暖通空調(diào)系統(tǒng)是指室內(nèi)、車(chē)間內(nèi)負(fù)責(zé)通風(fēng)、采暖和空氣調(diào)節(jié)的系統(tǒng)或設(shè)備。上世紀(jì)八十年代以來(lái)，隨著建筑行業(yè)的發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，暖通空調(diào)的施工安裝技術(shù)也取得了巨大的進(jìn)展；但如何防止管道因熱膨脹、環(huán)狀管網(wǎng)應(yīng)力、風(fēng)力搖擺、焊縫腐蝕、建筑物沉降等原因而發(fā)生破裂和降低換熱機(jī)房的震動(dòng)與噪音是業(yè)內(nèi)人士長(zhǎng)期思考的問(wèn)題。
1 暖通空調(diào)水系統(tǒng)存在的問(wèn)題
水系統(tǒng)的施工安裝一直是暖通空調(diào)的薄弱環(huán)節(jié)，該系統(tǒng)施工復(fù)雜，勞動(dòng)強(qiáng)度大，且輸送效率和能耗不成比例，存在一定的安全隱患，如管道的連接、隔噪、減震、位移和補(bǔ)償?shù)取?/span>
1.1 焊接的問(wèn)題
傳統(tǒng)的鋼管連接，通常采用焊接的形式，但在實(shí)際使用中，卻存在以下問(wèn)題：
(1)技術(shù)要求高，合格率、優(yōu)質(zhì)率難以掌握，焊接質(zhì)量與電焊工的工作能力、現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境等有很大關(guān)系。
(2)勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作人員需要在惡劣的工作環(huán)境中工作，與現(xiàn)代機(jī)械化的要求越來(lái)越難以適應(yīng)。
(3)需要專(zhuān)業(yè)的焊接設(shè)備，如焊機(jī)、焊槍、電纜等，安全隱患較大。
(4)容易在管道內(nèi)殘留大量焊渣，從而堵塞、損壞冷水機(jī)組和控制閥門(mén)。
(5)在施工中使用明火時(shí)容易引起火災(zāi)。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，建筑施工中發(fā)生的火災(zāi)， 80%以上是由焊接施工引起的。
1.2 法蘭連接的問(wèn)題
(1)法蘭重量比較大，且需要附裝螺栓螺母，安裝比較復(fù)雜。
(2)法蘭需要較高的扭矩和密封要求，否則容易泄漏。
(3)法蘭定位要求高，一旦發(fā)生錯(cuò)位或因熱脹冷縮而受到擠壓，就難以安裝。
(4)安裝法蘭需要消耗較多的人工費(fèi)用。
(5)法蘭橡膠材質(zhì)的密封墊時(shí)間久了，容易老化、出現(xiàn)裂縫，產(chǎn)生滲漏。
1.3 橡膠減震的問(wèn)題
(1)橡膠材質(zhì)的閥體需要在承受管道壓力的同時(shí)起到減震功能，使用時(shí)間較長(zhǎng)后容易老化、出現(xiàn)裂縫，從而產(chǎn)生工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前，很多大型項(xiàng)目已經(jīng)不再選擇橡膠閥體材質(zhì)的避震喉。
(2)橡膠閥體容易受管道應(yīng)力的影響發(fā)生變形, 從而難以起到避震效果。
2 溝槽管道連接系統(tǒng)
2.1 溝槽接頭的組成與分類(lèi)
溝槽接頭主要由四個(gè)部分組成。即：溝槽、結(jié)構(gòu)外殼、彈性密封墊圈、螺栓與螺母。(見(jiàn)圖1)
溝槽接頭可分為剛性接頭與撓性接頭。
剛性接頭主要用于管道連接，和焊接效果相同，管道無(wú)法收縮和移動(dòng)；撓性接頭主要用于管道的連接和收縮，可應(yīng)用與解決熱膨脹、熱位移、收縮、震動(dòng)等場(chǎng)合。
2.2 溝槽式管道連接系統(tǒng)的特點(diǎn)
(1)安裝速度快,能保證工期。即使是普通工人，在經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)后即可獨(dú)立操作，這是因?yàn)榇罅康木?xì)技術(shù)已經(jīng)被生產(chǎn)融入到了成品中，簡(jiǎn)化了安裝步驟和操作難度。
