实验室除湿施工方案

实验室环境除湿系统施工方案一、工程概况1.1项目背景本项目为某精密仪器实验室除湿系统改造工程，总建筑面积约12000平方米，包含3个实验区域（A区4000㎡、B区3500㎡、C区2500㎡）及配套仓储区域。建筑结构为钢筋混凝土框架结构，层高8米，吊顶高度6米。该实验室主要进行光学元件、电子组件等精密产品的研发与测试，原环境湿度波动范围达35%-75%RH，导致实验数据偏差率超过8%，精密仪器故障率上升15%。为满足GB/T17242-2020《室内空气质量标准》及实验室特定工艺要求，需将核心实验区湿度控制在45%-55%RH（温度25℃±2℃），波动幅度≤±3%RH，仓储区湿度控制在50%-65%RH。1.2编制依据本方案编制严格遵循现行国家及行业标准，主要包括：《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2015《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2016《数据中心设计规范》GB50174-2017（精密区域参照执行）《室内空气质量标准》GB/T17242-2020业主提供的实验室工艺流程图及建筑竣工图纸设备制造商提供的技术参数及安装说明书二、系统设计方案2.1负荷计算根据实验室各区域功能特点，采用动态负荷计算法确定除湿需求：核心实验区：采用焓差法计算，考虑设备散湿量（8kg/h）、人员散湿量（2.5kg/h·人）及围护结构传湿，设计除湿负荷为45kg/h普通实验区：采用面积指标法，按0.008kg/(h·㎡)计算，设计除湿负荷为36kg/h仓储区：考虑货物呼吸散湿，按0.005kg/(h·㎡)计算，设计除湿负荷为12.5kg/h2.2系统配置本工程采用"集中式转轮除湿+分区精密控湿"的复合系统方案：2.2.1主机系统2台CDZ-5000型转轮除湿机组（名义除湿量50kg/h，功率18kW），配置PLC控制系统转轮材质：硅胶复合吸附材料，直径1.2m，转速10r/h再生加热方式：电加热（380V，15kW），配余热回收装置（热回收率≥60%）2.2.2分区辅助系统核心实验区：4台CFZ-60型精密除湿机（单机除湿量15kg/h，功率3.5kW），配置PID调节功能普通实验区：6台CFZ-40型工业除湿机（单机除湿量10kg/h，功率2.8kW）仓储区：2台CFZ-30型工业除湿机（单机除湿量8kg/h，功率2.2kW）2.2.3气流组织核心区采用上送下回气流组织，送风口风速2.5m/s，回风口风速1.8m/s普通区采用侧送侧回方式，风口布置间距≤6m仓储区采用分层送风，底部送风温度比上部低2℃，防止货物结露2.2.4风管系统材质：镀锌钢板（δ=0.8-1.2mm），核心区风管内表面做抗菌处理尺寸：主管800×400mm，支管400×300mm，送风支管风速4-6m/s保温：采用难燃B1级离心玻璃棉（厚度30mm，导热系数λ≤0.038W/m·K）2.2.5控制系统中央控制：西门子S7-1200PLC控制器，配置10寸触摸屏传感网络：布置32个温湿度传感器（精度±2%RH，响应时间≤5s），采用Modbus通讯协议控制逻辑：湿度波动超过设定值±2%RH时启动辅助除湿，偏差≥5%RH时发出报警信号三、施工组织设计3.1项目管理机构项目经理部组成：项目经理（1人）：负责整体协调、进度控制及成本管理，具备机电安装工程一级建造师资质技术负责人（1人）：分管施工方案编制、技术交底及难题解决，具有暖通专业高级工程师职称施工员（3人）：分区域负责现场施工组织，配备对讲机实时通讯质量安全员（2人）：实施全过程质量监督与安全巡查，持证上岗3.2施工资源配置3.2.1劳动力计划（按施工阶段）风管制作阶段：通风工8人、普工4人，合计12人设备安装阶段：通风工4人、电工3人、管道工2人、普工3人，合计12人系统调试阶段：技术员