提高低温送风空调系统风阀防冷桥保温效果.ppt

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1、提高低温送风空调系统风阀防冷桥保温效果,成果发布人:张志祥发布日期:2006年3月15日,目 录,1、工程概况 2、QC小组简介 3、选择课题及理由 4、现状调查 5、目标及可行性分析 6、原因分析 7、要因确定 8、制定对策 9、实施过程 10、效果检查 11、成果巩固 12、总结及今后的打算,工程概况,建筑概况,中国石油大厦位于北京市东城区东二环交通商务区北部，东二环北段西侧，东直门桥西北，与东直门交通枢纽相对。其建设用地占地22519.884平方米，地下建筑面积为55879平方米，总建筑面积为200838平方米。分A、B、C、D 四栋，其中A、B、C 幢为22层，建筑高度90米，D幢为1

2、8层，建筑高度74米。,中建一局建设发展公司 中石油项目部,冰蓄冷+低温送风,冰 蓄 冷：,冰盘管外融冰开式系统。蓄冰工况时，蓄冷温度为-8，融冰工况时，供冷温度为1.1。冰蓄冷装置的总蓄冷容量为15100TH。,低温送风：,本工程办公室、会议室等部位采用低温送风空调系统，机组送风温度为5.5，沿途管道内送风温度为7.2。通风空调系统面积约为9万多平方米，其中低温送风系统面积约为5万多平米。,中建一局建设发展公司 中石油项目部,机电概况,QC小组简介,本小组成员由建设单位、监理单位、施工单位有关人员组成。,QC小组活动情况,中建一局建设发展公司 中石油项目部,QC小组简介,QC小组成员简介表,

3、中建一局建设发展公司 中石油项目部,成员简介,选择课题及理由,选择课题：提高低温送风空调系统风阀防冷桥保温效果,中建一局建设发展公司 中石油项目部,选题理由,系统自身要求,本工程的空调系统送风温度为7.2，是真正意义上的低温送风系统，结露的可能性必然比常温的空调系统要高。,选题理由,我们项目QC小组本着对业主、对企业负责的态度，不忽视原有有关规范和做法的漏洞，积极思考，大胆尝试，探索出解决保温的新途径、新工艺、新方法。,若保温做不到位，产生凝结露现象，必然会对吊顶等其他分项的造成负面影响，这其中的损失是难以估量的。,做好中石油低温通风空调系统的保温不仅能大大提高专业施工水平和观感效果，在同行中

4、树立精品质量的形象，同时也能为各种阀门厂家产品的创新和优化上提供了更为广泛的思路。,工程质量的高要求,创新能力的展现,社会影响力大,中建一局建设发展公司 中石油项目部,选题理由,现状调查,为了更好地了解低温送风空调系统风阀保温防冷桥的做法，我们多次组织甲方、监理、设计等有关单位以及小组的相关成员参观了很多正在施工和正在运行中的低温送风工程实例。我们还就参观过程中发现的问题，拍了相关照片:,电动防火阀的保温,电动防火阀的保温,导冷节点过多,中建一局建设发展公司 中石油项目部,现状调查,防火阀的保温,调节阀的保温,调节阀的保温,保温效果不好，不够美观,调节阀的保温,中建一局建设发展公司 中石油项目

5、部,现状调查,手柄部分未做保温,通过对很多在施和已施低温送风空调工程的调查，我们发现低温送风空调系统风阀保温普遍存在的问题如下：,低温送风系统风阀的保温,风阀保温存在的问题,风阀保温厚度不足 风阀保温材料覆盖率低风阀没有做完整、有效的保温层,中建一局建设发展公司 中石油项目部,现状调查,在参观过程在中，我们还就风阀保温问题做了问卷调查，共发出80份问卷，收回60份反馈意见，现统计如下:,调查统计表,中建一局建设发展公司 中石油项目部,现状调查,通过对部分在施和已经运行的低温送风空调工程的调查，发现在大多数工程中普遍存在的问题是：保温做完以后，风阀保温层覆盖率低，运行容易产生凝结露现象。这种现状

6、坚定了我们对风阀保温做法进行创新和改进的决心。,中建一局建设发展公司 中石油项目部,现状调查,目标及可行性分析,通过以上的调查和与阀门厂家进行沟通，在确保了技术上的可行性后，结合中石油项目专业系统的实际情况，我们确立了以下目标：,中建一局建设发展公司 中石油项目部,目标建立,目标可行性,分 析 框 架,通过和阀门厂家进行沟通，我们在技术上论证了，对风阀结构进行改进可以达到预期目标的要求.,1,技术上可行,本工程是中国石油北京总部，建成之后势必将成为东城区的标志性建筑。对于我们创新小组活动，业主和监理都大力支持.,2,业主监理支持,创新意识是我们公司一直大力提倡的，我们QC创新小组活动响应了企业

