根据国内外发展情况来看,调适大多是在公共建筑的机电系统中应用。在国内,由于缺乏调适相关的标准规范,因此真正的调适应用项目还比较少。目前主要集中在几种类型的建筑项目中,如国家重点工程项目;新技术应用较多且复杂项目;高端商业建筑项目等等。中国建筑科学院近些年来先后完成了多个机电系统调适项目,包括2014年北京“APEC”场馆,2016年杭州“G20”峰会场馆,2017年厦门“BRICS”峰会场馆等国家重点项目,此外还有部分高端酒店项目以及国内首个变风量全过程调适咨询项目。
以国内某工程项目为例,对调适在项目实施过程中起到的作用和效果进行分析,可以看出调适在机电工程项目中的重要性。此项目采用全空气空调系统,设置两台组合式空调机组,通过吊顶内环形风管路系统,由装饰吊顶环形设置的风口送入室内。在空调系统建设的各阶段发现了很多问题,通过调适团队的介入使问题得到了妥善的解决,并取得了良好效果。
(1)设计阶段
1)业主要求没有明确、细化
设计文件有明确的室内温度、湿度要求,但没有温度控制精度范围、区域温差要求等更细的参数要求,而这些都是影响空调系统的配置、自控系统配置的主要因素,而在后续调试阶段才提出满足“温度22±0.5℃,湿度60±5%”控制要求,后经调适团队讨论沟通对控制系统采取一些措施并,经运行控制精度要求做了适当调整,最终满足业主的需求。
2)弱电分包未按设计要求对自控系统进行深化设计。
该项目设计文件中虽明确提出空调系统通用控制要求,“检测机组送回风温湿度、水温、室外温湿度等,温度控制,回风温度控制空气处理机组风机转速(优先)及水路电动阀开度。”但并未涉及控制逻辑、室内温湿度控制精度等,弱电分包未对空调控制系统进行深化设计,实际安装过程施工队按常规空调系统安装点位。
(2)施工阶段
1)施工团队缺乏充沟通
在自控系统调试中发现问题如下:传感器安装缺项,包括空调机组进出口水温、机组送风温湿度、回风湿度,不满足设计要求;传感器安装位置不符合要求;控制参数设定问题,导致室内环境参数不稳定。解决措施:对漏装传感器进行补装,增加参与控制的参数、并对传感器进行修正,调整PID设定,最终实现了设计控制功能和要求。
2)忽视专业之间交叉施工成品保护问题
如在综合效果调试阶段,发现主会议厅经过良好平衡调试风系统,部分环形风口却几乎没有风或者风量很小,检查后发现吊顶内环形送风管连接各风口的软管一半以上被穿线管严重挤压、多处被踩瘪,比较严重的占三分之一,经过对各区域送风软管的全面检查整改,问题得到了彻底的解决。
(3)运行阶段
该空调系统经调适完成后主管部门对环境参数需求有了进一步的调整,加上室内大面积花坛布置散湿量大,增加室内热湿负荷扰动,产生风口结露问题,后经采取增加室内无线监控点、调整运行参数及频率控制等措施,结露问题得到彻底解决。
通过多个调适项目的工程实践,对在工程建设的设计阶段、建设阶段和运行阶段常见问题进行了分析总结(表1)。这些问题对工程项目的质量、进度和效果都有着或多或少的影响,很多问题无法由设计方、建设方或施工方单方面解决,需要一个调适团队通过检测、评估和协调等手段保证项目顺利进行,因此调适工作应该贯穿于规划设计、施工建设和运行管理的全过程。
表1工程建设过程中常见问题
阶段
问题
设计阶段
1、业主项目需求未明确、细化,导致需求变动。
2、追求美观、空间利用最大化,机电系统、设施铺设空间受限。
3、自控系统设计深化不够,设计院提出工艺控制要求,弱电分包未根据设计要求进一步深化施工图。
4、暖通缺乏风水平衡计算,导致后期调试缺乏依据。
施工阶段
1、设备、部件选型配置和设计沟通不充分,导致设备功能、性能、工作范围不完全符合设计要求。
2、各专业缺乏高效协调,作业面受限,后续施工对前期成品造成破坏等。
3、监理单位主要对安装质量进行核查,设备、系统性能缺乏监管。
4、对调试工作不重视、仪器配置、调试实施不到位。
5、缺乏系统联调,尤其缺乏和自控系统联合调试。
6、项目资料不完善。
运营阶段
1、缺乏对运行管理人员系统培训,导致运行效果依赖运行团队的技术水平和素质。
2、没有完善的项目资料,为运行维护、故障诊断处理造成障碍。
3、使用功能发生改变、业主二次装修注重装饰效果,或缺乏检修意识,导致日常维护工作不能正常开展。
4、项目交接周期长,责任难于明确,商业项目尤其明显。
5、自控系统的维护得不到充分重视。