冬机电安装施工临日采暖技术

 余雷 董巍巍 刘杰

 (中建安装工程有限公司南京210046)

摘要：针对冬季机电安装作业对临时采暖的需求，本文结合工程实际，介绍了关于临时采暖负荷计算、外围保温、测温点设置等采暖实施的前期工作，对主要的临时采暖方式的特点和适用范围进行了分析，并探究了临时采暖绿色节能的新技术及优化方案，可为机电安装施工临时采暖提供借鉴。

 关键词：冬季机电安装临时采暖绿色节能方案优化

 中图分类号：TU742  文章编号：1002-3607 (2016) 05-0055-04

1引言

 对于北方地区，冬季因为温度过低需要停工，导致了时间成本的浪费，此外工程项目经常为了赶工期需要在低温天气下进行机电安装作业，不仅会导致机电安装的质量问题，也影响了施工人员的安全和健康，故需要采用临时采暖措施。

 临时采暖是冬季机电安装施工的重点和难点之一。目前在临时采暖技术上还未有成熟或规范的做法，在采暖方式选择、分析计算、安装及应用方面也缺乏系统的研究，经常会出现

由于临时采暖方案的选择和实施存在问题，导致了安全事故、质量事故、能源浪费，以及施工利润的降低。此外，目前在冬季采暖方面出现了一些新技术和产品，应用在临时采暖上可能会产生可观的经济效益及节能环保效益。故文中针对冬季机电安装施工临时采暖技术进行了分析与总结。

2临时采暖实施前期工作

2.1制定临时采暖方案研究

 主要工作包括：分析采暖要求并计算采暖负荷一调研可用的采暖方式一对备选采暖方式进行对比分析、选定初步方案一与建设单位及其他相关单位进行协调，确定采暖方案一制定

详细采暖实施方案，包括时间计划及人员安排。

2.2临时采暖热负荷估算

 (1)利用建筑物的暖通设计数据

 (2)利用暖通相关设计软件或经验数据

 可请具有暖通设计专业基础的人员利用负荷计算公式或软件进行简单计算，或利用经验数据(如每平米为55~ 80W)进行估算。

2.3分析机电安装作业对温度的要求

 (1)温度对机电安装的主要影响之一是关于金属钢材及管道焊接，需要注意不同材料对温度的要求不同，如碳素钢焊接环境温度要求在-5℃以上、低合金钢焊接在0℃以上。

 (2)注意管道试压、管道内充水试验对温度的要求，一般要求不低于5℃。

 (3)注意防腐施工的温度要求，一般要求不低于5℃。

 (4)注意电缆敷设最低温度（敷设前24h内的平均温度以及敷设时现场的温度），如橡皮绝缘电力电缆铅护套钢带铠装不得低于-7℃，塑料绝缘电力电缆不得低于0℃。

 (5)分析不同管道及设备安装时对温度的要求，避免和减少应力的产生。

 (6)对各类含液体的设备的防冻温度要求。

 (7)作业人员对温度的特殊要求，如高空作业或需要灵活性作业的地方，环境温度不宜过低。

2.4对施工部位外围的保温措施

 为保证冬施效果，减少热损失和热负荷，降低施工成本，建议如下：

 (1)尽量在建筑物外围封闭、保温施工完成、幕墙及门窗封闭工作完成后进行安装作业。 

(2)在封闭供暖施工前，对建筑结构需封闭的洞口进行统计，主要包括外立面门窗洞口、楼梯洞口、采光井、风井、水管井等。

 (3)井口可用岩棉、多层板或棉被用压条固定，并每隔几层利用旧模板进行平面封闭；进出口门用悬挂棉被帘（见图1），方便进出并实现保温，并可设双层门；内部施工区域封闭可采取选择性临时用石膏板或加气混凝土砌块隔墙进行封闭(见图2)；外立面窗洞口可增加木制窗框，以满足稳定性的要求，并用临时用棉毡、塑料布等材料封闭。

 (4)封闭材料可选用保温板、棉被等保温性能良好的材料，也可优先考虑前期施工中用过的旧材料或周转材料，如木模板、钢管扣件、彩条布，并根据工程施工分区部署在各区之间进行材料的周转，减少封闭材料的成本。

2.5室内测温布置

 冬季施工期间要时刻保证供暖系统的正常运行，避免温度骤降对施工质量造成隐患。要求现场成立气温监测小组，测试室内温度，每天按代表性时间进行记录，同时记录近期天

气预报，以便及时启动极端天气应急措施。

 施工现场应全天对场内温度进行检测，每个区域内按面积设置测温点，每处可用温湿两用温度计悬挂于该施工区域指定位置，较大洞口处需重点观察并增设测温点。若有测温点温度降低，需对附近设备运行情况及洞口封闭情况进行检查修复。

