谈中央空调工程的调试与安装

张长发

(中铁十二局集团建筑安装工程有限公司，山西太原 030024)

1 工程综述

暖通空调施工是建筑施工中的一个重要分部，其安装施工过程是一个很认真、理论性很强的工作，施工的质量优劣对运行效果的好坏起着至关重要的作用。空调的系统调试既是对辛劳安装结果的检验和认定，又是用户功能使用的开始，在调试的时候要有计划、有步骤、科学合理的进行，要及时发现系统中设计或设备安装的不足和缺陷，努力改进，使空调功能的运行更加趋于合理、舒适。

本文的主要目的是通过中央空调的调试过程，重点强调不太引起人们重视的调试前的准备工作，以及在施工过程中的安装质量通病，通过具体的案例，说明调试和安装的因果关系，搞清楚施工和调试在两个不同阶段的相互交错、相互影响、相互协调密不可分的方方面面。

2 调试准备

空调系统调试前的各项准备工作是非常重要的。其实，施工过程就是一项长时间、非常认真细致的准备工作，施工过程质量把关不严，调试过程肯定出问题。

2.1 调试前要有明确的调试范围及预期目标

2.1.1 调试范围

空调系统无负荷运转调试:末端设备、循环水泵、冷却塔、定压补水装置、软化水装置的单机调试;分系统、子系统的有负荷系统调试;空调系统有负荷联合运转调试。

制冷主机配合供货商进行。

2.1.2 预期目标

设备单机试运转达到GB 50243-2002通风与空调工程施工质量验收规范的要求。

联合试运转达到设计图纸要求的各种参数指标。

2.2 技术准备

2.2.1 进一步了解设计图纸、设备说明书，编写调试方案及作业指导书

1)熟悉现场设备及安装情况。

必须清楚:末端设备的具体位置;各送回风子系统、循环水子系统;关键阀门(调节阀)具体位置、送配电控制柜的具体开关位置等做到心中有数，思路清晰。目的是在调试过程中出现的各种问题，能迅速的找到问题根源;能以最快的速度开关阀门、启停按钮;能把意外造成的损失降低到最小程度。

2)要掌握设计构思、空调方式和设计参数等;了解各种设备的性能和使用方法(或者有设备厂家的技术人员在场提供技术支持);弄清空调系统的自控及相互关系;具备有关计量部门校验合格的各类测试仪表;电源、水源等齐全具备调试条件。

3)编写调试方案及调试作业指导书。

集众人之智慧及力量，多方洽商，集体研究，力争使调试方案比较完善，使调试方案针对性强、技术可行、安全可靠。并把调试方案及目标抄送各个调试小组操作层人员，使操作层人员能了解管理层的各项指令，能明确自己的工作在干什么，调试过程能做到忙而不慌，紧而不乱。

2.2.2 已完分部分项工程的最后检查

1)详细对比已完工的各分部分项与设计图纸。

管道碰头是否完善;其他专业交叉施工时是否有无意识损坏现象;电气线路的包扎是否严实;通风系统的部件、设备的安装是否符合设计要求;管道的坡度是否正确;支架是否需要增补加强等等。目的是尽量减少调试时才发现不应该出现的失误。

2)排水设施是否畅通、完善。

动力站的排污泵完好无损，能正常工作;空调机房、卫生间地漏畅通无阻。目的是调试过程中万一出现漏水或需要排水检修，能使管道的水迅速的排走。

3)备品备件:准备一些常用的螺丝、垫片等。

4)关键设备:补水水箱要进行清洗;测量仪表要进行校验;水泵转动轴须转动灵活、四周清洁无杂物。

2.3 其他

1)协调事宜:专人协调设备供货商、供水、供电、装饰装修等配合单位。

2)通信工具:电话、对讲机等通信工具齐全。

3)建记录文档:根据图纸及设备的说明书建一套完整的调试记录表格，设备发生故障时有据可查，调试过程的各种数据及时记录。

3 调试的程序

简单的说，中央空调的调试一般分为单机试运转、联合试运转(有负荷、无负荷)，本文在此强调，循环水系统的调试(及安装)非常重要，简单的说需要四个阶段。

3.1 第一阶段:调试的基本要求

设备、管道安装到位;电气系统具备向调试设备送电条件;需要关闭的阀门关闭严实、需要开启的阀门开启到位。设备的单机调试已经进行过。

3.2 第二阶段:设备的单机调试

设备的电动机正反转、振动、润滑等必要的试验在安装过程中已经做过了。有可能在施工过程中，各专业相互交叉，互相影响，或设备搁置时间过长等原因，原已经调试好的参数指标就不见得还是很合适。所以系统调试前，有必要重新再调试一遍，主要设备有:新风机组、风机盘管、风机、热风幕等空调末端设备;制冷主机;水泵;冷却塔;软化水装置、定压补水装置、排污泵等。

