探讨施工关键技术在供热通风和空调工程中的运用

黄 海

（四川省工业设备安装集团有限公司，四川 成都 610031）

0 引言

我国领土面积广大，环境多样性较为显著，在纬度较高的北方地区，冬天气温较低，需要供热系统为建筑提供热量，提升舒适度；而在纬度较低的南方地区，夏天较为炎热，则需要空调通风系统降低温度。因此，优化建筑供热通风和空调工程，保障其施工质量对促进建筑领域健康发展具有重要作用。

1 供热通风和空调工程的概述与意义

1.1 概述

一般来说，供热通风和空调（heating, ventilation and air conditioning, HVAC）工程指的是采用空气调节系统，利用冷媒在压缩机的作用下实现蒸发与凝结，并对建筑内部空气的温度和湿度产生影响，最终改变建筑内部环境的工程类型。

1.2 意义

1.2.1 调节室内温度

在建筑内部当中，人体感觉舒适的温度同样也与外部环境相关联，夏季人体感觉的舒适温度一般在25~27 ℃，而冬季人体感觉的舒适温度一般在18~20 ℃。供热通风和空调工程能够通过对空气显热过程的调节实现对室内环境温度的调控，进而使环境温度满足用户的需要。

1.2.2 调节室内湿度

有效调节室内湿度同样也是保障建筑室内环境舒适的重要手段。用户可通过供热通风和空调工程实现对室内空气潜热过程的调控，进而使室内空气当中的水蒸气含量得到控制，从而使室内湿度产生变化。用户可按需进行调节，使室内环境更加适宜。

1.2.3 调节室内空气流

除调节温度与湿度外，调节室内空气流也是供热通风和空调工程的重要功能[1]。建筑用户可以依托供热通风和空调工程对建筑内部的空气流与空气净度进行有效调节，降低污染、灰尘等有毒有害物质对人体健康产生的危害，使建筑内部通风效果更加良好，建筑环境更加优越。

2 当前供热通风和空调工程存在的问题

2.1 噪声控制难度较大

在建筑供热通风和空调系统当中，系统可能在运行时产生较强的振动现象，不仅会对供热通风和空调系统的使用寿命、使用可靠性产生严重影响，还会对建筑内部用户的日常居住与生活形成干扰，制约了供热通风体系的良好发展，阻碍了空调系统的有效运行。

2.2 结露滴水现象严重

受空调系统温度以及空气当中湿度两方面的影响，其出风口部位很容易产生结露滴水现象。很多暖通系统当中的管道厚度、管道安置密度、系统导热系数等与设计方案之间产生了一定的偏差，导致空调运行状态与建筑室内环境不匹配，容易造成结露滴水现象，影响了建筑室内环境的舒适健康，对设备寿命也造成了不利影响。

2.3 空调水循环不畅

无论是供热还是制冷，暖通系统都离不开水循环的支持，一旦水循环不畅，整个暖通系统的冷热性能都会受到强烈影响，严重的还会导致设备故障。在一些暖通工程的施工过程当中，管线布置与结构存在疏漏，很有可能在管道某处产生堵塞或渗漏现象。一方面会对暖通工程的供热与制冷效果产生一定的制约；另一方面还提升了后期的系统维护与修缮成本，制约了建筑内部暖通工程的正常发展[2]。

2.4 设备质量不达标

在建筑暖通工程的施工过程当中，主要应用设备包括锅炉、换热器、水泵、散热器、风机、冷却塔、冷水机组等，这些设备共同组成了建筑内部的暖通系统结构，并充分满足用户的供暖与制冷需求。然而在一些暖通工程项目当中，部分建筑单位为了降低支出成本，提升经济效益，选用市场中质量低劣的设备进行系统安装，导致暖通系统运行问题频发，削弱了建筑内部用户的暖通设备使用体验感，严重的还可能导致消防安全问题。

2.5 管线设置不科学

科学的管线安排与管线设置一方面能够降低暖通工程的施工难度与设备安装难度；另一方面还能为后期的设备维护与管理工作奠定坚实良好的基础。然而在部分建筑的暖通工程建设过程中，管线的设计与安放位置不科学，导致管线排列较为杂乱，既增加了暖通工程的施工成本，还影响了建筑暖通工程的安全运行。

3 施工关键技术的应用方向与应用流程

3.1 室内温度控制技术

室内温度控制技术是开展建筑暖通工程建设中的首要关键性技术，对建筑室内温度进行有效控制，要求其保持在恒温状态，既能够增强建筑室内用户的居住与生活体验，还能为暖通设备的运行提供更加优良的环境与条件，避免极端环境对设备造成损坏[3]。在针对暖通工程进行施工的过程当中，为实现室内温度的有效控制，技术人员与施工人员可从以下两个方面入手。首先，设定合理的恒定温度。受建筑外部环境、季节平均温度等方面因素的影响，不同地区建筑用户感受到的舒适温度也各有不同，因此，施工人员应结合当地实际情况选定一个较为合理的恒定温度作为调控指标，进而使暖通工程在建筑内部的温度调控功能更加规范。其次，还应当对建筑内部新风量进行设定。新风量会对建筑室内氧气浓度、空气洁净度及温度产生全方位的影响，施工人员应结合新风量计算公式对建筑内部所需新风量进行核算，使其满足建筑内部用户的实际需求，同时进一步提升暖通工程的施工水平与施工质量。

