水管設計：
空調水系統的分類方法很多，按照管道的布置形式和工作原理，一般可歸納為以下幾種主要類型：
按原理可分為：閉式循環和開式循環；
按供、回水管道數量分為：兩管制、三管制和四管制；
按供、回水在管道內的流動關係分為：同程式和異程式；
按調節方式可分為：定水量和變水量。
閉式循環系統：
定義：管路系統不與大氣接觸，在系統最高點設膨脹水箱並有排氣和泄水裝置的系統。
當空調系統採用風機盤管、誘導器和水冷式表冷器冷卻用時，冷水系統宜採用閉式系統。高層建築宜採用閉式系統。
閉式循環的優點：
1.管道與設備不易腐蝕；
2.不需為提升高度的靜水壓力，循環水泵壓力低，從而水泵功率小；
3.由於沒有貯水箱、不需重力回水、回水不需另設水泵等，因而投資省、系統簡單。
開式循環系統：
定義：管路之間有貯水箱（或水池）通大氣。自流回水時，管路通大氣的系統。
空調系統採用噴水室冷卻空氣時，宜採用開式系統。
開式循環的優點：
冷水箱有一定的蓄冷能力，可以減少開啟冷凍機的時間，增加能量調節能力，且冷水溫度波動可以小一些。
開式循環的缺點：
1.冷水與大氣接觸，易腐蝕管路；
2.噴水室如較低，不能直接自流回到冷凍站時，則需增加回水池和回水泵；
3.用戶與冷凍站高差較大時，水泵則需克服高差造成的靜水壓力，耗電量大；
4.採用自流回水時，回水管徑大，因而投資高一些。
兩管制水系統：
定義：供冷系統和供暖系統採用相同的供水管和回水管，只有一供一回兩根水管的系統。
兩管制系統的優點：系統簡單，施工方便。
兩管制系統的缺點：不能同時供冷供暖。
三管制水系統：
定義：分別設置供冷管路、供熱管路、換熱設備管路三根水管；其冷水與熱水的回水管共用。
三管制系統的優點：
三管制系統能夠同時滿足供冷和供熱的要求。
三管制系統的缺點：
比兩管制複雜，投資也比較高，控制較複雜，且存在冷、熱回水的混合損失。
四管制水系統：
定義：冷水和熱水的系統完全單獨設置供水管和回水管，可以滿足高質量空調環境的要求。
四管制系統的優點：能夠同時滿足供冷和供熱的要求，並且配合末端設備能夠實現室內溫度和濕度精確控制的要求。
四管制系統的缺點：系統複雜，投資高。
同程式系統：
定義：經過每一併聯環路的管長基本相等，阻力相近；若通過每米長管路的阻力損失接近相等，則管網的阻力不需調節即可保持平衡。
同程式系統的優點：系統的水力穩定性好，各設備間的水量分配均衡，調節方便。
同程式系統的缺點：
由於採用回程管，管道的長度增加，水阻力增大，使水泵的能耗增加，並且增加了初投資。
異程式系統：
定義：經過各並聯環路的管長不等，管路的阻力不等；需在各並聯管網上增加相應的調節閥來調節水網平衡。
異程式系統的優點：異程式系統簡單，耗用管材少，施工難度小。
異程式系統的缺點：各並聯環路管路長度不等，阻力不等，流量分配難以平衡。
定水量系統：
定義：系統中循環水量為定值，通過改變供、回水溫度來適應房間負荷的變化。這種系統各空調末端裝置，採用受設在空調房間內的溫控器控制的電動三通調節閥調節。
定水量系統的優點：系統運行穩定。
定水量系統的缺點：水泵無效耗能大。
變水量系統：
定義：保持供水溫度在一定範圍內，當負荷變化時，改變供水量的系統。這種系統各空調末端裝置，採用設在空調房間內溫控器控制的電動二通調節閥調節。
變水量系統的優點：管路和水泵的初投資低。
變水量系統的缺點：需採用供、回水壓差進行台數和流量控制，自控系統比較複雜。
水系統組成：
冷卻水系統原理圖：
溫控電動二通閥或三通閥：根據負荷控制溫度，如果夏季室溫低於整定值時，通過電動閥調節或關斷來調節水量。另外，電動閥與風機盤管的風機電源連鎖，當風機盤管停止使用時，電動閥隨之關閉停止供水。
水系統閥門：