3.3 第三阶段:分系统有负荷系统运转

冷却水系统的试运转;冷冻水(子)系统的试运转;新风系统的试运转。

在这个阶段，分系统连续运转不低于8 h。管道冲洗不低于2次，务必做到循环水水清无杂物，过滤器清洗干净，管道里充满水。

3.4 第四阶段:系统有负荷系统运转参数的测定

调节风管系统及风口的风量平衡、循环水水系统的分系统、分层之间的平衡;调节房间温度、湿度;调节房间风量，测量风机的风量、风压、转数及电流;调节制冷(热)主机的水平衡、压差平衡、主机各种参数的设定;噪声的调整;空调自控系统的参数整定和联动调试。

4 调试过程

4.1 设备有负荷运转

4.1.1 冷冻(却)水泵

1)水泵通电前确保泵前进水阀门全开，出水阀门开启1/3。水泵启动后立即停止运转，反复数次，检查叶轮与壳体是否存在摩擦，叶轮运转方向是否反转。测量电动机的启动电流，待运转平稳后再测量电动机的运转电流，保证测量值不超过额定值。

2)水泵运行时，填料的温升正常，普通软填料的泄露量不得超过3滴/min。

3)开启水泵运转后，检查进、出水压力表的读数是否在设计范围内，水泵振动和声响是否正常。停泵后观察消锤止回阀是否起作用。

4)水泵连续运转2 h后，轴承外壳最高度不超过70℃，滚动轴承不超过80℃，无异常声响。

4.1.2 软化水设备

罐内树脂要确保更换过，盐罐的盐足够多，另外准备部分工业用盐。软化水控制装置配合厂房调试好。特别注意检查自来水系统的过滤器，一定要把过滤器清理干净，保证自来水不低于0.4 MPa的压力(看压力表)。

启动控制装置，置换软化水，观察盐分的消耗量，记录置出软化水的数量。

4.1.3 定压补水设备

定压补水泵吸水管一定要做成自吸式。开启泵的同时，开启软化水设备。软化水水箱的容积不得小于管道系统总容水量的5%。

定压补水泵的调试不再细说。此过程主要要调试电接点压力表的灵敏度与补水泵的协调关系，也就是说，管道系统补水达到要求后，在设定的压力范围内，根据压力的大小，补水泵是否能自动启停。

4.1.4 新风机组、风机盘管

1)新风机组:开启的同时开启新风电动阀、回风电动阀。观察出风情况，检查电机是否反转;设备声响是否正常;振动是否异常。测量风机电动机的三相启动电流，待风机进入正常平稳运行后再测量电动机的三相运转电流。

2)风机盘管:配电箱送电后打开三速开关。推上低挡位，观察风机盘管声响是否正常;振动是否异常;出风、回风是否均匀。然后依次打开中、高挡位，重复上述操作连续运转2 h。

3)无论是新风机组还是风机盘管，开启1 min后，即可停止，待风机叶轮完全静止后，再次启动，重复三次。检查风机叶轮与机壳有无摩擦以及异常声响。

重点检查管道上的电动两通阀门是否打开。

4.2 冷却水系统调试

1)运行前详细的检查:填料有无老化现象;冷却塔内杂物和尘垢，如有务必清理干净，以防止冷却水管路堵塞;自动补水浮球阀动作正确、灵活。

2)开启补水管阀门向塔内注水，打开供回水的联通管，使供回水管道充满水，使集水盘内水达到设计水位。停滞2 d～3d，集水盘水位下降，继续补水。

3)开启冷却泵，打开电风扇，系统运转。

4)运转48 h后，清洗过滤器。

5)检查供回水管无渗漏现象;冷却塔补水管浮球是否正常工作;冷却塔喷水量和吸水量是否平衡，以及补水和集水盘的水位;测量冷却塔出入口冷却水的温度。

4.3 冷冻水系统调试

1)冷冻水的注水或者调试过程应按照分集水器的分(子)系统逐步一个一个系统的来进行，切忌整个楼体或多个单位工程同时进行。

2)要确保管道冲洗两次，每次不得低于30 min，水清无杂物;要确保阀门安装位置正确，开启灵活，系统阀门全部处在关闭状态;管道充水前要确保管道系统打压完毕，系统无渗漏，管道保温完毕。

