地鐵車間通風空調系統施工重點難點及解決對策

梁挺

山西省安裝集團股份有限公司 山西 太原 030032

1 工程概況

我方主要承接的為蘇州軌道交通5號線車站機電安裝及裝修工程SRT5-12-7標段，本標段包括竹輝路站～南園路～莫邪路站～蘇嘉杭站前半個區間的機電安裝工程。

其中地下站通風空調系統由以下四部分組成：

1、隧道通風系統：包括排煙系統、隧道活塞通風、機械通風；

2、通風空調系統（大系統）：公共區通風空調及防排煙系統；

3、通風空調系統（小系統）：設備管理用房通風空調及防排煙系統；

4、水系統：空調制冷循環水系統。

5、各站主要工程量：見表1

表1 各站主要工作量

2 施工特點

（1）地鐵工程為蘇州市重點工程，社會影響大。地鐵工程是蘇州市市政重點工程，政府各部門及社會各界人士均廣泛關注，因此業主對施工單位的綜合管理能力要求較高。

（2）周邊條件復雜，組織協調難度大。地鐵站位于市區繁華路段，周邊條件復雜，協調工作量大。地下施工通風差，環境濕度大，施工極為不便。軌道、供電、信號、通信、裝修多專業同時施工以及受主體結構結構移交及其他專業交叉施工，對施工造成很大的影響，組織協調難度大。特別是在軌行區內進行機電工程作業（包括設備運輸），需按總包單位的全局計劃，穿插施工。

（3）地下施工環境濕度大，材料設備質量要求嚴格。受地下環境和安全性要求高的特點，對工程中所使用的材料設備質量要求非常嚴格，必須按相應地鐵施工驗收規范及設計要求的標準去采購。另外，目前軌道交通經過幾十年的發展，地鐵管理公司具有專門的管理模式，對關鍵設備及材料大部分采用甲供或甲控的模式，確保用于施工中的設備材料滿足安全運行的規定。

（4）站點施工管理難度較大。本工程范圍包括莫邪路站、南園路站及相應區間，由于區間盾構施工和土建結構施工未完成，前期材料的運輸、吊裝受到很大影響，增加了現場的施工管理難度。

3 系統組成

地鐵站的通風空調系主要由隧道通風系統和車站空調排煙系統組成。（1）隧道通風系統：包括區間隧道通風系統（TVF系統）和車站內隧道排風系統（TEF系統）組成。TVF系統是為了控制相鄰車站之間的通風，以風井和中間機房的換風為基礎，在列車運行過程中避免活塞通風和災害產生時的事故通風，由活塞/機械風道、隧道風機、射流風機、消聲器、組合風閥等組成。車站的每端均設置兩條活塞風道，活塞風口對應每條軌道出站端設置，并設置電動組合風閥，滿足正常、事故工況模式要求。TEF系統的主要功能是通過排風來減少列車所排出的熱量，同時還可以起到火災事故發生時的排煙功能。由排風道、排熱風機、消聲器、風閥等組成，針對軌道交通列車的主要發熱部位，在站臺層設置列車頂部通風道和站臺板下通風道；

（2）空調排煙系統：主要包括車站公共區域通風、防排煙，設備及管理用房通風。公共區通風空調系統采用全空氣一次回風系統，均采用變風量系統，系統由新風機、回排風機、組合式空調機組、風閥風管風口等組成?？照{機房一般位于車站兩端，氣流組織形式為上送上回。

4 施工重點難點及解決對策

4.1 施工重點

（1）管線平衡。由于地鐵空間有限，又要保證裝修吊頂的高度，特別是冷水機房、環控機房以及進設備機房處走道，站臺板下管廊等管線施工重點區域，這些管線均相當密集，施工前必須對各類管線進行綜合排布，確保各個系統滿足設計及規范要求，同時又要考慮后期運行檢修空間，所以管線位置和標高的確定事關重要，為后期正常施工和避免返工提供保障（見圖1、圖2）。

圖1 冷水機房

圖2 公共區走道

站內綜合管線排布時，公共區連接設備區走廊位置，公共區的風管需調整位置，以便給管道與橋架預留安裝位置。設備區走廊空間狹窄，管線密集，應先排布走廊內的管線，根據走廊管線標高排布房間內的管線標高。