水系統中設置的閥一般有兩個作用：一是起調節用，調節管網中的水量，另外是起關斷作用，如變換季節時的冷、熱源轉換，或設備檢修時，用閥門關斷。
暖通空調管道閥門選型原則：
冷凍水水流速度：
壓力水管的水流速主要是經濟和噪聲兩個因素。管內的水速太大，對環路的平衡不利，故總管流速可以取得大一些，而分支管路可以小一些。
管內水流速推薦值(m/s)
冷凍水管管徑確定：
連接各空調末端裝置的供回水支管的管徑，宜與設備的進出水管接管管徑一致，可查產品樣本獲知。
管徑計算公式如下：
Q(L/s)：管段內流經的水流量；
d(mm)：管道內徑；
v(m/s)：假定的水流速。
水系統的流量和單位長度阻力損失表：
冷凝水管道設計：
通常，可以根據機組的冷負荷Q（kW）按下列數據近似選定冷凝水管的公稱直徑。
風機盤管機組、整體式空調器、組合式空調機組等運行過程中產生的冷凝水，必須及時予以排走。
排放冷凝水管道的設計，應注意以下事項：
沿水流方向，水平管道應保持不小於千分之一的坡度；且不允許有積水部位。
採用聚氯乙烯塑料管時，一般可以不必進行防結露的保溫和隔汽處理。
採用鍍鋅鋼管時，通常應設置保溫層。
冷卻水系統的設計：
目前最常用的冷卻水系統設計方式是冷卻塔設在建築物的屋頂上，空調冷凍站設在建 築物的底層或地下室。水從冷卻塔的集水槽出來後，直接進入冷水機組而不設水箱。當空調冷卻水系統僅在夏季使用時， 該系統是合理的，它運行管理方便，可以減小循環水泵的揚程，節省運行費用。
為了使系統安全可靠的運 行，實際設計時應注意以下幾點：
1.冷卻塔上的自動補水管應稍大一點，一般按補水能力大於2倍的正常補水量設計；
2.在冷卻水循環泵的吸入口段再設一個補水管，這樣可縮短補水時間，有利於系統中空氣的排出；
3.冷卻塔選用蓄水型冷卻塔或訂貨時要求適當加大冷卻塔的集水槽的貯水能力；
4.應設置循環泵的旁通止逆閥，以避免停泵時出現從冷卻塔內大量溢水問題，並在突然停電時，防止系統發生水擊現象；
5.設計時要注意各冷卻塔之間管道阻力平衡問題；按管時，注意各塔至總干管上的水力平衡；供水支管上應加電動閥，以便在停某台冷卻塔時用來關閉；
6.並聯冷卻塔集水槽之間設置平衡管。管徑一般取與進水干管相同的管徑，以防冷卻塔集水槽內水位高低不同。避免出現有的冷卻塔溢水，還有冷卻塔在補水的現象。
空調水管管道安裝、支架製作質量要求及施工工藝
一、施工準備
1、熟悉技術資料，安裝前必須事先熟悉有關施工圖紙、規範、規程、標準圖集及其他技術資料，以便全面掌握工程概況，特點和技術要求。 安裝前交底要落實到人。
2、與空調水系統管道和設備安裝有關的土建和已施工完畢並檢驗合格，且能保證空調水系統管道與設備安裝的全面開展。
3、設備配管時，該設備應安裝結束並檢驗檢查合格，達到配管施工要求。
4、所需圖紙資料和技術文件齊備。
5、管子、閥門及管道附件要經檢驗合格且已完成除銹，清洗等工作。
6、施工方案或技術措施中規定的施工機具已準備就緒。
二、材料和質量要點
1、空調水管材料及安裝要求
1）空調冷凍、冷卻水管、膨脹管管徑DN≤100均採用熱鍍鋅鋼管絲接；DN100＜管徑＜DN250的冷凍供回水管及冷卻水管採用普通焊接鋼管，焊接，與設備、配件連接為法蘭連接；管徑≥DN250的冷凍供回水管及冷卻水管採用螺旋焊接鋼管，焊接與設備、配件連接為法蘭連接；所有冷凝水管採用熱鍍鋅鋼管，絲接。
2）閥門：水泵出水口設消聲緩閉止回閥。水系統DN≤50採用銅製截止閥，DN＞50採用碟閥。所有水泵吸水閥應用閘閥。
3）空調冷熱水管及冷凝水管均需保溫。保溫材料選用難燃B1級橡塑管殼，保溫層厚30mm。管殼間用專用粘合劑粘合。
4）所有管道保溫穿防火牆處均採用不燃材料。
2、材料進場、檢驗及保管