3)软化水箱注满软化水，启动定压补水泵，打开集水器总阀门从回水系统开始向系统内注水。

4)开启其中一个子系统(或按层、按部位)，一般情况下，由低层向高层逐系统进行。

5)一个子系统管道充满水之后，再开启下一个子系统。管道注水过程中，不要开启冷冻循环泵。

6)子系统有多个层次的，由低层向高层分层打开管道的主阀门。依次打开空调末端设备的阀门。如果管道上有电动两通阀且与末端设备连锁的，还要开启新风机、风机盘管等末端设备。

7)管道系统通过排气，注满水后，观察分集、水器压力表显示，压力在设定范围内且稳定，开启冷冻水循环泵。循环泵连续运转2 h后停止，30 min后再次开启，循环3次～4次。此过程中，要检查各房间，有无漏水现象，设备运转情况等。要在立管顶端、水平管末端、末端设备排气门处不断的排气，确保管道充满水。

4.4 有负荷联合试运转

有负荷联合试运转是一个有机的多方配合的统一体，联合试运转是在单机运转、分系统运转、冷却水、冷冻水运转正常稳定的前提下进行的。联合试运转的关键顺序流程是不能随便改动的。

1)开启冷却泵、开启冷却塔风扇，运转10 min～20 min后。

2)开启冷冻泵，运转10 min～20 min后。

3)开启制冷主机，连续运转2 h后，在机房记录冷冻水、冷却水的温度、压力等基本参数，或根据主机供货商的要求，记录相关的运转参数。

4)根据冷冻水、冷却水的供回水温度、温度差决定开启1台或2台或3台制冷主机或冷却塔。

5)测定调整房间风量，根据需要调整温度、湿度，达到设计或客户要求。

5 常见问题案例分析

5.1 管道聚气，需经常性的排气

在空调调试过程或日常运行中，经常会碰到风机盘管(新风机组)不冷(不热)的现象，遇到这种情况，通常处理的办法是:在末端设备排气处放空气就循环的好一些。但是过一段时间后，依然如故，还需要再排气。这样反反复复，很长时间才能够解决这类问题，造成管道聚气，久排不尽的原因有以下几个因素:

1)管道安装不合理。

由于大楼内专业多，且安装时没有合理布局规划，哪个先安装、哪个后安装、哪个标高高、哪个标高低、装修造型等前后施工工序不合理，势必造成管线标高、定位交叉严重，使管道反坡，管道来回绕弯，管道走向忽高忽低，尽管增加了排气阀，但也解决不了聚气的弊端。这样给日常的管理运行带来极大的困难。

2)循环水系统定压过低。

定压补水的压力设定不合理或补水泵扬程过低，要确保定压补水泵(或稳压罐)上的电接点压力表压力高限值不低于管道最高点静压水柱再加5 m水柱左右的扬程。

3)管道内水未注满。

很多人在循环水管道注水时利用冷冻水循环泵向管道内打水，直接进入系统运转。从理论上讲通过排气，管道内空气可以排尽，其实不尽然。管道中水气交杂，不是轻易就排掉的，而且这样容易使水泵产生气蚀，管道产生水锤现象。

5.2 水泵扬程满足但管道水流量明显不足

从理论上讲，有时候循环水的扬程及定压水泵的扬程很高，但是在局部往往出现类似水量不足的现象，从根源上讲，是循环管道不通畅，不外乎以下几个方面的原因:

1)管道坡度不正确。

管道安装坡度不正确，管道末端及高点未安装排气阀，管道局部聚气，造成水流不畅。

2)调试前未进行管道冲洗。

管道刚施工完毕就进行空调调试运行，管道内的铁锈、灰尘、杂物未清理，系统没有水冲洗，造成局部水流不畅甚至堵塞。而管道低端未安装泄水阀，又不能进行泄水清理。

3)不按照施工图纸施工。

管道的管径大小及变径部位是经过设计人员认真计算过的，部分施工人员不按图施工，随便更改了管径的大小，造成局部管道阻力不平衡，以至于循环不畅。

4)忽视了阀门的调试。

供水调节阀、回水平衡阀以及联络管阀门在调试中起到很关键的作用。要通过开关阀门的大小对分系统、分层、末端设备的管道水流量起到调节作用，最终达到系统的水力平衡。阀门一经开启或关闭就不再搭理，很容易造成管道水力不均，水流不畅。