(2)各個(gè)管段獨(dú)立，維護(hù)方便。溝槽管件的連接僅會(huì)在被連接管道外擠壓出一個(gè)溝槽，不會(huì)破壞管道內(nèi)壁。同時(shí)，溝槽管件連接所需的操作空間較小，當(dāng)需要維修或更換時(shí)，只要松開(kāi)兩片卡箍即可進(jìn)行任意的轉(zhuǎn)動(dòng)和修改任意一段線(xiàn)路，更不會(huì)破壞墻體，節(jié)約了維護(hù)時(shí)間和費(fèi)用。
(3)不使用明火，施工安全。溝槽管件連接技術(shù)僅需要滾槽機(jī)、切割機(jī)等，施工組織方便，不需要電源、電纜和乙炔氣瓶等。
(4)不產(chǎn)生焊接殘差，系統(tǒng)清潔。溝槽管道連接技術(shù)不使用焊接、氣割，自然不會(huì)有殘?jiān)淙牍艿纼?nèi)部，導(dǎo)致設(shè)備堵塞，更不會(huì)污染水質(zhì)。
(5)占空間小，增加建筑使用面積。須注意的是，溝槽式管道系統(tǒng)要配置溝槽式閥門(mén)，如溝槽止回閥、溝槽高性能偏心蝶閥等，以方便安裝，充分發(fā)揮溝槽連接系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。
3 溝槽管道連接系統(tǒng)在暖通空調(diào)中的應(yīng)用
3.1 應(yīng)用位置及作用
(1)溝槽式接頭代替?zhèn)鹘y(tǒng)焊接，能夠有效節(jié)約安裝時(shí)間，如直接采用鍍鋅鋼管可避免二次鍍鋅，從而減少明火使用，降低安全隱患。
(2)以撓性接頭代替補(bǔ)償器，可有效防止水泵和其他機(jī)房震動(dòng)對(duì)管道造成的損壞。(3)撓性接頭還可解決因熱膨脹產(chǎn)生的管道移動(dòng)和斷裂問(wèn)題。
(4)撓性接頭自身還可以有膨脹空隙，實(shí)現(xiàn)管道收縮的功能，也可彎曲成一定角度，利用角度實(shí)現(xiàn)大位移膨脹量。
(5)膨脹接頭能有效解決高層建筑沉降縫管道的三維伸縮問(wèn)題。
3.2 機(jī)房避震方案及實(shí)施
(1)方案內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)。
進(jìn)水泵避震方案：臥式單吸泵避震方案、臥式雙吸泵避震方案、立式泵避震方案、冷卻塔避震方案、冷水機(jī)組避震方案、鍋爐避震方案、換熱器避震方案、水平管避震膨脹方案、高層立管避震膨脹方案。
(2)方案實(shí)施如下。
①所有機(jī)組出口管道都保證有三組AS77膨脹V接，其他位置可使用剛性接頭。
②盡可能使用溝槽性閥門(mén)，采用膨脹V接連接，以節(jié)約成本，提高性能。
③水泵入口處使用溝槽型擴(kuò)散過(guò)濾器，以保證水泵入口處的水流為層流，最大限度的減少水泵震動(dòng)，增加水泵使用壽命。
④高層立管和水平管的避震采用膨脹V接，也可采用撓性接頭進(jìn)行管道連接，以實(shí)現(xiàn)膨脹性能，還可使用組合式膨脹V接。
3.3 水泵避震方案(如圖2～4)方案優(yōu)點(diǎn)。
(1)占地空間小。
(2)無(wú)需增加使用壽命短的避震喉。
(3)極大地提高了震動(dòng)衰減率，避震效果良好。
(4)采用鍍鋅鋼管，防腐性好，且可保持機(jī)房美觀。
(5)安裝成本較低，施工工期短。
3.4 抗震解決方案
(1)根據(jù)工程區(qū)域、建筑防震等級(jí)和地質(zhì)條件，在管道穿過(guò)高層結(jié)構(gòu)沉降縫、伸縮縫和抗震縫敷設(shè)時(shí)，要在縫兩側(cè)墻體上安置帶連接口的支架固定管道，并采用鉸鏈?zhǔn)脚蛎洯h(huán)等柔性膨脹設(shè)備跨越結(jié)構(gòu)縫與兩側(cè)管道相連接。
(2)可使用鉸接式膨脹環(huán)(通常由多個(gè)撓性接頭組成)，利用其可收縮及旋轉(zhuǎn)功能實(shí)現(xiàn)三向膨脹的目的。
4 結(jié)語(yǔ)
總之，隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展和建筑行業(yè)的不斷進(jìn)步，溝槽式管道連接技術(shù)也必將不斷完善，雖然溝槽管道連接技術(shù)操作簡(jiǎn)單，但我們?cè)诓僮鲿r(shí)更不能掉以輕心，要樹(shù)立高度的工作責(zé)任心，將每一步工作，每一個(gè)環(huán)節(jié)都落實(shí)到位，保證施工質(zhì)量。