3.2 节能减排技术

进入新时代以来，我国经济水平与工业化水平有了突飞猛进的发展，人民生活水平与生活质量得到了充分提升，然而随之而来的就是严重的环境污染、能源消耗与资源浪费现象。因此，我国于“十一五”规划当中首次提出了节能减排的发展方案，并制定了《中华人民共和国节约能源法》，对经济领域当中各行各业的用能管理工作提出了更新、更深入的要求。针对建筑暖通工程能耗较高的特点，施工人员应制定一套合理高效的节能减排施工方案，进而为提升暖通工程的运行效能，紧贴可持续发展战略开展相应的施工[4]。总体来说，在建筑暖通工程建设施工过程当中采用节能减排技术，可针对以下几方面进行系统研究。首先，自动化控制技术的应用。受计算机技术与芯片控制技术的广泛普及与应用，设备自动化在各行各业当中发挥着愈加重要的作用。传统的暖通设备大多由人工进行控制，容易产生系统空转现象，严重影响节能效果，引入自动化控制机制后，能够采用传感器对建筑室内温湿度进行监测，并依托预先设定好的设备控制参数发出信号，对温湿度以及通风设备进行控制，使环境调控效果更加显著，空转现象大幅减少，节能减排工作得到进一步落实。其次，采用风压进行通风。由于各地环境差异较大，针对外部风环境较为良好的地区，可利用建筑内外的风压差实现良好的自然通风，将室外的新鲜空气引入室内，并有效排除室内污染空气，是一种因地制宜的节能通风方式。最后，针对我国北方部分冬季气温较为寒冷但阳光直射条件较好的地区，可采取太阳能对建筑采暖进行辅助，使建筑供暖能耗得到进一步降低，节能减排工作得到有效落实。

3.3 噪声处理技术

在建筑室内暖通工程施工工作中，由于设备质量、安装方式以及系统运行时间等方面的影响，导致整个系统可能会因强烈震动而产生严重噪声，影响暖通设备的使用寿命，干扰建筑内部用户的正常工作与生活。为有效去除暖通工程中产生的噪声，施工人员可使用以下3 种手段进行处理。首先，对施工材料进行测试与更换。传统暖通系统的施工与安装材料大多为金属管材、金属薄板与型钢等，这类材料在产生振动时往往会产生极大噪声。施工人员可针对建筑内部暖通工程施工的实际情况对施工材料进行有效调整，将传统的金属材料改为聚乙烯（PE）、交联聚乙烯（PEX）、聚丁烯-1（PB）、铝塑复合材料等，有效减少暖通工程管材发生振动时产生的噪声，避免对建筑内部用户产生影响。其次，可针对暖通系统内部的设备与管材采用隔音材料进行包裹，这样就能够避免振动过程当中相互发生碰撞与摩擦，导致噪声的产生。常见的隔音材料包括隔音玻璃棉（图1）、橡塑板、隔声毡等，施工人员可按照建筑内部设备需求对隔音材料进行安放，使暖通工程的振动噪声现象得到有效缓解。最后，为避免噪声产生干扰，施工人员还可进一步加大对暖通设备与管线的加固力度，采用支架固定、弹簧减震、螺丝固定等方式实现对设备与管线的有效加固，有效缓解暖通设备运行过程当中所发生的振动，进而避免噪声对建筑内部产生干扰。

图1 隔音玻璃棉制成的消音风管

3.4 结露处理技术

受空调系统出风口温度与空气湿度两个方面因素的影响，暖通系统空调设备容易产生结露滴水现象。一方面可能会对空调设备及周围的环境产生腐蚀效应；另一方面还可能会影响暖通系统的整体效果，限制了建筑的居住与生活体验。因此，采取有效合理的措施对空调设备结露滴水现象进行处理是提升暖通效果的必然前提。施工人员可依托以下几方面措施对结露处理技术进行有效应用。首先，针对空调保温材料进行选定，在选定保温材料之前，应当结合当地环境气候、空调设备性能、保温材料导热系数等进行全方位计算，使结露滴水现象的发生概率得到有效降低。其次，施工人员还可以将管线吊架与风管之间隔开一段距离，使二者不发生接触，减少结露滴水产生的可能性。

3.5 管线布置技术

管线布置技术也是建筑暖通工程当中的一项关键性技术。在传统暖通工程设计过程当中，设计人员很难直观地展示出整个系统管线的布置情况，在双方交底时可能会存在理解偏差，导致管线布置过程当中发生故障或不规范、不合理的现象。近年来，建筑信息模型（BIM）技术与计算机辅助设计（CAD）技术在设计领域广泛应用，方案设计人员可依托计算机终端建立暖通系统管线的三维可视化模型（图2），并在交底过程中更直观地向施工人员进行展示，使施工人员对管线布置的设计图纸与设计方案认知更加明确，施工有章可循。在进行并行管线安放过程当中，应遵循冷管在下、热管在上的安装原则，并控制好管线之间的距离，为后期进行管线维修和保养工作奠定基础。

图2 依托BIM 技术制成的暖通管线可视化方案

4 结语

总而言之，在当前建筑暖通工程当中，噪声控制、结露滴水、循环不畅以及管线布置不规范已成为需要攻克的主要难题。相关施工人员应遵循施工规范与施工原则，依托温度控制技术、节能减排技术、噪声处理与结露处理技术、管线布置技术等关键性技术对暖通施工流程进行进一步优化，不断提升建筑暖通工程的质量。