1、57INSTALLATION2023.6Technology Exchange 技 术 交 流王博雅(中国建筑科学研究院有限公司 北京 100013)摘 要:本文结合新建综合医院工程,对净化空调系统各分项进行验收、检测,发现问题并查找原因,不断研发施工操作工艺,提出改进措施,可为同类型工程提供借鉴。关键词:净化空调 模拟 净化装置 改进措施中图分类号:TU834.8 文献标识码:B 文章编号:1002-3607(2023)06-0057-04 净化空调系统验收发现问题及改进措施净化空调系统广泛应用于实验室、精密仪器加工车间、手术室、食品加工车间等场所。经过调研和数据收集,净化空调系统在整个交付
2、使用前,调试时间较长,有些和施工周期基本一致,要反复多次的测试、清理、更换过滤器才能满足洁净度要求,进而加大了施工成本。针对净化空调系统目前存在的问题,在施工的关键环节做好检查测试,及时发现问题,提出解决方案并实施,以期实现施工工期、成本和工程质量的有效控制,洁净度指标经测试优于设计要求。1 工程概况新建综合医院工程,建筑面积约13万m2,该医院手术部共设手术室21间,其中:级洁净手术室(百级手术室)5间,级洁净手术室(千级、负压)2间,级洁净手术室(万级手术室)5间。其余为级洁净手术室(十万级手术室)。、级设计要求工作区平均风速0.20.25m/s,温度2125,最小新风量1520m3/h。
3、级手术室噪声51dB,最小术间洁净时间10min;、级手术室噪声49dB,最小术间洁净时间20min。净化区域全部采用全空气型净化空调系统。作为通风与空调工程子分部的净化空调系统,主要分项工程有(按施工顺序):风管与配件制作及安装、净化空调机组安装、高效过滤器安装、系统调试、洁净度测试等1,每个分项工程根据工程的实际情况分成若干检验批,检验批经验收、测试全部合格后汇总,直至分项和子分部全部合格,验收测试数据符合设计及规范的要求。2 问题及改进措施2.1 风管、配件制作问题及改进措施2.1.1 问题(1)按照常规的空调系统风管进行加工,工艺流程不完整,风管组装后多次吹扫难以达标,初中效过滤器频繁
4、更换,造成浪费。(2)风管制作的连接方式严密性测试超出规范要求,只能靠多次打胶弥补,造成送风的空气质量下降。2.1.2 改进措施(1)风管制作前绘制工艺流程图并对操作人员进行交底(见图1)。图1 风管制作工艺流程图(2)净化空调风管在加工的全过程始终保持洁净状态,从人、机、料、法、环五个方面入手,做到三阶段五洁净(见图2)。加工场地保洁板材搬运 清洗油污咬口制作 封闭管口检验组合铆接成型清除表面油污图2 三阶段示意图ANZHUANG2023年第6期58技 术 交 流 Technology Exchange人员:进入现场的每一个人都保持干净,佩戴白色手套;机械:所需咬口机等机械由专人进行打扫清理
5、,产生尘土较多的机械设备增加机械局部除尘装置;材料:镀锌薄钢板进场加工前,应清除污渍,先使用中性洗涤剂擦洗风管,然后用清水清洗,最后用无尘布擦干,风管所用的螺钉、螺母、垫圈和铆钉均应镀锌,并不得采用锥丝和抽芯铆钉;方法:把风管和法兰的加工区域分开,加工好的法兰经过严格清洁后再进入风管加工区,避免灰尘产生的太多,法兰与风管连接采用铁铆钉机进行固定;环境:风管加工区域内铺设不易产生尘土、表面耐磨性能好的柔性材料,每间隔13m放置一台多功能空气净化装置(见图3)。该装置可通过多层纤维颗粒有效净化进入第二箱的空气,使室内空气更清新,进入第二箱内的空气可搅动空气和水,通过孔板接触时产生气泡,气泡中的灰尘
6、可以有效沉淀。此外,第一箱中的大部分风道浸没在冷却液中,从而有效冷却空气。冷却后的空气有效吸收放射性气体、霉菌、颗粒物和通过活性炭携带的装饰残留物。该装置放置在风管周围并定期清洁,环境清洁度显著提高,在制作完成一节风管后,立即用保护膜封口。少打胶的数量和甲醛污染。经过风管严密性测试,总风量及各风口偏差控制在1%以内,个别风口做到无偏差。图3 多功能空气净化装置图4 风管卡扣示意图2.2 管线设备综合排布问题及改进措施2.2.1 问题(1)风管综合排布不合理,翻弯太多,造成阻力增大;经测试标高,净空空间比设计要求减少;净化机房设备、管道布置欠妥,影响维修空间。(2)个别污水管道布置在洁净风管上方
