高层办公楼暖通工程安装几点分析

高层办公楼暖通工程安装几点分析

姜利民

上海长润江和房地产发展有限公司 上海 201800

摘要:随着我国经济不断发展，人民生活水平不断提高，对各类建筑功能的要求也越来越高，全国各地各类建筑也随之快速发展，建筑的体量规模越来越大、高度也不断的刷新、各种建筑新技术发展日新月异，其中办公楼的发展也同样迅速。一栋设计完美的办公楼建筑最终要实现其功能，暖通工程在其中起到不可或缺的作用。本文将结合上海真如高尚领域1#办公楼项目对高层办公楼暖通施工的几个重难点进行简单分析总结。

关键词：暖通安装、设备吊装、管道安装、消声减震

项目简介：用途：办公；建筑面积：11.9万平米；高度：280米；层数：51层（其中3个层）。暖通专业冷冻机房设置在28层设备层，由3台2000RT的冷水机组和2台800RT的冷水机组提供冷源，冷冻水泵设置在冷冻机房内，8组冷却塔及冷却水泵设置在屋顶，锅炉房在地下一层，由4台2.8MW的燃油燃气锅炉提供热源。送排风机根据划分的不同区域分别设置在屋顶、地下室及各设备层。项目的主要特点是：设备质量大，没有裙房，重大设备要安装在设备层中运输困难；管道尺寸大，垂直安装井道高；除3个设备层设置有多个机房外每个标准层都有2个空调机房，整个办公楼噪声控制比较困难。下面就暖通施工所涉及到的设备吊装、管道安装、防震降噪几方面分析总结。

一、设备吊装

大型设备吊装可以说是暖通施工的重点难点，其中主要包括冷冻机、热水锅炉、冷却塔、水泵等设备的吊装。重大设备吊装应因地制宜，根据施工现场实际条件及设备重量和尺寸，选用合适的吊装设备及拖拽工具，制定科学合理安全有效的吊装方案。合理的吊装方案是设备安全高效吊装的关键第一步。

高层建筑设备层中重大设备吊装，经常采取的方法是在玻璃幕墙没有封闭之前由外墙进入相应设备层，即先在设备层往外搭一个临时钢平台，把设备吊到临时钢平台上，再拖拉至设备层中，最后拆除钢平台封闭幕墙。结合本项目，设备层的外框立面有结构上斜拉的钢梁，没有足够大的洞口可以让设备层中的冷冻机通过，所以设备由外墙进入设备层的方案是行不通的。最后经过多方面考虑，与土建协调配合，采取以下施工吊装方法：28层设备层底板结构浇筑后，先把冷冻机房内浮动地台和设备基础做好，然后由上方把冷冻机直接吊装就位，最后再进行28层设备层的顶板结构封闭施工，结构施工与设备吊装顺序相互配合，这一方法解决了冷冻机不能从建筑侧面进入设备层的难题。

吊装设备的选用，通常在场地空间满足要求的情况下，选用一个吊载能力足够大及吊载高度也达到要求的汽车吊或者施工塔吊即可。结合本项目，冷水机组在28层设备层，高度140多米，一般汽车吊达不到这个高度，必须使用施工塔吊才能吊至28层设备层。现场有两台移动臂塔吊ZSL750和ZSL850，能起重的质量范围在13.8t~47t之间，三台2000RT的冷水机组（CDHG2250）自重41.1t，2台800RT的冷水机组（CVHD780）自重13t，塔吊臂倾斜移动到建筑外围是达不到最大吊载能力，重41.1t的2000RT冷水机组无法整体吊起。现场条件已经明确并且无法改变，只能从冷水机组设备上想办法，经过与冷水机组厂家沟通研究，可把2000RT冷水机组先拆解为几个大的组件分别吊至设备层后再重新组装为整体。最后厂家派出专业人员现场把蒸发器、压缩机、接线箱、两端盖板等拆解下来，分别吊至设备层后由厂家专业人员再重新组装，破损的保温重新修复。800RT的冷水机组自重较轻由施工塔吊整体吊至设备层。锅炉房在地下一层，4台2.8MW锅炉（PREX3-CN2800）自重19.6t，使用60t汽车吊利用预留吊装口吊运至锅炉房内。

设备平移，往往设备吊至机房内时不能直接放到基础上，这就需要把设备移到相应的基础上，早期移动设备通常是用千斤顶把设备顶起下面放圆形钢管作为滚轮，侧向用手拉葫芦牵动，可使设备移至基础上。目前多数是用重型设备移动“坦克车”（又称地滚轮）代替钢管，这种地滚轮占用空间少，可转向，移动高效。横向牵引可使用手拉葫芦或电动卷扬机。本项目中冷冻机组及锅炉吊至机房时先放在移动“坦克车”上，然后再用卷扬机和手拉葫芦拖拽至相应的基础上。