2人、电工2人、设备工程师1人、普工1人，合计6人3.2.2主要施工设备机械类：咬口机（YZW-12）、台钻（Z4116）、套丝机（TQ-3）、液压折边机（WC67Y-63）检测类：温湿度计（精度±0.5%RH）、风速仪（AR866）、万用表（FLUKE-15B）、差压计（0-500Pa）吊装类：液压升降平台（升高8m）、手拉葫芦（2t）、万向轮小推车（500kg）3.3施工进度计划总工期40天，关键节点控制：施工准备（5天）：图纸会审、材料进场检验、技术交底风管预制（10天）：工厂预制+现场组装，每日完成200㎡风管加工设备就位（3天）：除湿机组、风机、水泵吊装，每日完成1台主机安装系统安装（15天）：风管连接（5天）、电气布线（4天）、管道施工（3天）、控制系统安装（3天）调试验收（7天）：单机试运转（2天）→联动调试（3天）→性能测试（2天）3.4施工平面布置材料堆放区：设置在实验室东侧临时场地，划分风管区、设备区、配件区，配备防雨棚加工区：设置风管预制平台（6m×3m），配备电源及照明设施办公区：设置临时办公室（6m×3m），配备电脑、打印机及通讯设备安全通道：保持宽度≥1.5m，设置明显标识，严禁堆放材料四、主要施工方法4.1风管系统施工4.1.1风管制作材料检验：镀锌钢板进场需检查厚度（允许偏差±0.05mm）、镀层质量（锌层厚度≥80g/㎡），提供材质证明书下料切割：采用数控等离子切割机，切口直线度偏差≤1mm/m，对角线偏差≤2mm咬口加工：主管采用联合角咬口，支管采用单咬口，咬口宽度8-10mm，咬口深度12mm法兰制作：角钢法兰采用L40×4角钢，焊接后进行镀锌处理，法兰平面度偏差≤1mm风管加固：长边≥800mm的风管设置加强筋，间距≤1.5m，采用楞筋或立筋形式4.1.2风管安装支吊架制作安装：水平风管采用∅10mm吊杆，间距≤3m，垂直风管采用∅12mm吊杆，间距≤2.4m支吊架与风管之间垫3mm厚氯丁橡胶垫，防止冷桥结露风管与风机连接处设置减振吊架，采用弹簧减振器（阻尼系数0.15）风管连接：法兰垫片采用8mm厚闭孔海绵橡胶（邵氏硬度60±5），垫片宽度与法兰宽度一致螺栓规格M8×30，间距≤150mm，螺母朝向同一侧风管接口处涂抹密封胶（中性硅酮胶），形成连续密封带风管保温：保温棉铺设前清除风管表面油污，采用胶水粘贴（涂刷厚度0.5mm）保温棉接缝处采用搭接（宽度≥50mm），外用铝箔胶带密封（宽度≥100mm）法兰处保温层延伸至法兰外沿，用专用保温套包裹4.2设备安装4.2.1主机安装基础处理：浇筑C20混凝土基础（高出地面150mm），表面平整度偏差≤2mm/m基础内预埋M12地脚螺栓（材质Q235），外露长度30mm基础四周设置排水沟（宽100mm，深150mm），坡度1%机组就位：采用液压叉车配合手拉葫芦吊装，吊装点设在机组专用吊耳就位后调整水平度（纵向≤0.5mm/m，横向≤1mm/m），使用水平仪检测紧固地脚螺栓（扭矩45N·m），螺栓外露丝扣2-3扣管道连接：进风管设置500mm长柔性短管（防火帆布，厚度0.8mm）排水管采用UPVC管（DN50），坡度≥0.01，末端安装水封（高度150mm）再生风管道设置止回阀，防止空气倒流4.2.2辅助除湿机安装定位放线：根据图纸确定设备位置，偏差≤10mm固定方式：落地安装：设备底部垫10mm厚橡胶减振垫，采用膨胀螺栓固定（M10×80）壁挂安装：安装高度1.8m，固定支架采用5#角钢，膨胀螺栓埋深≥80mm接管要求：进出风口气流转弯处设置导流板，减少阻力损失排水管接入实验室废水系统，设置存水弯（水封高度≥50mm）4.3电气系统施工4.3.1布线工程电缆选型：主机动力电缆：YJV-4×16+1×10mm²（铜芯交联聚乙烯绝缘）辅助设备电缆：YJV-4×6+1×4mm²控制线路：RVVP-4×1.5mm²屏蔽线（用于温湿度传感器）管路敷设：动力电缆穿镀锌钢管（DN50）暗敷，