7、创新发展的号召.,3,企业创新要求,目标值一定能实现,中建一局建设发展公司 中石油项目部,目标可行性分析,原因分析,针对其他低温送风空调工程中风阀保温出现的问题，我们QC小组组织会议进行了讨论和分析：,（1）导致风阀凝结露现象产生的主要原因有三部分组成：Thickness(保温层厚度)+Coverage（保温材料覆盖范围)+Vapor Retarder（隔汽层）,中建一局建设发展公司 中石油项目部,原因分析,（2）原因分析如下图所示：,风阀表面出现凝结露现象,保温层没有覆盖到所有可能被冷却到低于周围露点温度的表面,中建一局建设发展公司 中石油项目部,原因分析,要因确定,项目,保温材料的导 热系

8、数过大。,分析过程,本工程保温材料选用的华美橡塑，导热系数为0.028 W/（mK），满足设计规定保温层0.034 W/（mK）.,没有保证足够的 保温层厚度。,对于给定了的周围条件，为防止凝结所要求的保温厚度，需通过风管与保温的传热分析来计算：根据Ts=Tsa+(Ta-Tsa)Ri/(Ri+Ra)可以计算表面温度。为了使表面温度等于或大于周围空气的露点温 度，最小的保冷热阻是：Ri=Rs(Tdp-Tsa)/Ta-Tdp 相应的保温厚度是：ti=KiRi 通过计算，得出风管表面温度为19.96，保温层厚度应ti0.00119 m，现在我们所用保温层厚度为0.04 m，满足要求。,要因确认,否,

9、否,中建一局建设发展公司 中石油项目部,要因确定,项目,保温层连接处的密封胶质量不能满足要求，容易裂开。,分析过程,本工程选用的密封胶为环保型橡塑专用胶,满足规范要求。,调节阀的手柄紧贴阀体，无法保温严密。,受调节阀结构所限制，一般调节阀手柄紧贴阀体，在这种情况下，传统的调节阀保温做法只能有下面两种：（1）留出手柄部分不做保温；（2）用保温层将手柄完全包住，这样手柄又无法起到其应有的旋转调节作用。还有些工程先将手柄部分完全包住作保温，保温完成后又将手柄部分抠出，严重影响了美观效果。,要因确认,否,是,与上述调节阀原因相似。,是,防火阀控制面板紧贴阀体无法保温严密。,中建一局建设发展公司 中石油

10、项目部,要因确定,项目,保温工人施工水平的限制。,分析过程,本工程保温队伍为一支经验丰富的施工队伍,业绩非常优秀。,没有选择闭孔保温材料。,保温材料为橡塑，属于闭孔保温材料，其闭孔率大于90%。,要因确认,否,否,虽然公司对工程管理控制要求非常严格，施工过程中保温材料局部被损坏的几率不大，但存在这样的可能性。,是,施工过程中保温材料局部被损坏。,中建一局建设发展公司 中石油项目部,要因确定,制定对策,中建一局建设发展公司 中石油项目部,制定对策,对策表,实施过程,Step 1,编写风阀创新方案,Step 2,根据方案出样品,Step 3,样品报验,Step 4,风阀的安装、保温,Step 5,

11、Step 6,保温效果检查,方案改进 与完善,合,格,成品保护,中建一局建设发展公司 中石油项目部,QC小组运用PDCA循环制定流程图予以实施：,为了使风阀零部件与阀体之间留出保温层厚度，我们将连接零部件与阀体的固定杆长度加长，使其长度略大于保温层厚度。并将传统的焊接改为可拆卸型。,为了减少风阀漏风节点，固定杆和阀体之间的眼孔控制严密，但又不影响使用效果。,对风阀保温时，先将阀柄拆掉，再实施保温，保温时也要控制好保温板与阀杆之间的空隙，避免空隙过大，造成冷桥点的出现。,为了对风阀结构进行创新和改进，我们创新小组多次组织会议进行了讨论，期间并邀请了监理、设计单位和风阀厂家参加。通过讨论，我们对怎