7、,或消防管道与洁净风管太近,漏水后污染风管。2.2.2 解决方案净化空调系统施工前,根据施工现场实测实量情况,采用BIM技术施工模拟。所有管线、设备进行综合排布,预先发现施工现场存在的管线设计不合理及维修空间不足等问题,使设备管线设计和施工协调高效,减少返工现象,缩短工期,降低工程成本。排布时掌握以下原则:垂直方向:洁净风管上部不得布置污水等污染性管道;水平方向:在洁净风管周围300mm范围内,避免布置消防湿式系统的管道和雨水管道。洁净机房每一台机组必须设置有组织排水。BIM模拟及完成效果图 见图5。2.3 风管、部件安装问题及改进措施2.3.1 问题盲目抢工期,在安装环境不具备的情况下进行安
8、装;在订货时,未要求厂家对部件采取防腐措施,消声器内的覆面材料采用易产尘的材料。2.3.2 改进措施(1)风管及部件的安装在该区域的建筑地面工程施工完成,且室内具有防尘措施的条件下进行。如果工期紧,需要提前与土建单位沟通,先把该区域做完,并在周边采取围蔽等措施。(3)风管连接形式分为角钢法兰连接和无法兰连接两种方式,根据大量的现场调研,净化空调系统采用角钢法兰连接更合理。咬口采用咬口缝隙较小的转角咬口、联合角咬口。在角钢法兰连接的连接螺栓之间增加的卡扣(见图4),目的在于增加风管连接的严密性,有效减59INSTALLATION2023.6Technology Exchange 技 术 交 流图
9、5 BIM模拟及完成效果图(2)在风管支架安装完成后,进行启封组对安装。安装人员同样需要在洁净状态下施工,每一段风管在拆开端口保护膜后迅速组对。中途需要停顿时,将端口重新封好,防止灰尘进入。夹壁墙内的风管安装前,将夹壁墙内杂物灰尘清理干净,以免造成风管的二次污染。(3)图纸会审时,若机组出口处采用防火调节阀,建议防火阀和调节阀分设,因为防火调节阀的调节功能难以通过调试满足设计要求。(4)风管部件在生产厂方加工、订货时,告知产品在净化系统内使用,要采取特殊的防腐措施;消声器内的覆面材料采用尼龙布等不易产尘的材料。安装前将部件的内表面擦拭干净,方法同风管制作,观察无油污和浮尘后再安装。(5)为防止
10、设备震动传到管道系统,净化通风设备进出口安装不产尘柔性短管,短管用金属材料锁边2。2.4 设备及高效过滤器安装2.4.1 问题设备安装严密性、噪声、水平度等经测试不符合要求;在洁净室环境测试条件不具备时安装高效过滤器,安装方向错误;有气流死角现象。2.4.2 改进措施(1)净化机房设备及管道安装工艺流程见图6。净化机房的净化机组订货时,要与生产厂方强调实现功能的重要性,不要盲目追求机组结构上的紧凑。为解决空气均匀扩散,建议在风机出口处加装均流板。安装时,尽量采用整机出厂安装。当机组过大、运输困难时,分段运输进行现场组装。订货时尽可能要求厂方到现场组装,如果地域限制厂方无法做到,现场安装人员要严
11、格按照厂方说明书进行,段与段之间密封到位。机组要布设减震装置,安装完成后进行严密性测试。(2)有些洁净区域,例如手术室,需要安装层流超净装置设备。到场后检查其外观,无变形、锈蚀、漆膜脱落等现象。施工时,采用激光扫平仪调整标高和水平度,固定和减震措施到位;四周与顶板之间进行密封,安装结束后测试设备水平度,其(3)高效过滤器的安装。做到清洁到位、检查仔细、安装精准、检测全面。清洁到位。安装前系统空吹清洁,洁净室需经过多次、反复的全面清扫。在新回风的吸入口处设置临时无纺布过滤器,连续运转12h以上后观察过滤器。过滤器干净并测试达到要求后,才具备高效过滤器的条件。检查仔细。洁净室彻底打扫干净,测试洁净
