中央空調(diào)系統(tǒng)保溫材料的選擇資料

1、中央空調(diào)系統(tǒng)保溫材料的選擇 當(dāng)前，在各類建筑物中大量采用先進(jìn)設(shè)備和相應(yīng)配套設(shè)備而成的中央空調(diào)系統(tǒng)已成為現(xiàn)代 化建筑技術(shù)的重要標(biāo)志之一，是現(xiàn)代建筑創(chuàng)造舒適高效的工作和生活環(huán)境所不可缺少的重要 基礎(chǔ)設(shè)。 中央空調(diào)系統(tǒng)需要消耗大量能量，其能耗約占建筑總能耗60 %左右，因而就要求空調(diào)系統(tǒng) 需要節(jié)約能源，節(jié)省運(yùn)行投入。而合理選擇保溫材料的厚度和產(chǎn)品，以及嚴(yán)格的保溫施工控 制是中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的有效途徑。 此外，安裝中央空調(diào)的建筑多為寫字樓、賓館飯店、大中型商場(chǎng)等，相關(guān)要求較高?？照{(diào)保 溫直接關(guān)系到日常使用、防火性能和初投資等，因而需對(duì)保溫選擇和施工足夠重視。比如， 空調(diào)系統(tǒng)如果保溫出現(xiàn)問(wèn)題，在運(yùn)行中就

2、可能會(huì)結(jié)露，導(dǎo)致出現(xiàn)天花滴水、墻面滲水發(fā)霉等 現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到觀感和使用功能，并造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。 2保溫材料的選擇 保溫材料的性能直接影響到暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗、重量、防火性能、施工安裝條件以及工程 造價(jià)，因而需要對(duì)空調(diào)保溫材料的性能進(jìn)行分析，做出合理的選擇。 隨著保溫材料需求量的增大，國(guó)內(nèi)有很多廠家從國(guó)外引進(jìn)技術(shù)設(shè)備進(jìn)行保溫材料生產(chǎn)。保溫 材料的品種繁多，保溫性能各有所不同，可選用的范圍也大大增加。 2.1空調(diào)用保溫材料的性能指標(biāo)分析 空調(diào)用保溫材料經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，也由最早的石棉、玻璃纖維等到巖棉、橡塑等，各有獨(dú)自 的特點(diǎn)。要正確評(píng)價(jià)一種保溫材料的性能，必須要有能夠全面反映保溫材料性能的指

3、標(biāo)。保 溫材料的性能指標(biāo)大致有以下幾種：導(dǎo)熱系數(shù)、密度、吸水率、透濕系數(shù)、防火性能、吸聲 系數(shù)、抗化學(xué)性能、耐老化性、尺寸穩(wěn)定性等。而在空調(diào)系統(tǒng)的使用中對(duì)以上性能指標(biāo)要求 可以看出，導(dǎo)熱系數(shù)、吸水率和透濕系數(shù)是保溫材料的重要性能指標(biāo)。對(duì)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備和管 道保溫尤其重要，因其表面溫度一般都在空氣露點(diǎn)以下，如果處理不好，就可能進(jìn)水或受潮， 導(dǎo)致保溫性能下降， 破壞保溫節(jié)能效果， 并可能引起外壁結(jié)露。另外，保溫材料的防火性能 也是選用保溫材料的一個(gè)重要參數(shù)。由于保溫材料防火性能差引起的火災(zāi)事故屢見(jiàn)不鮮，因 此，保溫材料的防火性能越來(lái)越受到重視。 2.2常用空調(diào)保溫材料的性能分析 以下對(duì)目前常用的幾種

4、空調(diào)保溫材料的性能進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，以便在中央空調(diào)工程保溫材料選 擇時(shí)參考。 2.2.1玻璃棉 玻璃棉屬于玻璃纖維中的一個(gè)類別， 是一種人造無(wú)機(jī)纖維。采用石英砂、石灰石、 白云石等 天然礦石為主要原料，配合一些純堿、硼砂等化工原料熔成玻璃。在融化狀態(tài)下，借助外力 吹制式甩成絮狀細(xì)纖維，纖維和纖維之間為立體交叉，互相纏繞在一起，呈現(xiàn)出許多細(xì)小的 間隙。這種間隙可看作孔隙。因此，玻璃棉可視為多孔材料，具有良好的絕熱、吸聲性能。 2.2.2巖棉 系非燃材料，其防火、抗老化及抗化學(xué)性能良好，缺點(diǎn)是防水性差，施工時(shí)必須注意作好防 潮處理。巖棉因其保溫性能適中，價(jià)格低廉， 對(duì)于一般標(biāo)準(zhǔn)和造價(jià)受到限制的工程，仍