暖通工程中其它设备材料的垂直运输及吊装。屋顶冷却塔及水箱一般为散装进场，采用施工电梯或者施工塔吊分批次吊运至屋顶，由厂家派出专业人员现场组装。屋顶其它设备材料，如风机、空调箱，水泵、管道等都可由施工电梯或施工塔吊直接吊运至屋顶。结合本项目，设备层外侧有结构斜拉钢梁，无法搭设卸料平台，大尺寸管道在设备层未封顶前可提前利用塔吊先吊运至设备层内，小型设备由施工电梯运至设备层上一层，再通过预留孔洞用卷扬机或手拉葫芦吊至设备层，大尺寸的换热器可散装进场，标准层空调箱分段进场，由施工电梯垂直运输至楼层再进行组装。地下室小型设备和材料通过汽车坡道运输至相应位置。

二、管道安装

冷却水为开式系统，一般选用热镀锌钢管；空调冷热水一般采用无缝钢管。所有管材及配件进场时必须具有质量合格证明文件，规格、型号及性能检查报告应符合国家技术标准和设计要求，管道进场时应严格验收，外观检查，直径和壁厚符合设计和规范要求，镀锌钢管还要外观检查镀锌层并测量锌层厚度是否符合规范设计要求。阀门安装前，要作强度和严密性试验，试验应在每批同牌号、同型号、同规格的数量中抽查10%，且不少于一个，对于安装在主干管上的切断作用的闭路阀门，应逐个作强度和严密性试验，强度试验压力为公称压力的1.5倍，严密性试验压力为公称压力的1.1倍。

管道安装前需做好全局布置，与结构及其他专业管线相互配合，管线复杂的机房、管井和其他交汇处利用BIM技术合理布置各专业管线，避免碰撞，提升空间利用率。

支吊架安装。首先根据梁板柱墙的结构要求选择支吊架的固定方式，支架焊接后焊缝要外观检查，满足焊接工艺要求，并进行防腐处理。支吊架安装位置要准确，平整牢固，成排安装的支吊架在同一直线上，水平度和垂直度偏差不等超过3mm。冷热水管木托的高度不能小于保温的厚度。对于立管支架，楼层高度≦5米，每层设置一个；楼层高度＞5米，每层不得少于两个。水平支架间距按规范要求：

对于噪声控制要求高的，特别处于标准层里中的机房及设备层中的机房里水管要设置弹簧减震支架。结合本项目，冷冻机房内采用整体门型钢架，门型钢架所有支撑柱固定在浮动地台上，门型钢架下方人员可以通行，钢架上设置弹簧减震支架敷设管道，管道与设备连接转弯处下方设座地式弹簧支架，管道出冷冻机房后水平段采用吊架上设置弹簧减震器敷设管道。管井内所有支架焊接在结构里预埋钢板上，楼层高度为5.2米，管井内管道每层设置两处支架。管道由设备层进入管井，底部设置承重支架，立管高度超过50米时中间设置管道补偿器，两个管道补偿器之间设置固定支架。

机房、管井内管道尺寸较大，安装提升就位通常借助于手拉葫芦，管井中管道，应先从固定支架处逐渐往上安装，一段安装固定好后再安装下一段，本项目空调水管直径最大为DN900，单位长度重量大，每三层设一个吊点，管道3米一段分段吊入焊接。管道固定对准后先点焊，再从周围不同区域对称焊接。管道焊接时留间隙1~3mm，壁厚超过6mm的管道焊接前需打v型坡口。

三、消声减震

暖通工程消声减震的象主要针对设备消声减震和各种管道消声。设备主要产生噪音如制冷机组、水泵、空调箱、风机等，流动的水管和风管主要传播噪音和自身震动发出的噪音。消声减震的主要途径是减少设备发出的噪音和阻挡噪音传播。

暖通工程中消声减震的方法和设施很多。设备选型时噪音值作为重要考核指标，选择低噪音的设备极其关键。设备层机房内铺设浮动地台，机房内所有设备安装在浮动地台上，作为一个减震整体对设备层相邻的上下楼层减震消声起到很好的效果。冷冻机房、空调机房内四周墙面安装多孔消声板，顶面喷涂消音棉。冷冻机组、水泵、空调机组等落地式安装设备需采用弹簧减震器，一般重大设备都随机自带弹簧减震支座。所有震动设备与管道连接采用软连接。风机吊装设置弹簧减震，有必要时采用消声材料把风机包裹起来，本项目中卫生间的排风机及排风管全部用消声板包裹来进一步降低噪音。机房内水管、风管设置弹簧支架。空调机房内风管设置消声箱，主风管内安装消声棉和多孔镀锌板。管道穿墙处可用防火的软性材料填充。屋顶设备、管道为了减少对顶层的影响需采用橡胶隔震垫或弹簧减震器。冷却塔排风口安装消声器。

1. 结束语

暖通安装过程复杂繁琐，并且需要与其他专业相互协调。除本文所述的几个安装过程中的难点重点之外，还有很多方面需要我们在暖通施工过程中注意的地方，提前预判，做好方案，严格执行规范图纸要求才能保证安装工作高效安全顺利进行，保证合格的安装质量才能把设计功能充分发挥出来。