冬機(jī)電安裝施工臨日采暖技術(shù)
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余雷 董巍巍 劉杰
(中建安裝工程有限公司南京210046)
摘要：針對冬季機(jī)電安裝作業(yè)對臨時(shí)采暖的需求，本文結(jié)合工程實(shí)際，介紹了關(guān)于臨時(shí)采暖負(fù)荷計(jì)算、外圍保溫、測溫點(diǎn)設(shè)置等采暖實(shí)施的前期工作，對主要的臨時(shí)采暖方式的特點(diǎn)和適用范圍進(jìn)行了分析，并探究了臨時(shí)采暖綠色節(jié)能的新技術(shù)及優(yōu)化方案，可為機(jī)電安裝施工臨時(shí)采暖提供借鑒。
關(guān)鍵詞：冬季機(jī)電安裝臨時(shí)采暖綠色節(jié)能方案優(yōu)化
中圖分類號：TU742 文章編號：1002-3607 (2016) 05-0055-04
1引言
對于北方地區(qū)，冬季因?yàn)闇囟冗^低需要停工，導(dǎo)致了時(shí)間成本的浪費(fèi)，此外工程項(xiàng)目經(jīng)常為了趕工期需要在低溫天氣下進(jìn)行機(jī)電安裝作業(yè)，不僅會導(dǎo)致機(jī)電安裝的質(zhì)量問題，也影響了施工人員的安全和健康，故需要采用臨時(shí)采暖措施。
臨時(shí)采暖是冬季機(jī)電安裝施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。目前在臨時(shí)采暖技術(shù)上還未有成熟或規(guī)范的做法，在采暖方式選擇、分析計(jì)算、安裝及應(yīng)用方面也缺乏系統(tǒng)的研究，經(jīng)常會出現(xiàn)
由于臨時(shí)采暖方案的選擇和實(shí)施存在問題，導(dǎo)致了安全事故、質(zhì)量事故、能源浪費(fèi)，以及施工利潤的降低。此外，目前在冬季采暖方面出現(xiàn)了一些新技術(shù)和產(chǎn)品，應(yīng)用在臨時(shí)采暖上可能會產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益及節(jié)能環(huán)保效益。故文中針對冬季機(jī)電安裝施工臨時(shí)采暖技術(shù)進(jìn)行了分析與總結(jié)。
2臨時(shí)采暖實(shí)施前期工作
2.1制定臨時(shí)采暖方案研究
主要工作包括：分析采暖要求并計(jì)算采暖負(fù)荷一調(diào)研可用的采暖方式一對備選采暖方式進(jìn)行對比分析、選定初步方案一與建設(shè)單位及其他相關(guān)單位進(jìn)行協(xié)調(diào)，確定采暖方案一制定
詳細(xì)采暖實(shí)施方案，包括時(shí)間計(jì)劃及人員安排。
2.2臨時(shí)采暖熱負(fù)荷估算
(1)利用建筑物的暖通設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
(2)利用暖通相關(guān)設(shè)計(jì)軟件或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)
可請具有暖通設(shè)計(jì)專業(yè)基礎(chǔ)的人員利用負(fù)荷計(jì)算公式或軟件進(jìn)行簡單計(jì)算，或利用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)(如每平米為55~ 80W)進(jìn)行估算。
2.3分析機(jī)電安裝作業(yè)對溫度的要求
(1)溫度對機(jī)電安裝的主要影響之一是關(guān)于金屬鋼材及管道焊接，需要注意不同材料對溫度的要求不同，如碳素鋼焊接環(huán)境溫度要求在-5℃以上、低合金鋼焊接在0℃以上。
