建筑物空调和管道的设计改善

蒋华

身份证号：410711198206233046

建筑物空调和管道的设计改善

蒋华

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建筑物空调设计中空调系统的消声和减振设计是重要环节，它对于减小噪声和振动，提高人们的舒适感和工作效率有着重要的意义。

空调系统；管道；消声；防振；保温；防腐

制冷空调系统的出现为人们创造了舒适的生活和工作环境，但是制冷空调系统的能耗也逐渐成为建筑能耗增长的最主要的原因。据统计，我国建筑能耗约占全国总能能耗的35%，而制冷空调系统能耗又占建筑能耗的50%～60%。因此，节能降耗已经成为空调系统设计的关键环节。空调系统设计方案直接影响着建筑环境的质量和能源消耗状况，对空调系统设计方案进行科学的选择和优化，是提高空调系统设计质量的重要途径。

1　空调消声与防振的设计改善

对于设有空调等建筑设备的现代建筑，可能在室外及室内两个方面受到噪声和振动源的影响。一般而言室外噪声源是经过维护结构穿透进入的。建筑物内部的噪声、振动源主要是由设置空调、给排水、电气设备产生的。其中空调制冷设备产生的噪声影响最大，其中包括冷却塔、空调制冷机组、通风机、风管、风阀等产生的噪声。

1.1空调系统的消声设计

噪声的控制方法主要有隔声、吸声和消声3种。隔声是减少噪声对其它室内干扰的方法。一个房间隔声效果的好坏取决于整个房间的隔墙、楼板及门窗的综合处理，所以，凡是管道穿过空调房间的围护结构其孔洞四周的缝隙必须用弹性材料填充实心密实。

1）由于风管内气流流速和压力的变化以及对管壁和障碍物的作用而引起的气流噪声，设计中相应考虑风速选择，总干管风速5～6.5m/s，支管风速3～4.5m/s，新风管风速＜3m/s。从而降低气流噪声。2）在机组和风管接头及吸风口处都采用软管连接，同时管道的支架、吊架均采用橡胶减振。3）风机盘管、空调处理机组均吊装于吊顶内，可适当降低噪声。另外风机盘管带回风箱亦可降低噪声。4）空调机组和新风机组静压箱内贴有5mm厚的软质海绵吸声材料。

1.2空调装置的防振措施

1）水泵和风冷螺杆式冷水机组固定在隔振基座上。隔振基座用钢筋混凝土板加工而成。2）水泵的进、出口采用橡胶柔性接头同水管连接。3）水泵、冷水机组、风机盘管、空调机组等设备供回水管用橡胶或不锈钢柔性软管连接，使设备振动不会传递给管路。4）空调机组和新风机组风机进出口与风管间的软管采用帆布材料制作，软管的长度为200～250 mm。5）水管、风管敷设时，在管道支架、吊卡、穿墙处作隔振处理。管道与支吊、吊卡间应有弹性料垫层，管道穿过围护结构处，其周围的缝隙应用弹性材料填充。

2　管道保温与防腐的设计改善

2.1管道的保温

1）空调管路系统保温的目的：一是为了减少管道系统的热损失（或冷损失），二是为了防止冷管路表面结霜。

2）空调管道在下列情况下要保温：①不保温冷、热损耗量大，且不经济；②由于冷、热损失使介质温度达不到要求；③防止管道的冷表面结霜和防止管道热表面造成可燃物燃烧。

3）保温材料的选择。应根据因地制宜，就地取材的原则，选择来源广泛、价廉、保温性能好、易于施工、耐用的材料。

保温材料的热工性能主要取决于其导热系数，导热系数越大，说明性能越差，保温效果也越差，因此选择导热系数低的保温材料是首要原则。同时综合考虑保温材料的吸水率、使用温度范围、使用寿命、抗老化性、机械强度、防火性能、造价及经济性，在本设计中对供回水管及风管的保温材料均采用带有网格线铝箔帖面的防潮离心玻璃棉。因为玻璃棉具有耐酸，抗腐，不烂，不蛀，吸水率小，化学稳定性好，无味，价廉，寿命长，导热系数小，施工方便等特点。

冷冻水管的保温结构中应有防潮层，如果没有防潮层，大气中的水蒸气将和空气一起进入保温层，并且向温度更低、水蒸气分压力更低的内部渗透，直到冷冻水管外壁上。这时，在管壁、保温材料的内部将会出现凝结水，破坏保温材料的绝热性能。

4）保温材料的厚度的选定，要考虑以下一些因素：①冷（热）损失对系统的影响；②空调系统及冷源形式；③保温层所占的空间对整个建筑投资的影响；④保温材料的使用寿命。

因此供回水管及风管的保温材料可以选用25 mm厚带有网格线铝箔帖面的防潮离心玻璃棉。可按表1选用管道经济保温层厚度。

表1　空调供冷管道经济保温层厚度

5）管道保温施工前，应将其表面污垢、油渍等清除干净，然后涂防锈漆两遍，再做保温层。非保温管道及管道支（吊）架同样除油、除垢、除锈清洗，涂两遍防锈漆，其外再按规定涂不同颜色面漆两遍。选择何种颜色，请业主定或按规范确定。

2.2管道的防腐

空调管路防腐的目的是防止金属表面的外部腐蚀并保护好涂料层。选用耐腐蚀材料管道，在金属表面覆盖保护层，在管道外表面涂防锈漆、机油、凡士林或覆盖搪瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料，用化学方法使金属表面形成一层细密稳定的氧化膜，使金属制品与周围腐蚀介质隔离；系统的补水要先软化，系统的循环的水要先经过过滤后再使用，以减少对管道的磨损。

［1］李先洲，李景田，等.暖通空调规范实施手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，2003.

［2］潘云钢.高层民用建筑空调设计［M］.北京：中国建筑工业出版社，2001.

［3］Petitjean，朗四维，译.水力管网全面平衡技术［M］.北京：中国建筑工业出版社，2001.

［4］赵荣义，范存养，等.空气调节［M］.北京：中国建筑工业出版社，2008，11.