2.6供电系统核算

 (1)供电负荷计算，对采用配电箱的主电缆截面进行选择和校核，并对电压降进行核算。

 (2)预留线路插座的校核。

 (3)分析是否需要增加临时电缆。

 (4)制定临时采暖供电安全要求。

2.7冬季供暖的其他条件

 (1)燃气正式供应（采用燃气锅炉）。

 (2)市政热源正式供应（采用市政热源）。

 (3)水正式供应。

 (4)空调末端，管线、空调机组安装及调试完成（使用建筑物空调系统供热）。

 (5)正式发电机调试完成，具备使用条件。临时启用发电机系统准备到位。

 (6)热交换站机房内各设备就位及相关管线安装完成（采用市政热源或建筑物内热源）。

3主要临时采暖方式

3.1市政热网热源

 采用市政热网作为热源，通过热交换站分配至各个区域。特点：供暖成本低、可供应热负荷大，一般为不间断整体供暖，但该方式不具备灵活性，并且一些项目不具备使用条件。适用于市区内大型建筑施工的临时采暖。

 以天津津塔（主塔楼）项目为例（见图3），临时采暖主要设备及工艺流程如下：

 热交换器、循环水泵、分集水器、软化水装置、末端供暖设备的选型及计算→安装准备→材料检查孔洞预留、放线→热交换器安装→支架制作安装。管道、管件、散热末端制作安装→管道防腐→水压试验→管道冲洗→系统通热。

 (1)尽量利用楼内已有设备设施、管道，减少对施工的影响和成本支出。如利用正式工程的空调热水干管及立管，并在每层设置光管散热器进行临时采暖。

 (2)热源由B1层锅炉房内三台2800kW的燃气热水锅炉提供，锅炉房制备的热水经原办公楼过渡季节采暖系统管路送至B4层热交换站，由热交换站内的换热机组实现热量的传递。

 (3)在干管翻身处及室内板换处安装疏水器，电动阀门采用原设计正式阀门，换汽缸、安全阀等采用临时设备。

3.2建筑物自有设备热源

 提前使用建筑物自身机房的锅炉或空调机组，末端采用风机盘管、暖气片、地板采暖等方式。该方式具有供暖成本较低、可大范围供热，临时配电施工工作量较小，现场安全性较

高等优点，如施工现场具备条件，该方式一般作为首选。但同时需考虑以下问题：前期机电安装作业无法进行供暖；临时管道和散热器的安装及保温工作量大；对建筑物的暖通系统使

用寿命有一定的影响，并需要得到建设方的许可；切换为正式管道后，需要拆除临时采暖系统。

 以中建龙城项目为例，临时采暖系统调试主要工艺流程如下：

 锅炉房系统设备调试→热力站系统设备运行-热水管道阀门开启一关闭所有与临时供暖无用的空调设备进／出口处阀门→开启所有楼层与临时供暖有关的阀门→开启散热器的进／出口处阀门→调试散热器→调试合格后正常运行。

 本工程冬季供暖热源由业主提供，供暖热源采用蒸汽，来自于朝阳医院现有燃气锅炉房。临时采暖换热器采用板式换热器（见图4），布置在地下室-3F冷冻机房附近。

 末端采用暖气片，由空调水系统管道连接暖气片，供暖前需根据现场施工实际情况对暖气布置进行深化设计（见图4）。暖气片宜分布均匀，并尽量布置在不影响施工的区域，暖气安装宜与外立面临时封闭作业同时进行。