(2)注意管道試壓、管道內(nèi)充水試驗(yàn)對溫度的要求，一般要求不低于5℃。
(3)注意防腐施工的溫度要求，一般要求不低于5℃。
(4)注意電纜敷設(shè)最低溫度（敷設(shè)前24h內(nèi)的平均溫度以及敷設(shè)時(shí)現(xiàn)場的溫度），如橡皮絕緣電力電纜鉛護(hù)套鋼帶鎧裝不得低于-7℃，塑料絕緣電力電纜不得低于0℃。
(5)分析不同管道及設(shè)備安裝時(shí)對溫度的要求，避免和減少應(yīng)力的產(chǎn)生。
(6)對各類含液體的設(shè)備的防凍溫度要求。
(7)作業(yè)人員對溫度的特殊要求，如高空作業(yè)或需要靈活性作業(yè)的地方，環(huán)境溫度不宜過低。
2.4對施工部位外圍的保溫措施
為保證冬施效果，減少熱損失和熱負(fù)荷，降低施工成本，建議如下：
(1)盡量在建筑物外圍封閉、保溫施工完成、幕墻及門窗封閉工作完成后進(jìn)行安裝作業(yè)。
(2)在封閉供暖施工前，對建筑結(jié)構(gòu)需封閉的洞口進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，主要包括外立面門窗洞口、樓梯洞口、采光井、風(fēng)井、水管井等。
(3)井口可用巖棉、多層板或棉被用壓條固定，并每隔幾層利用舊模板進(jìn)行平面封閉；進(jìn)出口門用懸掛棉被簾（見圖1），方便進(jìn)出并實(shí)現(xiàn)保溫，并可設(shè)雙層門；內(nèi)部施工區(qū)域封閉可采取選擇性臨時(shí)用石膏板或加氣混凝土砌塊隔墻進(jìn)行封閉(見圖2)；外立面窗洞口可增加木制窗框，以滿足穩(wěn)定性的要求，并用臨時(shí)用棉氈、塑料布等材料封閉。
(4)封閉材料可選用保溫板、棉被等保溫性能良好的材料，也可優(yōu)先考慮前期施工中用過的舊材料或周轉(zhuǎn)材料，如木模板、鋼管扣件、彩條布，并根據(jù)工程施工分區(qū)部署在各區(qū)之間進(jìn)行材料的周轉(zhuǎn)，減少封閉材料的成本。
2.5室內(nèi)測溫布置
冬季施工期間要時(shí)刻保證供暖系統(tǒng)的正常運(yùn)行，避免溫度驟降對施工質(zhì)量造成隱患。要求現(xiàn)場成立氣溫監(jiān)測小組，測試室內(nèi)溫度，每天按代表性時(shí)間進(jìn)行記錄，同時(shí)記錄近期天
氣預(yù)報(bào)，以便及時(shí)啟動(dòng)極端天氣應(yīng)急措施。
施工現(xiàn)場應(yīng)全天對場內(nèi)溫度進(jìn)行檢測，每個(gè)區(qū)域內(nèi)按面積設(shè)置測溫點(diǎn)，每處可用溫濕兩用溫度計(jì)懸掛于該施工區(qū)域指定位置，較大洞口處需重點(diǎn)觀察并增設(shè)測溫點(diǎn)。若有測溫點(diǎn)溫度降低，需對附近設(shè)備運(yùn)行情況及洞口封閉情況進(jìn)行檢查修復(fù)。
2.6供電系統(tǒng)核算
(1)供電負(fù)荷計(jì)算，對采用配電箱的主電纜截面進(jìn)行選擇和校核，并對電壓降進(jìn)行核算。
(2)預(yù)留線路插座的校核。
(3)分析是否需要增加臨時(shí)電纜。
(4)制定臨時(shí)采暖供電安全要求。
2.7冬季供暖的其他條件
(1)燃?xì)庹焦⿷?yīng)（采用燃?xì)忮仩t）。
(2)市政熱源正式供應(yīng)（采用市政熱源）。
(3)水正式供應(yīng)。
(4)空調(diào)末端，管線、空調(diào)機(jī)組安裝及調(diào)試完成（使用建筑物空調(diào)系統(tǒng)供熱）。
(5)正式發(fā)電機(jī)調(diào)試完成，具備使用條件。臨時(shí)啟用發(fā)電機(jī)系統(tǒng)準(zhǔn)備到位。