12、样改进风阀有了初步的方案：,在论证完方案可行性之后，我们QC小组及时与厂家进行联系。厂家对我们的方案不仅认同，而且表示将大力支持，并承诺一周内根据方案做出样品。,传统防火阀与改进后样品对比:,分析:与传统防火阀相比,改进后的防火阀将控制面板与阀体之间固定杆长度加长,留 出了保温层厚度.,根据方案出改进后的阀门样品,中建一局建设发展公司 中石油项目部,分析:将调节阀联动杆与阀体的连接改为可拆卸式的螺栓连接.（适用于各种大小阀门）,中建一局建设发展公司 中石油项目部,传统调节阀与改进后样品对比:,样品报验,我们邀请监理、建设单位对样品进行了报验，他们在对样品肯定之余，也提出了中肯的整改建议：,防火

13、阀的零部件与阀体之间的固定杆长度过长。样品中固定杆长度约为70 mm,而保温层厚度一般为40 mm左右,而且未见绝冷热桥垫片，安装完后控制面板与阀体间是必会留有空隙,这样不仅增加了冷桥点的出现,而且影响了整体美观效果。,固定杆和阀体之间的眼孔不够严密.,根据整改意见，厂家对风阀结构进行了进一步的改进，并顺利通过监理、建设单位对样品认可和报验.,中建一局建设发展公司 中石油项目部,由于本工程机电尚未大面积施工,针对这次QC小组活动,我们特在地下三层做了一个样本系统(1112/AB轴空调送回风系统).并对该系统的风阀进行了安装和保温.,由此进入,过程管理,严格控制,流程如右图：,中建一局建设发展公

14、司 中石油项目部,中建一局建设发展公司 中石油项目部,风阀安装及保温流程（以防火阀为例）,由于成品保护是保证保温美观及使用效果的重要措施，我们对工人在施工技术交底中强调了以下几点：,阀门及管道的保温，必须在提供了施工条件，并且不再有下道工序损坏保温层的前提下，方可以保温；,风管管道保温应在打压测试实验合格后，不能颠倒工序；,保温材料进入现场不得雨淋或存放在潮湿场所；,保温后留下的碎料，应由负责施工的班组自行清理；,阀门的保温，应在结构钢梁喷涂后，做好防止污染保温层的措施；,如有特殊情况需拆下保温层进行管道（阀门）处理或其他工种在施工中损坏保温层，应及时按原要求进行修复。,中建一局建设发展公司

15、中石油项目部,效果检查,目标 1:风阀表面保温材料覆盖率控制在99%.,风阀保温覆盖率检查表,完成情况:QC小组组长王建利带领小组成员对采用新思路保温后的防火阀、调节阀进行了实施结果检查，对于上述阀门各取一个保温后的样品进行检查。,中建一局建设发展公司 中石油项目部,目标完成情况,改进后的防火阀保温做法保温层覆盖率高,改进后的调节阀外露面积仅为阀杆截面积,改进后的风阀照片：,橡塑保温层,橡塑保温层,中建一局建设发展公司 中石油项目部,目标完成情况,目标2:保温完毕后外观整齐美观，严丝合缝，符合验收规范要求。,完成情况:改进后的风阀保温做法，有效地控制了对风阀保温层的破坏，保证了样本系统做完以后

16、，保温层外观整齐美观，严丝合缝。顺利通过了监理单位对样本系统的报验.,:10.3.3 绝热材料层应密实,无裂缝空隙等缺陷.表面应平整.当采用卷材或板材时,允许偏差为5mm;采用涂抹或其他方式时,允许偏差为10 mm.防潮层应完整,且封闭良好;其搭界缝应顺水;10.3.4 风管系统部件的绝热,不得影响其操作功能;10.3.5 风管系统部件的绝热层采用粘接方法固定时,施工应符合下列规定:(1)粘接剂的性能应符合使用温度和环境卫生的要求,并与绝热材料相匹配;(2)粘接材料宜均匀地涂在部件的外表面上,绝热材料与部件表面应紧密贴合,无空隙;(3)绝热纵横向的接缝应错开;10.3.9 管道阀门过滤器及法兰

17、部件的绝热结构应该能单独拆卸.,检验批记录表,中建一局建设发展公司 中石油项目部,目标完成情况,目标 3:创中石油大厦项目精品工程,完成情况:中国石油大厦项目是中建一局建设发展公司工作目标的重中之重,其机电系统采用了多种新技术、新工艺,在国内建筑中屈指可数.可以说,中石油大厦机电工程建设的好坏是国内建筑行业十分关注的一项重头戏.其中,冰蓄冷加低温送风系统又是机电工程中的焦点，众人关注。我们责任尤其艰巨.QC小组成立后,我们分析,要使低温送风空调系统正常运行,结露问题的解决是首当其冲的.空调运行时室内的设计温湿度我们是必须保证的,要科学的解决结露问题,我们只有从保温入手,消除结露隐患.通过QC小