5)系统失水过多。

管道安装严密性不强，漏水现象比较严重，造成系统缺水。

6)设计原因。

这里将不再详细的分析。

5.3 设备噪声大

系统运行过程的噪声大致有两种:设备运转的噪声、风管的风气流噪声、管道水流的噪声。

1)设备安装不当导致的噪声。

设备增加减振措施。落地安装设备底部安装橡胶板，吊装设备采用减震弹簧吊架，风机盘管吊杆受力处下面两个螺帽、上面再增加一个螺帽。

组合式空调各空气处理段连接有缝隙，各段内处理部件与壁板之间有明显缝隙，减振效果不良，造成系统运行噪声。

设备的皮带与转速不当造成设备本身噪声大。

2)风管安装不当导致的噪声。

镀锌板风管的刚度不够，开启新风时风管表面颤动产生噪声;风管扭曲、翘角、表面不平、对角线不相等使风管与风管连接受力不均，法兰垫片不严密，漏风量大引起的噪声。

送风管处静压箱应设置为消声静压箱。

3)管道水流导致的噪声。

管道聚气，水加气、气混水，在强大的压力下造成的噪声;

管道水力不平衡，使管道局部流速过大造成噪声;

管道中有铁锈、焊渣致使水流过程中撞击管道发出的噪声。

5.4 冷却塔散热效果不好

造成冷却塔散热效果不好的原因很多，其中设备本身及水力是影响最大的因素。

1)冷却塔设备原因。

排风机转速低或反转;布水器的孔眼堵塞，水流不通畅;填料附有泥垢等杂物，减少热交换的散热面积。

2)设备与管道布置不合理。

冷却塔与泵的距离不能太远，否则水泵出水与自然回水水量不平衡，影响正常的使用。或因水泵的吸水管有上下翻弯，局部聚气，造成回水不畅。

冷却塔的集水盘底部与回水总管的距离小于500 mm，这样就容易在回水总管里聚集空气，同样影响回水总量。

冷却塔的供回水一般情况下，最好并联串接使用。

3)不经常性检查。

由于冷却塔是开式运行，灰尘及杂物进入管道的可能性较大，不经常性清洗，容易在过滤器处堵塞，在布水器处堵塞，影响布水效果。

5.5 水泵运转有异响

1)水泵出水口没有安装金属软接或橡胶软接，管道振动引起有异常声响。

2)水泵吸入口聚集有空气，或管道内有焊渣、砂粒灰尘造成运转有异常声响。

3)水泵基础没有减振装置，引起异常声响。

4)系统太大，单台泵运转克服不了系统的阻力，系统缺水引起异常声响。

5.6 滴水现象严重

1)管道本身渗水现象严重。

因为系统较大，管道打压时，压力表压力不下降，并不能说明管道就不渗漏。所以必须做管道严密性试验。

2)风机盘管与冷、热水支管采用硬连接，凝结水不能排泄，而从凝结水盘外溢。

3)管道的长度和坡度不相适宜，管道的热胀冷缩考虑不周详，会出现滴水现象。

4)结露滴水:管道保温不严实、管道与管件、管道与设备之间接触不严密，容易造成滴水现象。

6 节能

空调系统的节能技术是一个综合性的系统工程，首先建筑物的外围护结构就必须节能。建筑不节能，空调再谈节能，则是一句空话。

1)水泵和风机可采用变频技术、变水量和变风量技术、热回收技术等。

2)采用空调自控技术。

3)循环水管道及风道采用保温性能较好的材料。

7 结语

中央空调的调试比较复杂，理论性较强，涉及设备、电气、流体、给排水、自控等专业也比较多。设计人员已经就方案选择、设备选型、管道风道设计经过了详细的理论设计和论证，一般来说不会有明显的缺陷。在调试过程中以及在日常的运行过程中出现的各种问题，往往和空调的安装有密不可分的联系。现代高楼大厦等技术功能较多，各专业管线较多，再加上有些业主过分的强调装修的造型效果，势必造成安装过程中一变再变，有时甚至改变了设计者的初衷。

所以说空调安装的越是精细，运行时出现的问题就越少。

［1］ GBJ 50019-2003，采暖通风与空气调节设计规范［S］.

［2］ GB 50243-2002，通风与空调工程施工质量验收规范［S］.

［3］ DBJ/T 01-26-2002，建筑安装分项工程施工工艺规程［S］.

［4］ GB 50019-2003，采暖通风与空气调节设计规范［S］.

［5］ 北京市建筑设计研究院.建筑设备专业设计技术措施［M］.北京:中国建筑工业出版社，2008.

［6］ 中元国际工程设计研究院.暖通空调设计50例［M］.北京:机械工业出版社，2010.

［7］ 杨荣宗.暖通空调安装施工过程中的问题分析［J］.建筑与装饰，2009(9):121-123.

［8］ 孙一坚.简明通风设计手册［M］.北京:中国建筑工业出版社，2011.

［9］ 宋孝春.民用建筑制冷空调设计资料集［M］.北京:中国建筑工业出版社，2008.

［10］ 陆亚俊，马最良，邹平华，等.暖通空调［M］.北京:中国建筑工业出版社，2009.