(6)熱交換站機(jī)房內(nèi)各設(shè)備就位及相關(guān)管線安裝完成（采用市政熱源或建筑物內(nèi)熱源）。
3主要臨時(shí)采暖方式
3.1市政熱網(wǎng)熱源
采用市政熱網(wǎng)作為熱源，通過熱交換站分配至各個(gè)區(qū)域。特點(diǎn)：供暖成本低、可供應(yīng)熱負(fù)荷大，一般為不間斷整體供暖，但該方式不具備靈活性，并且一些項(xiàng)目不具備使用條件。適用于市區(qū)內(nèi)大型建筑施工的臨時(shí)采暖。
以天津津塔（主塔樓）項(xiàng)目為例（見圖3），臨時(shí)采暖主要設(shè)備及工藝流程如下：
熱交換器、循環(huán)水泵、分集水器、軟化水裝置、末端供暖設(shè)備的選型及計(jì)算→安裝準(zhǔn)備→材料檢查孔洞預(yù)留、放線→熱交換器安裝→支架制作安裝。管道、管件、散熱末端制作安裝→管道防腐→水壓試驗(yàn)→管道沖洗→系統(tǒng)通熱。
(1)盡量利用樓內(nèi)已有設(shè)備設(shè)施、管道，減少對施工的影響和成本支出。如利用正式工程的空調(diào)熱水干管及立管，并在每層設(shè)置光管散熱器進(jìn)行臨時(shí)采暖。
(2)熱源由B1層鍋爐房內(nèi)三臺2800kW的燃?xì)鉄崴仩t提供，鍋爐房制備的熱水經(jīng)原辦公樓過渡季節(jié)采暖系統(tǒng)管路送至B4層熱交換站，由熱交換站內(nèi)的換熱機(jī)組實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞。
(3)在干管翻身處及室內(nèi)板換處安裝疏水器，電動(dòng)閥門采用原設(shè)計(jì)正式閥門，換汽缸、安全閥等采用臨時(shí)設(shè)備。
3.2建筑物自有設(shè)備熱源
提前使用建筑物自身機(jī)房的鍋爐或空調(diào)機(jī)組，末端采用風(fēng)機(jī)盤管、暖氣片、地板采暖等方式。該方式具有供暖成本較低、可大范圍供熱，臨時(shí)配電施工工作量較小，現(xiàn)場安全性較
高等優(yōu)點(diǎn)，如施工現(xiàn)場具備條件，該方式一般作為首選。但同時(shí)需考慮以下問題：前期機(jī)電安裝作業(yè)無法進(jìn)行供暖；臨時(shí)管道和散熱器的安裝及保溫工作量大；對建筑物的暖通系統(tǒng)使
用壽命有一定的影響，并需要得到建設(shè)方的許可；切換為正式管道后，需要拆除臨時(shí)采暖系統(tǒng)。
以中建龍城項(xiàng)目為例，臨時(shí)采暖系統(tǒng)調(diào)試主要工藝流程如下：
鍋爐房系統(tǒng)設(shè)備調(diào)試→熱力站系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行-熱水管道閥門開啟一關(guān)閉所有與臨時(shí)供暖無用的空調(diào)設(shè)備進(jìn)／出口處閥門→開啟所有樓層與臨時(shí)供暖有關(guān)的閥門→開啟散熱器的進(jìn)／出口處閥門→調(diào)試散熱器→調(diào)試合格后正常運(yùn)行。
本工程冬季供暖熱源由業(yè)主提供，供暖熱源采用蒸汽，來自于朝陽醫(yī)院現(xiàn)有燃?xì)忮仩t房。臨時(shí)采暖換熱器采用板式換熱器（見圖4），布置在地下室-3F冷凍機(jī)房附近。
末端采用暖氣片，由空調(diào)水系統(tǒng)管道連接暖氣片，供暖前需根據(jù)現(xiàn)場施工實(shí)際情況對暖氣布置進(jìn)行深化設(shè)計(jì)（見圖4）。暖氣片宜分布均勻，并盡量布置在不影響施工的區(qū)域，暖氣安裝宜與外立面臨時(shí)封閉作業(yè)同時(shí)進(jìn)行。