18、组的共同研究与探讨,我们把阀门安装工艺进行了改善,解决了现状中风阀保温面积不全的通病,从理论和实践中大大改善了冷传导问题,也从根本上解决了风阀产生凝结水的结症.此项工艺已在中石油项目工程系统上得以使用,我们没有为项目增加的投资,却把低温送风系统最让人头疼的风阀结露问题轻松解决了,除此之外,从保温后风管的外观上,我们也给了大家一种全新的感觉.在经过检验和讨论后,业主、建设单位、监理单位对此项改进都表示非常满意.从通风空调专业来说,我们为项目创精品工程,争创鲁班奖加上了一份沉甸甸的筹码.,中建一局建设发展公司 中石油项目部,目标完成情况,社会效益,中国石油大厦通风空调系统是迄今为止国内最低温度送风

19、系统。而我们成功处理好低温送风空调系统风阀防结露这一技术难题得到了设计院、建设单位、监理单位的好评。此技术的推行有效地解决了低温送风的工程隐患，为我公司通风空调施工质量赢得了口碑，给同行业做出了示范效应。,中建一局建设发展公司 中石油项目部,达到的效益,我们QC成果得到了建设单位、设计单位、监理单位的认可！,中建一局建设发展公司 中石油项目部,经济效益,中建一局建设发展公司 中石油项目部,达到的效益,计算公式如下:吊顶(24102)m88%(人工费:21+材料费:60+综合管理费:21)元=43.2万元 若现不对阀门进行改良，在出现大面积凝水现象后，对吊顶进行修改的同时再对阀门进行更换，按更换

20、每个阀门的人工费，材料费及综合管理费为300元计算，则此时直接经济损失可达72.3 万元。综上，此举可为业主节约总直接、间接经济损失约为：43.2+72.3=115.5万元。,让我们粗略估算一下：中石油大厦项目共有2410个阀门需要做保温，结合现状调查统计表，我们发现风阀出现凝结露现象的原因有88%的概率是由于风阀覆盖率低，由此我们假设有相同概率阀门由于保温没有做好出现凝结露现象,若按每个阀门出现凝结露现象会造成2m吊顶被损坏计算,则改进后的风阀保温做法可以节约40余万的经济损失。,成果巩固,这次QC活动补充了相应规范对低温送风空调系统风阀保温的不足,积累了一定的施工经验,正在积极申报我公司工

21、法;设计单位对我们此次QC小组的风阀保温改进方法表示极大的认可与支持,在设计院方的推广下,此优良的风阀保温工艺必然会走入越来越多的工程中去.同时显而易见的保温完成后的感观效果已经引起了建筑同行的注意。我们以我们的努力为业主提供了一个高质量的通风空调工程,也以强烈的责任心为项目及公司赢得了社会口碑.,中建一局建设发展公司 中石油项目部,成果巩固,总结及今后打算,一 创新工艺全部应用到该工程内，并将该创新工艺积极申报我公司专业质量保证体系，为今后其他低温送风系统工程的阀部件保温提供了范本。二 我们从科学以及审美角度方面积极思考,为各种阀体都创造了一套两全其美的保温方法,特别是对于低温送风空调系统,

22、积累了大量的施工经验.三 在QC小组活动过程中,我们记录下了大量保温过程的工作照片及文字记录,这成为业内人士考察创新保温风阀方法的首要依据.,标准化,中建一局建设发展公司 中石油项目部,总结及今后的打算,今后打算,通过QC小组活动，我们很圆满地解决了低温送风空调系统风阀防冷桥保温施工中的技术难题，并形成了标准化运用到施工过程中.提前解决了低温送风空调系统新工艺再施过程中存在的必然隐患.但是,就因为是新工艺,它存在的待解决的问题不可能只有这么一点,低温空气导致结露问题可能还会出现在其他一些地方,比如说风口处,空调机组处,支吊架等处.我们仍然要以我们参加此次QC活动的精神面貌来对待这些潜在的问题,积极走访厂家和设计单位进行研究,调研一些已完成低温系统建筑的运行情况,举一反三,积极研究探索，把低温送风空调系统所有在施工过程中的环节做的更好,创造出一套完整的低温送风空调系统技术操作程序。,中建一局建设发展公司 中石油项目部,总结及今后打算,