（2）熟悉掌握系統原理。地鐵車站雖然空間有限，但通風系統設置較為復雜，施工管理人員應提前熟練掌握各系統的工作原理及現場管線的布置，清楚設計的具體要求、規范的強制條款、現場的實際情況，對施工班組做好有針對性和可操作性的技術交底工作。

（3）雙面彩鋼復合風管與法蘭風閥連接方式。地鐵站雙面彩鋼復合風管法蘭與風閥法蘭連接業主要求采用螺栓連接，不能采用自攻螺絲或薄鋼板法蘭彈簧夾連接。雙面彩鋼復合風管采用F型法蘭，風閥不應采用共板法蘭風閥，風閥法蘭寬度應為規范法蘭寬度加雙面彩鋼復合風管保溫夾芯板厚度。在訂制風閥前，應與廠家溝通風閥法蘭寬度與雙面彩鋼復合風管法蘭寬度配套。例如：800*400 mm的風閥法蘭寬度規范為30mm，加雙面彩鋼復合風管保溫夾芯板厚度25mm。訂貨時800*400mm的風閥法蘭寬度為55mm。

（4）防火板與風管的連接要求。按照設計要求，穿越新、排風道，活塞/機械風道，排熱風室，站臺層軌行區走道排煙風管外包耐火極限3小時或耐火極限1小時的防火板，其中大系統送回風管穿越空調機房外設備區域時外包耐火極限3h的防火板，排煙管道、補風管道、機械加壓送風管道外包防火板，在設備區耐火極限3h，在公共區耐火極限1h。風管材料要求整體性能防火等級達到A級不燃，風管支吊架的承重除考慮風管的本身重量外還應考慮防火板及其龍骨的重量，所以防火板外需增設單獨的支吊架。防火風管板材的連接詳見圖3。

圖3 防火風管板材的連接大樣圖

在安裝防火板的過程中，安裝好的大面積風管上方無法安裝防火板，建議組裝風管時防火板及龍骨直接安裝到風管上，風管呈模塊化吊裝到支架上，在安裝的時候直接避免后期因空間問題導致防火板敷設不到位。

（5）軌行區風機風口安裝。位于軌行區設備的固定安裝（組合式風閥、軌底軌頂風口、軌行區多聯機室外機、區間射流風機）應牢固、無松動，注意檢查設備的功能性，并能承受周期性活塞風壓（-1500~+2000Pa）的沖擊，安裝此類設備的緊固零部件均采用熱鍍鋅件，熱鍍鋅層破壞處采用環氧富鋅漆進行防腐。檢查中要注意軌頂排風口與站臺下百葉排風口的位置是否合理，預埋件是否牢固可靠，安裝過程必須在軌行區內進行，注意施工順序，軌頂上方風口安裝應在牽引線敷設前完成，調試中注意風口風量平衡的調整，以滿足消防驗收規范的規定[1]。

（6）大型空調設備安裝。地鐵的吊裝口和出入口有限，各專業交叉作業，勢必給設備的吊裝增加了難度。冷水機組、隧道TVF風機、U/O風機、組合空調機組等大型設備必須盡早進行安裝，先應考慮設備的進場時間、運輸路線、吊裝方式等，編制詳細可行的吊裝方案，嚴格按照方案要求執行，確保設備安全就位[2]。詳見圖4、圖5。

圖4 軸流風機安裝

圖5 隧道風機安裝

（7）孔洞的防火封堵。為了滿足施工完成后消防驗收要求，切實做好防火封堵工作。特別是車控室、設備區與公共區的防火分區部位的封堵，在施工時嚴格按照設計和規范要求進行，對每一個影響質量的環節進行控制，確保施工完成后順利驗收交工。

（8）接口管理。在接口管理上重點對各類防火閥（非消防專用）與BAS設備間的接口，排熱風機與BAS設備間的接口，隧道風機與BAS設備間的接口，動態平衡閥與BAS設備間的接口，與通風空調甲供設備承包商間的接口等方面確保系統功能的完備。