對于極端天氣，可以啟動(dòng)部分風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)行增溫，風(fēng)機(jī)盤管回風(fēng)口增加過濾網(wǎng)，在吊頂封板前對盤管進(jìn)行清洗。
若采用建筑物的空調(diào)熱源，為保證冬施效果，空調(diào)機(jī)組宜采用全回風(fēng)方式，以減少新風(fēng)負(fù)荷。同時(shí)需對新風(fēng)百葉進(jìn)行可靠的臨時(shí)封堵，并安排專人進(jìn)行維護(hù)，同時(shí)需要注意全回風(fēng)
造成的負(fù)壓問題。
3.3電采暖
電取暖器，主要形式有電熱石英管取暖器、電熱油汀、對流式取暖器（暖風(fēng)機(jī)見圖5）等，屬于分散式電采暖，便于移動(dòng)，適合小區(qū)域供暖。
電鍋爐，電鍋爐采暖屬于集中式采暖，一般為熱水鍋爐，耗能大，適合較大區(qū)域的供暖。
電熱膜，是一種半透明聚酯薄膜，屬于分散式電采暖，以輻射方式提供熱量。
熱泵，可分為空氣源熱泵、水源熱泵和土壤源熱泵等，熱泵的COP-般在2以上，具有顯著的節(jié)能效果，但適用范圍有限制。
碘鎢燈，適用于地下室等需要照明及采暖的區(qū)域（見圖6）。
電采暖的特點(diǎn)：清潔無污染，安裝、移動(dòng)方便、初始成本較低，但能耗大、使用成本高，對供電要求高。適用于局部區(qū)域供暖或輔助供暖。
3.4采用臨時(shí)鍋爐
通過購置或租用臨時(shí)鍋爐進(jìn)行采暖，可采用電鍋爐或燃油／燃?xì)忮仩t。
特點(diǎn)：購置或租用費(fèi)用高，雖然臨時(shí)鍋爐可以重復(fù)利用，但也顯著增加了施工成本。同時(shí)設(shè)備安裝拆卸及運(yùn)輸不方便，一般在不具備使用其他采暖方式條件時(shí)采用。
3.5自制火爐
自制火爐、焦炭爐、煤爐采暖，一般簡易火爐可由汽油桶、碎鋼筋或鐵板加工而成（見圖7）。在桶靠近開口的位置開填料口，然后在靠近底部的位置設(shè)置鋼筋篩。為了減少空氣
污染、避免煤氣中毒，可設(shè)置煙囪排放燃燒煙氣。
特點(diǎn)：制造和使用成本低、結(jié)構(gòu)簡單、使用靈活方便，但存在安全隱患，采用火爐取暖時(shí)必須設(shè)專人負(fù)責(zé)，加強(qiáng)火爐的看管，并保持室內(nèi)空氣流暢，預(yù)防煤氣中毒。4臨時(shí)供暖優(yōu)化方案（綠色施工）
4.1多方式聯(lián)合采暖
將多種采暖方式進(jìn)行結(jié)合，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，結(jié)合施工區(qū)域?qū)Σ膳囊�，進(jìn)行熱源的選擇和組合，以到達(dá)保證采暖溫度和安全性、減少能源消耗和施工成本的目的。
(1)可選用一種熱源作為主熱源，另一種熱源作為輔助或應(yīng)急熱源，如可以采用市政熱網(wǎng)作為主熱源，同時(shí)鍋爐房為輔助或應(yīng)急熱源。
(2)可選用一種熱源進(jìn)行整體低溫供熱，局部根據(jù)安裝作業(yè)內(nèi)容選用小型取暖裝置進(jìn)行增溫，既滿足采暖要求，又避免能源的浪費(fèi)。
(3)可考慮新能源采暖方式，如太陽能、熱泵，由于該類裝置供熱功率有限，一般作為輔助熱源供熱，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
4.2小區(qū)域采暖裝置
采用小區(qū)域采暖裝置，便于根據(jù)施工區(qū)域進(jìn)行調(diào)節(jié)，可避免不必要的能量浪費(fèi)，簡單介紹三種小區(qū)域取暖裝置：