 对于极端天气，可以启动部分风机盘管进行增温，风机盘管回风口增加过滤网，在吊顶封板前对盘管进行清洗。

 若采用建筑物的空调热源，为保证冬施效果，空调机组宜采用全回风方式，以减少新风负荷。同时需对新风百叶进行可靠的临时封堵，并安排专人进行维护，同时需要注意全回风

造成的负压问题。

3.3电采暖

 电取暖器，主要形式有电热石英管取暖器、电热油汀、对流式取暖器（暖风机见图5）等，属于分散式电采暖，便于移动，适合小区域供暖。

 电锅炉，电锅炉采暖属于集中式采暖，一般为热水锅炉，耗能大，适合较大区域的供暖。

 电热膜，是一种半透明聚酯薄膜，属于分散式电采暖，以辐射方式提供热量。

 热泵，可分为空气源热泵、水源热泵和土壤源热泵等，热泵的COP-般在2以上，具有显著的节能效果，但适用范围有限制。

 碘钨灯，适用于地下室等需要照明及采暖的区域（见图6）。

 电采暖的特点：清洁无污染，安装、移动方便、初始成本较低，但能耗大、使用成本高，对供电要求高。适用于局部区域供暖或辅助供暖。

3.4采用临时锅炉

 通过购置或租用临时锅炉进行采暖，可采用电锅炉或燃油／燃气锅炉。

 特点：购置或租用费用高，虽然临时锅炉可以重复利用，但也显著增加了施工成本。同时设备安装拆卸及运输不方便，一般在不具备使用其他采暖方式条件时采用。

3.5自制火炉

 自制火炉、焦炭炉、煤炉采暖，一般简易火炉可由汽油桶、碎钢筋或铁板加工而成（见图7）。在桶靠近开口的位置开填料口，然后在靠近底部的位置设置钢筋筛。为了减少空气

污染、避免煤气中毒，可设置烟囱排放燃烧烟气。

 特点：制造和使用成本低、结构简单、使用灵活方便，但存在安全隐患，采用火炉取暖时必须设专人负责，加强火炉的看管，并保持室内空气流畅，预防煤气中毒。4临时供暖优化方案（绿色施工）

4.1多方式联合采暖

 将多种采暖方式进行结合，充分发挥各自的优势，结合施工区域对采暖的要求，进行热源的选择和组合，以到达保证采暖温度和安全性、减少能源消耗和施工成本的目的。

 (1)可选用一种热源作为主热源，另一种热源作为辅助或应急热源，如可以采用市政热网作为主热源，同时锅炉房为辅助或应急热源。

 (2)可选用一种热源进行整体低温供热，局部根据安装作业内容选用小型取暖装置进行增温，既满足采暖要求，又避免能源的浪费。

 (3)可考虑新能源采暖方式，如太阳能、热泵，由于该类装置供热功率有限，一般作为辅助热源供热，以实现节能的目的。

4.2小区域采暖装置

 采用小区域采暖装置，便于根据施工区域进行调节，可避免不必要的能量浪费，简单介绍三种小区域取暖装置：

 移动式燃油暖风机：通过燃油的燃烧加热空气，为需要即时供暖的地方提供高热量，适用于开放或通风良好的地方（见图8）。优点在于升温快、便于移动和调节，相对电暖风机使用成本低。

 履带式加热器，可以弯曲折叠，适用于各种金属构件，如管道、大型容器的焊前预热，中间消氢和焊后的局产部热处理，具有加热速度快、热利用率高、节能、劳动强度低、安全

可靠、操作方便的优点。

 燃气辐射装置，利用天然气、液化石油气等可燃气体，在特殊的燃烧装置（辐射管）内燃烧，辐射出各种波长的红外线来进行供暖。特点是采用该装置供暖时，室内底层温度高，

上层温度低，适合施工采暖的需要，热利用率高；具有构造简单、发热量大、热效率高、安装方便、无噪音、环保洁净等优点。适用于高大建筑空间的采暖。

4.3本地资源利用

 根据施工项目所在地的周边情况，研究是否存在可以利用的低价或免费热能，以某电厂热泵房冬季施工临时供暖方案为例，采用送风系统将汽机房上部热空气送入热泵房以满足

热泵房施工调试期冬季防冻、防寒问题，结果表明：该热风供暖方案不仅供暖效果好，经济效益也十分可观。

4.4分区域供暖

 根据施工阶段要求，室内采取分隔封闭方式，将整个楼层分成若干小的施工区域，根据每个施工区域不同的采暖温度要求和采暖时间要求，选择不同的采暖配置和启停时间，或采用移动式采暖装置，以实现在满足施工温度要求的条件下进行最大化的节能。

4.5分梯度供暖

 一般热水或蒸汽供热温度较高，可根据施工区、办公区及生活区等区域对热源的不同用途或温度要求进行分梯度供热，合理利用能量的有效能，如热源介质循环途径：热源装置

出口( 800C) →加热生活用水(700C) →办公区采暖(55℃) →高温施工区域采暖(450C) →中温施工区域采暖(35℃) →低温施工区域采暖(250C) →热源装置入口( 1 5℃)．可以起到高效利用热源、减少能量损失的作用，从而达到节能降本的目的。

5结语

 （1）进行临时采暖前，必须做好前期准备工作，如采暖方案分析、负荷计算、外围保温等工作，避免临时采暖系统实施时出现问题或造成能源浪费。

 (2)各种采暖方式具有自身的特点，需要对项目的实际情况进行分析，讨论对比后选择最合适的方案。

 (3)多方式联合采暖、小区域采暖、分区域采暖等技术方案可以有效减少能量消耗、并保证临时采暖效果，具有较好的应用前景。

 (4)临时采暖工程交叉作业多，需要协调各工序之间的关系，同时施工过程与临时采暖系统互有影响，安装完毕后需加强巡视及维修，以保证系统的正常运行。