1）所有管材料必須具有質量證明書、合格證等資料；閥門等管道附件本體上必須有完好無損的銘牌。
2）材料進入現場經自檢合格後，及時填寫材質報檢單，向監理工程師報檢，經報檢合格後，方可使用。
3）進場的材料堆放整齊，規格、型號、材質要分清，每一種材料必須掛牌，註明規格、名稱、材質並建立台帳，做到脹、物、卡相符，收發手續完整。堆放中要有防止管材變形的措施。
4）管道、管件、閥門等在搬運、安裝過程中要輕拿輕放，禁止扔摔等方式搬運。
5）管道在驗收及使用前進行外觀檢查，其表面符合下列要求：
A.無裂紋、縮孔、夾渣、重皮等缺陷；
B.無超過壁厚負偏差的鏽蝕、凹陷及其他機械損傷；
C.有材質證明或標記。
三、管道安裝的基本要求
1、管道安裝注意事項
1）執行建築給水排水及採暖工程施工質量驗收規範（GB50242-2016）規定。
2）管道安裝前認真核對管道規格、材質與設計是否相符，按規定除銹、刷油，並將管內污物及鏽蝕清除乾淨。
3）管道支架按設計或標準圖製作，支架安裝應牢固，距離應符合國家施工及驗收規範。
4）管道安裝原則：先大管，後小管；先主管，後支管；先上部，後下部。
5）成排管道安裝，直線部分相互平行，曲線部分曲率半徑相等。各種管路的敷設應該遵循交叉優先原則，即「風在前，電在上，水管讓」。
6）管道安裝停頓時，對敞口處進行可靠封閉，鍍鋅鋼管採用絲堵密閉，無縫鋼管採用法蘭盲板密閉。
7）水系統最低點設泄水閥，最高點設自動放氣閥。
8）閥門安裝前進行耐壓強度試驗，試驗方法和要求按規範規定進行；法蘭盤焊接採用里外焊，法蘭組對時螺栓方向要保持一致，緊固後螺栓外露長度等於1/2螺栓直徑。
9）管道安裝堅持「先大後小、先上後下、先里後外」的原則。
10）管道穿牆、樓板處要設置套管，穿外牆裝防水套管。
11）空調管道有熱伸長要求，吊杆向熱膨脹的反方向偏移，滑動支架要靈活，滑托與滑槽兩側留2～3mm間隙，並留有一定的偏移量。保溫管道與支架間墊防腐木托，木托厚度與保溫層厚度相同。
12）管道安裝完成後，按設計要求進行水壓試驗。
13）空調供、回水管和設備相接前進行沖洗，保證達到設計要求。
空調水管穿牆、穿樓板及固定支架、活動支架形式如圖：
冷凍（冷凝）供熱水管穿牆安裝示意圖
冷凍（冷凝）供熱水管穿樓板卡架安裝示意圖（詳後續管道支架製作安裝）
2、管道焊接方法
1、電弧焊連接的管道在放樣劃線的基礎上按矯正管材、切割下料、坡口、組對、焊接、清理焊渣等工序進行施工。
2、坡口加工及清理：管道的切割坡口一般採用氧-乙炔焰氣割，氣割完成後，用銼刀清除乾淨管口氧化鐵，用磨光機將影響焊接質量的凹凸不平處削磨平整。小直徑管道儘量採用砂輪切割機和手提式電動切管機切割，然後用磨光機進行管口坡口。管道坡口採用V型坡口，坡口用機械加工或砂輪機打磨，做到光滑、平整。對坡口兩側20mm範圍內將油污，鐵鏽和水份去除，且保證露出金屬光澤，保證坡口表面不得有裂紋、夾層等缺陷，並清除坡口內外側污物。
3、焊條、焊劑使用前應該按說明書進行烘乾，並在使用過程中保持乾燥。焊條藥皮無脫落和顯著裂紋。
4、焊前管口組對：管口組對採用專用的組對工具，以確保管子的平直度和對口平齊度。管道對接焊口的組對必須做到內壁齊平，內壁錯邊量不可超標；管子組對點固，應由焊接同管子的焊工進行，點固用的焊條或焊絲應與正式焊接所用的相同，點焊長度為10-15mm，高度為2-4mm，且應超過管壁厚的2/3；管道焊縫表面不得裂縫、氣孔、夾渣等缺陷；管子、管件對點固時，應保持焊接區域不受惡劣環境條件（風、雨）的影響。
5、焊接施工必須嚴格按焊接作業指導書的規定進行；焊接設備使用前必須進行安全性能與使用性能試驗，不合格設備嚴禁進入施工現場；焊接過程中做好自檢與互檢工作，做好焊接質量的過程控制。
