调的安装是施工过程中重要的一项施工内容,尤其是要保证通风空调工程中的风管系统的制作和安装质量,因为风管系统的制作和安装质量是人们判断通风空调的直接标准,也是影响通风空调工程质量的重要的因素。本文案例分析了建筑通风空调工程风管系统的制作和安装技术,同时说明了风管系统安装过程中需要注意的事项,以确保通风空调工程的质量。
1.项目简介
1.1工程概况
本文探讨的案例为某跨国化工公司中国研发中心大楼的实验室空调通风系统。该项目总建筑面积16600m2,总空调面积12500m2,共4层。
研发中心大楼分为A,B,C3个区域。A区为行政办公区域、大堂及报告厅,C区为餐厅与厨房及健身房等,B区为实验室区域(约8200m2),其中包含少量实验室办公及会议用房(约2000m2)。
整个研发中心大楼空调设计总冷负荷6282kW,总热负荷3825kW。空调系统冷源采用设置于大楼屋顶的5台风冷冷水机组(单台制冷量1300kW),夏季提供5.6℃/12.2℃的冷水;热源采用3台燃油热水锅炉(单台制热量1400kW),冬季提供82℃/71℃的空调热水。空调水系统采用一级泵系统,冷源侧定流量、负荷侧变流量。
2.风管概述
风管是通风空调系统中重要的组成部分,它是通风空调运行的基础,在通风空调中发挥着输送和分布空气的作用。风管按照不同的标准,可以划分为多种不同的种类。如果按风管的截面形状分类,分管可分为矩形风管、圆形风管、扁圆风管等等,其中矩形风管制作简单,应用效果好,使用范围较为广泛。如果按照风管制作材料的性质分类,风管可分为金属风管、复合风管、索斯风管等等。金属风管的制作材料以金属为主,例如:镀锌铁皮、不锈钢等等;复合风管的主要制作材料是各种无机材料,无机材料要满足轻质、多孔等要求,以确保复合风管的质量;索斯风管的制作材料是特殊织物纤维,其出风效果较好。不同种类的风管的特点不相同,在通风空调工程中发挥的作用也不一样,所以施工人员要结合通风空调系统的实际情况,选择最适合的风管种类,为通风空调工程的质量提供保障。
3.风管系统的制作和安装
风管系统的制作和安装是通风空调施工过程中重要的施工内容,所以要做好风管的制作和连接工作。风管的制作是一项基本的工程,具体的风管制作如图1所示。风管的连接工作涉及到风管的各个管口位置,要确保每个风管管口的位置都连接上,提高风管系统的运行质量,如图2所示。
图2风管的连接
3.1风管的制作和管段间的连接
3.1.1风管下料制作
有条件的工地一般情况风管在现场加工制作,这样有几个势:①根据现场实际尺寸下料、制作方便快捷省时。②现场制作省去外加工、几次搬运环节,能够减少对风管外表面的磨损,保证风管成型后的观感质量。
当工期特别紧张,施工工作量大时,采用外加工,利用工厂化设备将原材料先加工厂半成品,然后拉回现场组装。优点是加工制作速度快,能够保证工期。
3.1.2风管半成品的加工与拼装
风管无论是采取现场制作还是外加工的方式,风管的制作都需要经过熟悉图纸,放样,下料、半成品、成品这几个过程。如果采用外加工一般情况下都会将风管制作成L形的半成品,然后再运输到指定地点继续加工。为了保证风管制作质量,工作人员给两块“L”形的半成品进行编号,编号结束之后将其进行捆扎,最后是对其进行运输。施工现场的加工制作人员首先需要检查这些运输过来的半成品是否符合要求,然后在现场进行风管的拼装,风管拼装好后检查矩形风管的法兰平整度、风管截面对角线等参数误差是否在规范要求范围之内。
3.2管段之间的连接
为了确保通风空调工程的质量符合标准,要严格的遵守空调工程施工质量标准,选择合适的管道连接的方法。根据本空调通风工程风管截面的大小,可以选择法兰连接、无法兰连接方法、共板法兰连接方法和薄钢板插接连接方法等等。一般情况下,设计院在施工图设计时就对风管的材质,连接方式等做出了明确说明。
3.2.1无法兰连接(C形插条连接)
一般情况下,如果矩形风管的大边长度在630mm以下,无法兰连接可以采用两种方式进行连接,即C形插条连接和S形插条连接。结合该通风空调的实际情况,无法兰连接采用的是C形插条连接。C形插条连接就是使用C形插条连接风管的两端。在C形插条的连接过程中,应该先连接风管上、下水平的C形插条,再连接风管两侧垂直的C形插条。同时工作人员在连接的过程中,需要保持上下水平插条的长度和风管水平面的宽度相一致,要保持两侧垂直插条的长度和风管两侧面的高度相一致,对于风管两侧超过20mm的延长量,工作人员要将其紧贴压倒在上、下水平C形插条的端部。在风管的连接工作结束之后,工作人员还需要采用密封胶对缝隙处进行处理,从而确保风管连接的质量。
3.2.2共板法兰连接(TDF连接)