5、有一 定的競(jìng)爭(zhēng)力，不宜將其排除在外。 2.2.3聚苯環(huán)保泡酚 產(chǎn)品為密閉氣孔泡沬酚醛硬質(zhì)保溫材料，具有難燃性，遇火不燃，表面只呈碳化現(xiàn)象， 不熔 故無(wú)滴落物，不碎裂，不變型，無(wú)明顯收縮，不散發(fā)有毒有害氣體；具有低吸水性，耐水隔 潮性優(yōu)良；低熱傳導(dǎo)系數(shù)；施工簡(jiǎn)便，本產(chǎn)品為硬質(zhì)材料。易于切割、安裝，外層如采用夾 筋加強(qiáng)鋁箔等護(hù)面，可無(wú)需外加金屬硬質(zhì)護(hù)殼，節(jié)省整體成本投資。 224自熄聚苯乙烯泡沫塑料 該材料保溫性能尚可，其主要問(wèn)題就是最高使用溫度為70 C,與冬季空調(diào)供水設(shè)計(jì)溫度 （6065 C）已相當(dāng)接近。經(jīng)工程調(diào)查，發(fā)現(xiàn)中央空調(diào)水管采用自熄聚苯乙烯泡沫塑料瓦 保溫，運(yùn)行一段時(shí)間后，保溫瓦出現(xiàn)變

6、形并與管道脫離現(xiàn)象。其原因就是，其耐熱性能差， 空調(diào)供水有時(shí)超過(guò)了 70 C。因而，不適合用在冷暖兩用中央空調(diào)水系統(tǒng)保溫中。 2.2.5阻燃聚乙烯泡沫塑料（PEF ） 阻燃聚乙烯泡沫塑料質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)小，尺寸穩(wěn)定，防水性能好。其產(chǎn)品型材厚度為 640mm，便于合理選用。 2.2.6橡塑海綿保溫材料 橡塑海綿具有柔軟、 耐屈繞、耐寒、耐熱、阻燃性能好（B1級(jí)難燃材料）、防水導(dǎo)熱系數(shù)低、 減震、吸音等優(yōu)良性能。同時(shí)，施工方便、外觀整潔美觀，沒(méi)有污染，是一種高品質(zhì)的新 型絕熱保溫材料。 2.3實(shí)際施工中的選用 空調(diào)系統(tǒng)保溫應(yīng)選用導(dǎo)熱系數(shù)低、防火性能好、吸水率和透濕系數(shù)小、施工方便且能滿足使 用溫度要

7、求的保溫材料。同時(shí)，還要兼顧到工程造價(jià)等因素。但是，由多年的施工經(jīng)驗(yàn)及相 關(guān)資料說(shuō)明，我們國(guó)產(chǎn)的保溫材料總體性能與阿樂(lè)斯等國(guó)外產(chǎn)品有一定差距，即使是各個(gè)國(guó) 產(chǎn)保溫材料廠家自身產(chǎn)品也性能不一。選用保溫材料時(shí)，如果采用太高檔的，難以控制工程 成本；需要依照工程成本考慮，選用正規(guī)廠家產(chǎn)品并加強(qiáng)材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)。 3保溫厚度的確定 3.1保溫厚度的計(jì)算 當(dāng)前空調(diào)設(shè)計(jì)進(jìn)行保溫厚度計(jì)算時(shí)多按照國(guó)家制定的一些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，這些標(biāo)準(zhǔn)中的各種規(guī)定 和相關(guān)參數(shù)不一定與所設(shè)計(jì)工程相適合，有些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定只是參照了某幾種保溫材料而制定 的，并不一定適應(yīng)別的保溫材料。此外，就目前常用的兩種保溫厚度計(jì)算方法(防結(jié)露計(jì)算 和經(jīng)濟(jì)厚度計(jì)

8、算)而言，建筑物要求不同，計(jì)算方法也應(yīng)該采用不同。例如，一般民用建筑， 室內(nèi)參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化并不影響舒適感，可以采用防結(jié)露計(jì)算取值；高級(jí)建筑和室內(nèi)參 數(shù)要求高的建筑，建議采用經(jīng)濟(jì)厚度計(jì)算取值，并用防結(jié)露計(jì)算厚度校核。 3.1.1按防結(jié)露計(jì)算保溫厚度 防結(jié)露是指管道、設(shè)備在保溫后，其表面溫度應(yīng)大于保溫層外的空氣露點(diǎn)溫度，保證絕大多 數(shù)時(shí)間不結(jié)露，這是空調(diào)系統(tǒng)保溫的基本要求。 其計(jì)算公式如下： 圓形管道 (d+2 S )ln 矩形風(fēng)管和設(shè)備 計(jì)算式中 tw 保溫層外之室內(nèi)空氣溫度，取室外最熱月平均溫度，C； tl露點(diǎn)溫度，按所取tw及室外最熱月平均相對(duì)濕度計(jì)算，C； tN 管內(nèi)介質(zhì)溫度，C；