（9）空調器內部清潔。為確保衛生防疫專項驗收的通過，須對做好空調器內部的保潔工作，根據業主要求對空調器的粗效過濾網及靜電除塵裝置進行拆卸沖洗，并負責安裝恢復。如靜電除塵裝置未隨機組一起供貨，我方需負責靜電除塵裝置的搬運及安裝。組合式空調器后端需設置無紡布，設置的無紡布自空調器開啟調試之日起應根據表面積灰情況定期更換。

4.2 施工難點及解決對策

4.2.1 風管安裝過程中出現返工現象

蘇州地鐵施工采用BIM技術進行綜合管線平衡，但在安裝設備區走廊、機房內通風設備和風管時，仍然會出現風管之間的沖突、支架與風管之間的沖突、預留的檢修空間不足或被占用，出現返工現象。原因分析。

（1）在管線平衡過程中，平衡人員現場施工經驗不足，深化出來的BIM模型現場無法實現，管線平衡中所采用的支架類型和尺寸不是現場實際采用的支架；模型中設備的規格尺寸和現場實際尺寸不符；

（2）各施工班組交叉作業，不按照模型進行安裝，施工員監管不到位。解決措施：1）在管線平衡過程中，根據工程實際情況，進行綜合深化設計和管線綜合平衡。綜合深化設計時，應綜合考慮各類因素，進行管線碰撞檢查，細部進行調整優化。2）機電管線平衡時，盡量利用梁內空間，先布置管徑較大的管道，后布置管徑較小的管道，遇管線交叉時，應小管避讓大管，強弱電分設。3）各種管線在同一處垂直方向布置：一般是電氣橋架（封閉母線）應位于熱介質管道下方，其它管道上方；風管在上，水管在下。盡可能使管線呈直線，相互平行不交叉。4）加強平衡人員和各專業施工人員之間的溝通，分階段的進行模型驗收，確保模型的可行性；5）要求施工員對各施工班組進行可視化交底，確定施工順序，要求各班組按照模型施工，監管到位。

4.2.2 穿墻風管的頂部和風管套管之間的防火封堵［3］

防火封堵班組和通風專業班組是兩個班組，防火封堵一般是在風管安裝完畢后再進行，但會出現距結構頂部較近的風管頂部無法封堵到位，存在消防隱患。原因分析：風管距離結構頂部太近，并且風管尺寸大，封堵時無施工空間。

解決措施：建議由通風班組進行防火封堵，在頂部風管安裝完畢后直接封堵。

4.2.3 系統運行時空調系統風管產生噪聲

通風空調系統運行時，局部風管產生較明顯的噪聲，出現漏風現象。

原因分析：（1）空調系統風管采用復合風管，施工班組在施工時，風管法蘭連接處連接不規范或法蘭墊料使用錯誤。（2）施工員監管不到位。解決措施：1）復合風管法蘭采用平面外插條法蘭，墊料采用密封膠條，但復合風管與風閥連接時采用的是“F”型法蘭，墊料應該采用閉孔海綿。2）要求施工員對施工班組全體人員進行詳細的技術交底，并在施工過程中嚴格監管。

4.2.4 已安裝完成的風管漏做、局部位置保溫不到位造成結露

原因分析：

（1）未按設計圖紙施工；

（2）吊裝前未進行保溫層的施工。

解決措施：（1）保溫施工應嚴格按照設計圖紙要求進行施工，當設計說明描述與平面圖紙有出入時，應和設計確認，明確施工范圍。（2）保溫材料的選用應符合技術需求書及設計要求，當材料參數不一致時應參照較高標準執行。（3）保溫施工前必須保證風管表面的清潔，以免影響保溫釘粘貼質量。保溫釘數量因嚴格按照通風與空調工程規范要求施工。值得注意的是，風管往往貼著頂板或梁底，管道安裝時應給頂面保溫留有操作空間，如果受制于現場條件，應及時調整施工順序，在風管安裝之前先完成頂面的保溫措施。

5 結語

我方在蘇州地鐵5號線莫邪路站、南園路站施工過程中，提前進行施工策劃，把控施工重點難點的關鍵環節，進行管線綜合優化排布，減少管線的碰撞及返工，科學調配材料、設備進場時間，避免現場材料、設備占用場地，影響現場施工。通過提前消除隱患，有序指導施工，確保了各進度節點目標的實現，順利按計劃工期完工，調試運行正常，空調設備運行參數達到設計指標，取得了良好的效果。