6、管道焊接採用手工電弧焊，焊條在使用前放入焊條烘乾箱在100℃-150℃的溫度下烘焙1-2個小時，並且保證焊條表面無油污等。焊接中注意引弧和收弧質量，收弧處確保弧坑填滿，防止弧坑火口裂紋，多層焊做到層間接頭錯開。每條焊縫儘可能做到一次焊完，因幫被迫中斷時，及時採取防裂措施，確認無裂紋後方可繼續施焊。
7、管道連接時，不得強力對口，尤其與設備連接部分當鬆開螺栓，對口部分應處於正確的位置。
8、管道上的對接焊口或法蘭接口必須避免與支、吊架重合。管道上的儀表取源部件的開孔和焊接應在管道安裝前進行。
9、焊縫表面的焊渣必須清理乾淨，進行外觀質量檢查，看是否有氣孔、裂紋、夾雜等焊接缺陷。如存在缺陷必須及時進行返修，並作好返修記錄。
3、鋼管絲接
1、管螺紋加工
採用機械套絲切割機加工管螺紋，要求和注意事項如下：
1）根據管子的直徑選擇相應的板牙和板牙頭，並按板牙上的序號，依次裝入對應的板牙頭；
2）加工較長的管子時，用輔助料架做支撐，高度可調整適當；
3）使用電動套絲機割刀斷管時，應緩緩加力，均勻的切割，用力不勻容易損壞割刀用設備；大管徑的管材採用無齒切割鋸進行切割。
4）在套絲過程中保證套絲機油路暢通，隨時注入潤滑油；
5）為保證套絲質量，螺紋應端正，光滑完整，無毛刺，亂絲、斷絲、缺絲長度不得超過螺紋總長度的10%；
2、管子絲扣連接
螺紋連接注意事項：
1）螺紋連接時，在管端螺紋外面敷上填料，用手擰入2-3扣，再用管子鉗一次裝緊，不得倒回，裝緊後應留有螺尾。
2）管道連接後，將擠到螺紋外面的填料清除掉，填料不得擠入管腔，以免阻塞管路。
3）填料在螺紋里只能使用一次，若螺紋折卸，重新裝緊時，應更換填料。
4）用管鉗將管子擰緊後，管子外表破損和外露的螺紋，進行修補防鏽處理，外露的麻絲應清除乾淨。
3、空調水管道的試壓及沖洗
1）管道採用自來水進行試壓，冷凝水管採用自來水進行灌水試驗。試壓、沖洗前一周，根據現場情況，編制試壓、沖洗作業指導書，明確水源，排放點等關鍵環節。
2）管道系統在試壓前，按設計施工圖進行核對。對支架是否牢固，管線是否為封閉系統等有可能對試壓造成影響的環節進行檢查。
3）安裝試壓臨時管線、試壓儀表及設備，在系統最高點設置放空裝置，最低點設置排污裝置，對不能參與試壓的設備與閥件，加隔離。
4）系統注水過程中組織人員認真檢查，對發現的問題及時處理。
5）系統試壓時，壓力應緩慢上升，發現問題應立即泄壓，不得帶壓修理。
6）管道系統試壓合格後，及時排除管內積水，適時拆除盲板、堵頭等，按施工圖恢復系統，並及時填寫《管道系統試壓記錄》。
7）空調系統冷凝水管在安裝完成後必須先進行灌水試驗。系統灌水試驗前，必須逐台檢查冷凝水支管的通水情況。
8）管道投入使用前必須進行沖洗，沖洗之前做好各種準備工作，如先將管道上安裝的流量孔板、濾網、溫度計、調節閥等拆除，待沖洗合格後再裝上。
9）以系統最大設計流量和或不小於1.5m/s流速進行管路的沖冼。根據實際情況，可將空調水系統設備進出口閥門關閉，採用乾淨自來水對管網進行灌水直至系統灌滿水為止，開啟系統最低處的閥門，進行排污。反覆多次，直至排出水中不帶泥沙、鐵屑等雜質，且出水口的水色和透明度與進水目測一致方為合格。
10）管道系統無髒物排出後，再次注入自來水，將管網灌滿水，然後開啟循環水泵，使水在管網中循環多次後關閉水泵，將系統內水排凈，對系統內的水過濾器進行清洗。
11）必須根據天氣條件決定是否進行水壓試驗和管網中的水是否進行排放，如氣溫較低，應將管網內水排放乾淨或採取相應的防凍措施，以防管道凍裂。儘可能避免在冬季進行管道的水壓試驗，如果要進行必須提前制定專項方案及安全保證措施，上報批准後方可執行。
四、管道支、吊架製作
1 垂直管道支架
1) 垂直管道主承重支架