9、a表面換熱系數(shù)，取 8.14W/ ( m K)； 入一保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)，W/ (m K)； d 管道外徑，m ; S 保溫層厚度，m 按照上面公式，參照各地區(qū)氣象參數(shù)以及將采用的保溫材料，即可計(jì)算出相應(yīng)的管道和設(shè)備 最小保溫厚度。 3.1.2按經(jīng)濟(jì)厚度計(jì)算 經(jīng)濟(jì)厚度是指保溫后，全年的冷或熱損失價(jià)值與保溫投資的年折算價(jià)值之和為最小的保溫材 料厚度。其計(jì)算公式如下： a) 矩形風(fēng)管和設(shè)備 b) 圓形管道 d=12(D1-D0) 計(jì)算式中 d 保冷層厚度，m ； fn 冷價(jià)，元 /106kj ; m 保冷材料導(dǎo)熱系數(shù)，W/ ( m K); x年運(yùn)行時(shí)間，h ； t管道或設(shè)備的外表面溫度，C； ta

10、 環(huán)境溫度，C； Pi 保冷結(jié)構(gòu)單位造價(jià)，元/m3 ; as 保冷層外表面向周圍環(huán)境的放熱系數(shù)，W/ (m2 C)； D1 保冷層外徑，m ; DO 管道或設(shè)備外徑， m ; S絕熱工程投資年攤銷率，%。 其中，S 一般按下式計(jì)算： 式中i為年利率,% ； n為計(jì)息年數(shù)。 由此公式將全國(guó)劃分為北、中、南三個(gè)區(qū)，北京代表北方區(qū)，上海至重慶代表中部區(qū)，廣州 至廈門代表南方區(qū)， 供冷時(shí)間分別為2880h （三個(gè)月）、3600h （五個(gè)月）、4320h （六個(gè)月）。 根據(jù)各地實(shí)際情況（經(jīng)濟(jì)單價(jià)、利率等），即可計(jì)算出經(jīng)濟(jì)保溫厚度，在選取厚度時(shí)可根據(jù) 產(chǎn)品不同規(guī)格參數(shù)表數(shù)值選取。 3.2厚度選取 在實(shí)際工

11、程選取保溫材料的厚度時(shí)，還必須要依照實(shí)際情況。由于當(dāng)前關(guān)于空調(diào)保溫的計(jì)算 的有關(guān)規(guī)定不夠完善，并不一定都適合每個(gè)工程的實(shí)際情況，導(dǎo)致多數(shù)工程在保溫厚度選取 時(shí)厚度偏大，造成浪費(fèi)，增加了工程成本。但是，南方有些地區(qū)，尤其是臨海地區(qū)，又由于 溫濕度過(guò)大，而計(jì)算時(shí)按照一些標(biāo)準(zhǔn)得來(lái)的保溫厚度就無(wú)法滿足工程需要，造成結(jié)露等。因 而，對(duì)于每個(gè)工程要對(duì)計(jì)算出的保溫厚度依照當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行復(fù)核確定。 4保溫施工 以上是保溫材料的選擇和計(jì)算分析，而對(duì)于實(shí)際工程而言，施工階段的控制也顯得非常重要。 空調(diào)保溫施工階段包含施工之前的預(yù)控，施工中的質(zhì)量控制以及工程進(jìn)行中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的改進(jìn) 等。 施工之前，需要認(rèn)真審閱圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，

12、 結(jié)合工程實(shí)際，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)與設(shè)計(jì)方聯(lián)系更改。 其次， 要嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)， 采用正規(guī)廠家的合格產(chǎn)品，加強(qiáng)材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)。此外，施工前要針對(duì)所 采用保溫材料的保溫性能和操作方法對(duì)工人進(jìn)行講解培訓(xùn)，也可邀請(qǐng)保溫材料廠家技術(shù)人員 到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了操作示范，讓施工人員能夠熟練掌握該型保溫材料的操作要領(lǐng)。 施工中要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，管理人員多加檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。對(duì)于空調(diào)保溫施工，重要的 部分往往是細(xì)節(jié)處的處理。比如管道彎頭、三通、閥門等處的保溫處理。這些部分的處理一 定要嚴(yán)格按照相關(guān)操作工藝進(jìn)行，確保保溫與管壁緊密結(jié)合， 閥門、法蘭部位應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行保 溫（見(jiàn)下圖），凡穿過(guò)建筑物保溫管道套管與管子四周間隙應(yīng)用保溫材料填塞緊密。 此外，在施工過(guò)程中，要實(shí)事求是，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)解決改進(jìn)。比如，不同的溫濕度環(huán)境要 不同對(duì)待，不能單純按統(tǒng)一的設(shè)計(jì)厚度來(lái)施工。曾經(jīng)在所做過(guò)的一個(gè)南方工程中，按照設(shè)計(jì) 圖紙要求的保溫厚度進(jìn)行，施工卻出現(xiàn)了結(jié)露現(xiàn)象。究其原