空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計與施工

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　摘要：本文結(jié)合工程施工實際，對設(shè)備間面積及層高與管路布置，空調(diào)水系統(tǒng)的水泵設(shè)計與選型，冷凍水系統(tǒng)，冷卻水系統(tǒng)和冷凝水系統(tǒng)設(shè)計做了簡要的闡述。對中央空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計與施工有一定的參考價值。

　　關(guān)鍵字：設(shè)備布置；水泵；冷卻塔；流量；流速

　　近年來，本人相繼參加了臺積電，德州儀器及龍騰光電幾個大型電子廠房空調(diào)水系統(tǒng)的二次設(shè)計及施工。我總結(jié)了一些空調(diào)水系統(tǒng)施工和設(shè)計的切身體會，或是經(jīng)驗或是教訓(xùn)，還有一些是自己想到的和看到的，一起列在這里，請大家指正。

　　隨著智能建筑及建筑功能的發(fā)展，設(shè)備布置所需的空間越來越受限制了。設(shè)備間的管路管線只有認(rèn)真合理的進(jìn)行空間管理，才能節(jié)省空間，并避免不必要的返工。

　　設(shè)備層布置原則：20層以內(nèi)的高層建筑：宜在上部或下部設(shè)一個設(shè)備層

　　30層以內(nèi)的高層建筑：宜在上部和下部設(shè)兩個設(shè)備層

　　30層以上超高層建筑：宜在上、中、下分別設(shè)設(shè)備層

　　生產(chǎn)廠房宜在其周邊輔房內(nèi)設(shè)空調(diào)設(shè)備，冷水機組及鍋爐房等設(shè)備宜設(shè)在獨立的建筑內(nèi)。

　　內(nèi)管道布置原則：離地 h≤2.0 m 布置空調(diào)設(shè)備，水泵等

　　h=2.5-3.0 m 布置冷、熱水管道

　　h=3.6-4.6 m 布置空調(diào)通風(fēng)管道

　　h 〉4.6 m 布置電線電纜

　　在實際施工中往往因為機房空間不夠或管線布置不合理，導(dǎo)致沒有空調(diào)水閥組的安裝位置，閥門裝設(shè)過高，不便操作。

　　二、水泵選擇與安裝

　　在設(shè)計空調(diào)水系統(tǒng)時應(yīng)進(jìn)行必要的水力計算，根據(jù)設(shè)計流量計算出在該流量下管路的阻力，以確保選用水泵的揚程合理。在對流量和揚程乘以一定的安全裕量后，進(jìn)行水泵的選擇。有些設(shè)計人員未進(jìn)行設(shè)計計算，認(rèn)為揚程大一些保險，導(dǎo)致所選擇的水泵不能滿足要求，或者造成運行費用增加，甚至水泵不能正常工作。

　　一般工程項目中配置的冷水機組都在2至4臺之間，對于規(guī)模很大的工程項目，甚至需要5臺以上的冷水機組并聯(lián)工作。制冷站內(nèi)的主機與水泵的匹配一般來說是一機對一泵，以保證冷水機組的水流量及正常運行，因此，目前我國空調(diào)水系統(tǒng)大多為有2臺或2臺以上水泵并聯(lián)的定流量系統(tǒng)或一次泵變流量系統(tǒng)?？照{(diào)設(shè)計時，都是按最大負(fù)荷情況來進(jìn)行設(shè)備選擇以保證最不利情況時的需要。在循環(huán)水泵采用并聯(lián)運行方式時，選擇水泵一定要按管路特性與水泵并聯(lián)特性曲線進(jìn)行選型計算。選型時，除應(yīng)注意水泵在設(shè)計工況時的性能參數(shù)外，還應(yīng)關(guān)注水泵的特性曲線，盡量選擇特性曲線陡的水泵并聯(lián)工作。運行人員應(yīng)注意工況轉(zhuǎn)換時對閥門的調(diào)節(jié)。

　　很多空調(diào)設(shè)計都是冬夏兩用的，即隨著季節(jié)的變化，為盤管供應(yīng)冷水或熱水。冬季熱負(fù)荷一般比夏季冷負(fù)荷小，且空調(diào)水系統(tǒng)供回水溫差夏季一般取5℃，冬季取10℃，根據(jù)空調(diào)水系統(tǒng)循環(huán)流量計算公式G=0.86Q/ΔT（式中Q為空調(diào)負(fù)荷KW，ΔT為水系統(tǒng)溫差℃，G為水系統(tǒng)循環(huán)流量m³/h），則夏季空調(diào)循環(huán)水流量將是冬季的2-3倍。所以水泵應(yīng)根據(jù)夏季工況參數(shù)選型。

　　水泵安裝時，其進(jìn)出水口均應(yīng)安裝金屬軟接或橡膠軟接，以減小振動對管路的影響，并保護水泵。重量大于300kg的水泵應(yīng)安裝慣性基礎(chǔ)和減震器。慣性基礎(chǔ)一般用型鋼框架內(nèi)填混凝土（C30）制作。慣性基礎(chǔ)的重量一般為水泵自重的1.5—2倍。減震器應(yīng)根據(jù)慣性基礎(chǔ)重量和水泵重量并考慮水泵的動載荷選取。此外還應(yīng)在水泵慣性基礎(chǔ)上安裝水平限位裝置。

　　水泵出口聲響異常，一般是系統(tǒng)阻力太大，導(dǎo)致系統(tǒng)缺水來引起的。

　　解決方法：1. 再開啟一臺水泵。運行兩臺水泵時，異響消失。

　　2. 適當(dāng)關(guān)小泵出口閥門，異響消失。

　　3．泵前過濾器太臟，吸不上水，拆洗過濾器。

　　4．系統(tǒng)排氣，減小系統(tǒng)阻力。

　　三、冷凍水系統(tǒng)設(shè)計與施工

　　1．系統(tǒng)冷凍水（或鹽水）流量估算0.14-0.20L/S （0.25-0.40L/S）/冷噸。1RT=3516.91W。

　　2．冷凍水系統(tǒng)的補水量（膨脹水箱）

　　水箱容積計算: Vb=a△tVsm³

　　Vb—膨脹水箱有效容積（即從信號管到溢流管之間高差內(nèi)的容積）m³

　　a —水的體積膨脹系數(shù)，a=0.0006 L/℃

　　△t—最大的水溫變化值 ℃

　　Vs—系統(tǒng)內(nèi)的水容量m³，即系統(tǒng)中管道和設(shè)備內(nèi)總?cè)菟?/p>

　　3．冷凍水系統(tǒng)流速規(guī)定

　　DN100及以上管道：2.0m/s-3.0m/s

　　DN80-DN100管道：1.0m/s-2.0m/s

　　DN40-DN80 管道：1.0m/s 左右