如果在风管的连接过程中使用共板法兰连接的方式,则矩形风管的大边长度要超过630mm。共板法兰连接的施工流程为:首先要确保风管本身的两端板边自成法兰;然后是将法兰角件安装在风管的四个角上,同时对两个法兰面的周边进行密封胶的填充工作;接着用法兰夹将两段风管扣接起来,确保四个角的螺栓紧锁风管;最后利用手虎钳进一步钳紧法兰夹和两个法兰,在整体上保证共板法兰连接的效果。
3.2.3薄钢板插接法兰(法兰条)连接(TDC连接)
薄钢板插接法兰连接的使用条件是:矩形风管的大边长度小于2000mm而大于1250mm:①对风管口的四边配置法兰条,并将法兰条插入管口的四周;②对法兰条和管口的四周进行固定,同时需要将两段风管用法兰夹扣紧;③将法兰夹和两个法兰使用手虎钳进行夹紧工作。
3.2.4角钢法兰的连接
角钢法兰的连接是其中常见的连接方式。连接时先将需要连接的风管摆放好,然后根据设计要求将法兰密封填料固定在法兰上然后再穿上法兰螺栓,最后对法兰螺栓进行紧固,紧固时要注意对称拧紧。风管连接时,相同规格的风管法兰螺栓规格要一样,螺栓的朝向要一致。
3.3风管支架、吊架的安装
风管支架和吊架的安装工程是通风空调工程中重要的施工内容,因为风管支架和吊架的安装质量是否合格影响着通风空调的使用期限的长短,所以要严格的遵守国家有关的规定和标准,开始风管支架和吊架的安装工作。在风管支架和吊架安装之前,要仔细的阅读施工的设计图纸,并且结合风管的走向,确定支、吊架的高度和位置,做好支架的设置工作,如表1所示。工作人员要根据水平风管的大边长度确定吊架的距离,例如:如果大边长度小于或者等于400mm时,吊架的间距应该在45m以内,否则吊架的间距应该在3m以内。对于在垂直风管的安装过程中,工作人员要确保支架的间距小于或者等于4m,且需要保持单
根直管有2个或者超过2个的固定点。对于超宽和超重风管的支、吊架安装,工作人员要严格的遵守施工方案进行安装,避免在安装的过程中出现安全事故。同时通风空调的工作人员还要保持支、吊架和封口、阀门、检修门和自控机构处的位置有200mm以上的距离,从而方便支、吊架的安装工作。如果水平悬挂的主、干风管的长度超过20m,则需要设置防止摆动的固定点,避免在通风空调工作时,风管发生摆动的情况,从而影响风管的使用质量,也影响通风空调的运行效果。
表1支架设置
注:薄钢板法兰,C形、S形插条连接风管的支、吊架间距不应大于3000mm。
3.4风管系统安装
对于风管系统的安装工作,一般是先安装主楼的风管系统,再安装裙楼和地下室的风管系统。主楼的风管安装工作要和末端设备送回风管的安装工作同步,通常是使用分段组装的方法安装末端设备送回风管,然后再对其进行整体吊装。如果施工现场人力资源充足,则需要进行立管的安装工作,以提高风管系统的安装质量。裙楼和地下室的风管安装工作,要结合通风空调工程施工的实际情况,见缝插针的进行安装,要确保规范性的进行安装工作。
4.风管系统安装过程中需要注意的事项
通风空调的质量状况通常取决于风管安装工作的质量,故此需要慎重对待通风空调中风管安装工作,若需要切实有效的提高风管安装质量则需要注意一下几个要点:
(1)在风管与风管相连接的部位间需要使用密封胶进行均匀的填充,保证填充的密实度,避免风管与风管相连接的部位出现漏风现象,从而影响到通风空调的整体使用质量。
(2)风管连接过程中采用共板法兰连接和薄钢板插接法兰连接方式时,务必保障其法兰角的平稳性,保障在支管与主管连接时应用密封胶填充的密实度。
(3)为了进一步加强通风空调的风管系统运行质量,应严格检验风管及其连接设备规格是否符合相关标准,提升风管连接质量,避免在风管是用过程中,连接设备出现松动现象。另一方面密切注意风口与风管的连接,避免出现漏风情况。
(4)在通风空调风管系统安装完成后,应严格安装相关要求对通风空调进行相关质量调试,在调试过程中如发现出现质量问题,应立即停止运行,进行相关检查,确保风管系统可以正常运行。测试流程如图3。
图5空调系统测试流程图
结 论
综上所述,建筑通风空调工程中的重要施工内容是风管系统的制作和安装,一旦风管系统的制作和安装质量得不到保障,通风空调的运行质量就会受到影响。所以,在通风空调的施工过程中,施工人员要结合工程的实际情况,采用合理有效的风管系统的制作和安装方法,从而确保风管制作工作的实用性,风管安装工作的有效性,为通风空调工程的质量奠定基础。此外,在风管的安装过程中,施工人员要注意一些事项,例如:各个风管接口处的安装质量等等,在整体上为通风空调工程的质量提供保障。
参考文献
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附 录