移動(dòng)式燃油暖風(fēng)機(jī)：通過燃油的燃燒加熱空氣，為需要即時(shí)供暖的地方提供高熱量，適用于開放或通風(fēng)良好的地方（見圖8）。優(yōu)點(diǎn)在于升溫快、便于移動(dòng)和調(diào)節(jié)，相對電暖風(fēng)機(jī)使用成本低。
履帶式加熱器，可以彎曲折疊，適用于各種金屬構(gòu)件，如管道、大型容器的焊前預(yù)熱，中間消氫和焊后的局產(chǎn)部熱處理，具有加熱速度快、熱利用率高、節(jié)能、勞動(dòng)強(qiáng)度低、安全
可靠、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。
燃?xì)廨椛溲b置，利用天然氣、液化石油氣等可燃?xì)怏w，在特殊的燃燒裝置（輻射管）內(nèi)燃燒，輻射出各種波長的紅外線來進(jìn)行供暖。特點(diǎn)是采用該裝置供暖時(shí)，室內(nèi)底層溫度高，
上層溫度低，適合施工采暖的需要，熱利用率高；具有構(gòu)造簡單、發(fā)熱量大、熱效率高、安裝方便、無噪音、環(huán)保潔凈等優(yōu)點(diǎn)。適用于高大建筑空間的采暖。
4.3本地資源利用
根據(jù)施工項(xiàng)目所在地的周邊情況，研究是否存在可以利用的低價(jià)或免費(fèi)熱能，以某電廠熱泵房冬季施工臨時(shí)供暖方案為例，采用送風(fēng)系統(tǒng)將汽機(jī)房上部熱空氣送入熱泵房以滿足
熱泵房施工調(diào)試期冬季防凍、防寒問題，結(jié)果表明：該熱風(fēng)供暖方案不僅供暖效果好，經(jīng)濟(jì)效益也十分可觀。
4.4分區(qū)域供暖
根據(jù)施工階段要求，室內(nèi)采取分隔封閉方式，將整個(gè)樓層分成若干小的施工區(qū)域，根據(jù)每個(gè)施工區(qū)域不同的采暖溫度要求和采暖時(shí)間要求，選擇不同的采暖配置和啟停時(shí)間，或采用移動(dòng)式采暖裝置，以實(shí)現(xiàn)在滿足施工溫度要求的條件下進(jìn)行最大化的節(jié)能。
4.5分梯度供暖
一般熱水或蒸汽供熱溫度較高，可根據(jù)施工區(qū)、辦公區(qū)及生活區(qū)等區(qū)域?qū)嵩吹牟煌猛净驕囟纫筮M(jìn)行分梯度供熱，合理利用能量的有效能，如熱源介質(zhì)循環(huán)途徑：熱源裝置
出口( 800C) →加熱生活用水(700C) →辦公區(qū)采暖(55℃) →高溫施工區(qū)域采暖(450C) →中溫施工區(qū)域采暖(35℃) →低溫施工區(qū)域采暖(250C) →熱源裝置入口( 1 5℃)．可以起到高效利用熱源、減少能量損失的作用，從而達(dá)到節(jié)能降本的目的。
5結(jié)語
（1）進(jìn)行臨時(shí)采暖前，必須做好前期準(zhǔn)備工作，如采暖方案分析、負(fù)荷計(jì)算、外圍保溫等工作，避免臨時(shí)采暖系統(tǒng)實(shí)施時(shí)出現(xiàn)問題或造成能源浪費(fèi)。
(2)各種采暖方式具有自身的特點(diǎn)，需要對項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行分析，討論對比后選擇最合適的方案。
(3)多方式聯(lián)合采暖、小區(qū)域采暖、分區(qū)域采暖等技術(shù)方案可以有效減少能量消耗、并保證臨時(shí)采暖效果，具有較好的應(yīng)用前景。
(4)臨時(shí)采暖工程交叉作業(yè)多，需要協(xié)調(diào)各工序之間的關(guān)系，同時(shí)施工過程與臨時(shí)采暖系統(tǒng)互有影響，安裝完畢后需加強(qiáng)巡視及維修，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
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