大樣圖（冷凍水管、冷卻水管）：
說明：
①採用本支架時，需相關結構專業考慮管道運行時的荷載對結構安全的影響。
②≥DN500管道宜採用A圖；<DN500管道宜採用B圖。
③補強板厚度宜與母管一致；補強板、肋板與支承板間均需焊接牢固。
④支架型鋼底與樓板完成面的距離應不小於150mm。
1.1.3 尺寸表：
2、垂直管道承重支架
大樣圖（冷凍水管）
說明：
①至少每層或每4米設置一支架；支架掌板安裝點應選結構梁。
②1.1.1大樣圖與1.2.1大樣圖應配合布置。
③垂直冷卻水管支架參考此圖。
1.2.3 尺寸表(mm)
3、水平管道支架
1）小管徑管道支架
大樣圖
①此類支架比較適用於DN40以內管道。
②角鋼與角鋼間接觸面均需全焊；橫擔角鋼如圖採用45度倒角（下同）。
③同一分部或同一系統的管道支架需採用同一形式支架，或局部支架形式需一致。
④一個支架需選用同一型號鋼材。
2.1.3 尺寸表(mm)
2、龍門式管道支架
1）角鋼龍門式管道支架
2）槽鋼龍門式管道支架
尺寸表：
4、支、吊架安裝
1.管道支、吊架製作安裝按國標05R417-1安裝，固定在結構上的支、吊架應不影響結構的安全。支、吊架安裝間距應不超過下表的規定：
2.立管支、吊架位置：層高小於5m，每層設一個；層高大於5m時，每層不得少於2個。
3.保溫的水管與支、吊架間應有經防腐處理的木墊（瀝青浸泡）。其厚度不應小於保溫材料的厚度，寬度應比支、吊架支撐面大30mm。
4.支、吊架下料宜採用砂輪切割機進行切割，較大的型鋼可以採用氧乙炔切割，切割後應將氧化皮及毛刺等清理乾淨。
5.開孔必須採用台鑽加工，嚴禁採用氧乙炔割孔，鑽出的孔徑應比所穿的管管徑大2mm。電焊條全部採用E4300～E4313號。
6．製作好的支、吊架應按照設計要求及時做好除銹防腐處理。
7．支吊架的結構形式採取型鋼吊架與吊杆加抱箍間隔使用的方式，這樣既能保證管道的牢固可靠，又能減輕支架對建築結構所形成的負荷。特別是對同一走向的管道直徑相差較大時，使用吊杆加抱箍的形式更加靈活實用。
五、安全文明施工
1、進入施工現場，必須戴好安全帽，扣好帽帶，並正確使用個人勞動防護用品，不得穿硬底鞋、拖鞋和高跟鞋進入作業現場。
2、施工現場嚴禁遊動吸菸，不得酒後作業。
3、操作機電設備，嚴禁戴手套，袖口紮緊。機械運轉中不得進行維修保養。
4、套絲切管機應先空載運轉，進行檢查、調整，確認運轉正常，方可作業。
5、切斷作業時，不得在旋轉手柄上加長力臂；切平管端時，不得進刀過快。
6、作業後，應切斷電源，鎖好電閘箱，並做好日常保養工作。
7、使用砂輪鋸，應當壓力均勻，人站在砂輪片旋轉方向側面，嚴禁打磨物件。
8、持有特種作業操作證件的人員使用電、氣焊時，應申請動火證，要配滅火器，並要設專人看火監，焊接地點周圍不得有易燃易爆物品。
9、登高作業時，要搭設作業平台並作好安全防護措施，使用移動式腳手架，嚴禁載人移動。
10、施工現場垃圾每天清理，堆放在指定的地點。
11、儘量使用低噪聲或無噪聲的施工作業設置，無法避免噪聲的施工設備，則應對其採取噪聲隔離措施。
12、現場使用的油漆製品儘量使用環保產品，同時施工時保證通風良好，並且施工人員要戴上防護口罩，同時使用後隨即將其封存放於專存庫房內。
13、施工用料應做到長材不短用，加強科學下料和材料回收利用工作，減少施工廢料，節約材料。
14、 嚴禁在施工過程中戴耳機聽音樂，接聽或撥打電話，如接聽或撥打電話應立即停止施工到安全區域接聽或撥打。
15、在磚牆、樓板上打洞時，應戴防護鏡。快打穿時應通知隔牆或樓下人員，防止擊穿時傷人。
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