12、度符合设计要求后,在安装现场现拆高效或超高效过滤器。取出之后在监理单位的见证下做外观检查,并检查每一台设备的具体出厂检测数据,严格把关,填写相关控制表格。外观无破损变形和漏胶等缺陷,检测合格后立即安装。安装精准。安装前的成品放在清洁的室内,并采取防潮措施。安装时,外框上的箭头与气流方向一致。高效过滤器与框架之间的密封采用密封垫,密封垫的接头型式为阶梯形或企口形,垫上不得刷涂料、油漆等。检测全面。在安装好高效或超高效过滤器后,对过滤器边框密封质量等进行检测,采用专用的高效过滤器检漏仪进行其严密性检测,最后在洁净区域对风口风量、洁净度进行全面测试,做好记录。(4)CFD气流模拟。在洁净区域内,利用
13、CFD软件进行气流组织模拟。一方面,可以预先发现不定期排风设置的合理性;另一方面,可以预测室内空气分布情况,发现气流死角,对模拟后发现的问题及时调整风口等配件的图6 设备及管道安装工艺流程图 BIM优化设计 工设备基础施 设备安装 水系统安装 电路连接 系统清洗连接风系统与设备 软连接 允许偏差符合设计和生产厂方的要求。ANZHUANG2023年第6期60技 术 交 流 Technology Exchange位置,使气流组织合理。2.5 交付使用问题2.5.1 问题(1)交付使用单位时,未进行实操移交交底,造成因操作不当,引起产品质量下降等问题。(2)净化空调的保修期是自竣工验收合格之日起计算
14、两个采暖期、供冷期。由于使用单位未按要求定期检测,维修维护不到位,与施工单位产生纠纷。2.5.2 改进措施(1)交付使用单位前,编制操作说明书,内容包括各类设备如何操作、维修保养等内容;对使用单位具体负责人,进行实际操作培训交底。(2)要求使用单位按照洁净度等级定期进行检测,发现问题及时处理,以免影响产品质量或增加手术感染率,最长检测间隔时间为一年。3 经济效益与社会效益 3.1 经济效益通过CFD气流模拟技术、BIM技术及自主研发的法兰卡扣、场地净化装置设置等技术,打胶数量减少了40%,系统总风量偏差值控制在6%以内,各风口风量偏差值在5%以内,室内截面平均风速为8%,截面风速不均匀度0.2
15、,指标均优于设计要求。整个施工过程不但降低了施工成本,还缩短了7天系统调试时间。3.2 社会效益为洁净室行业在净化空调系统的施工提供了新的施工思路和工艺做法,起到了一定的借鉴作用。CFD和BIM模拟技术的应用,对净化空调施工质量起到了很好的策划和预控作用,为洁净室的高质量发展提供了帮助。随着洁净室行业的不断发展,研究设计、采购、施工、调试、运维全过程质量控制,将会有更广泛的意义。4 结语按照以上改进措施实施后,调试时间减少了50%,工期和人工成本均得到了控制。经检测,新风量为 19 m3/h,工作区风速0.22 m/s,噪声38dB。对手术区进行采样,整个手术区未检测出5m尘埃(悬浮)离子。每
16、升空气中0.5m尘埃(悬浮)离子数平均为2.2粒,优于规范要求。经室内环境监测,甲醛含量减少了26%。通过工程实践,体会到创新很多是“润物细无声”的改良,在施工的每一个环节都要以创新为常态,不断推进洁净室行业的高质量发展,提升洁净室的品质。参考文献:1通风与空调工程施工质量验收规范:GB50243-2016S.北京:中国计划出版社,2016.2洁净室施工及验收规范:GB50591-2010S.北京:中国建筑工业出版社,2010.江苏和润安装防腐工程有限公司是一家拥有建筑机电安装工程专业承包壹级、防水防腐保温工程专业承包壹级、消防设施工程专业承包贰级、建筑装修装饰工程专业承包贰级、环保工程专业承包叁级、施工劳务专业承包、石油化工工程施工总承包叁级、市政公用工程施工总承包叁级、建筑工程施工总承包叁级、压力管道GB2、GC2、中国石化工程建设诚信体系考核合格证书、中国石油天然气集团工程建设承包商准入证等资质的现代化企业。公司注册资金6569万元。公司被江苏省安装行业协会授予2005-2022度品牌企业、中国工业防腐蚀协会理事单位授予2005-2022度全国防腐蚀行业优秀施工作业称号和江苏省“