弯曲半径≥6D控制线路穿PVC管（DN20），与动力电缆间距≥300mm桥架安装：水平段间距2m，垂直段间距1.5m，接地电阻≤4Ω接线工艺：导线连接采用压接端子（铜鼻子），搪锡处理端子排接线牢固，线号清晰，备用芯留150mm余量屏蔽线接地单端接地，接地电阻≤1Ω4.3.2控制系统安装控制柜安装：安装在值班室（距地面1.5m），固定牢固，垂直度偏差≤1.5mm/m柜内元器件布置间距：水平≥20mm，垂直≥30mm柜门与柜体之间采用6mm²铜编织带连接传感器安装：温湿度传感器安装在气流平稳处，距送风口≥1.5m，距墙壁≥0.5m风管型传感器插入深度≥风管直径1/3，安装角度与水平线成45°传感器接线采用防水接头，做好密封处理五、质量控制措施5.1材料质量控制进场检验：风管材料：每批抽检3张，检查厚度、镀层质量及平整度保温材料：抽检导热系数（≤0.038W/m·K）、密度（48kg/m³）及燃烧性能（B1级）除湿机组：检查外观无损伤，随机文件齐全（合格证、说明书、检测报告）材料存放：镀锌钢板存放于干燥通风处，离地≥200mm，覆盖防雨布保温材料密封保存，防止吸潮，保质期内使用电气元件存放于恒温恒湿环境（温度15-30℃，湿度40-60%RH）5.2施工过程控制5.2.1风管制作检验尺寸偏差：边长允许偏差±2mm，对角线偏差≤3mm咬口质量：咬口紧密，宽度一致，无开裂、半咬现象法兰平整度：采用直尺检查，间隙≤1mm严密性试验：采用漏光法检测，每10m接缝漏光点≤2处5.2.2设备安装检验机组水平度：纵向≤0.5mm/m，横向≤1mm/m垂直度：机组垂直度偏差≤1mm/m与风管中心偏差≤10mm减振装置压缩量：符合设计要求（±5%）5.2.3电气安装检验绝缘电阻：动力线路≥1MΩ，控制线路≥0.5MΩ接地电阻：≤4Ω（系统接地），≤1Ω（防雷接地）电缆头制作：绝缘层无损伤，密封良好，相位正确5.3分项工程验收标准风管系统：外观：无变形、损坏，保温层平整牢固漏风量：≤10m³/(h·㎡)（按风管表面积计算）风速偏差：设计值±10%设备安装：运行噪声：距设备1m处测量≤65dB(A)振动速度：≤4.5mm/s（主机），≤2.8mm/s（辅助设备）控制系统：传感器精度：±2%RH（湿度），±0.5℃（温度）控制响应时间：≤15s湿度波动范围：≤±3%RH（核心区），≤±5%RH（普通区）六、安全文明施工6.1安全防护体系高空作业防护：2m以上作业设置安全网（网眼≤10cm），使用双钩安全带（锚固点承重≥15kN）脚手架搭设：立杆间距≤1.5m，扫地杆距地≤200mm，脚手板满铺绑扎牢固作业平台：设置1.2m高防护栏杆，铺设防滑脚手板用电安全：临时配电箱实行"一机一闸一漏"，漏电保护器动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s潮湿环境作业使用24V安全电压照明，灯具防护等级IP65电缆架空敷设（高度≥2.5m），严禁拖地或埋地敷设防火措施：施工现场配备ABC干粉灭火器（每50㎡1具），设置消防沙箱（2m³）动火作业办理许可证，配备看火人及灭火器材，清理周围可燃物（半径5m）油漆、稀料等易燃品单独存放，与火源保持10m以上距离6.2文明施工管理现场管理：材料堆放有序，设置标识牌（名称、规格、数量、状态）施工垃圾日产日清，分类存放（可回收、不可回收、危险废物）作业面保持整洁，工具摆放整齐，做到"工完场清"噪音控制：昼间施工噪声≤70dB(A)，夜间（22:00-6:00）禁止施工切割、钻孔等作业采取减振降噪措施，设置隔音屏障防尘措施：施工现场主要道路硬化处理，设置洗车槽（长5m，宽3m）易扬尘材料覆盖（防尘网，密度≥2000目），运输车辆加盖篷布室内作业采用湿法施工，必要时设置局部排风装置七、系统调试与验收7.1调试准备技术准备：编制调试方案，进行技术交底，准备调试记录表现场准备：清理设备内部杂物，检查转动部件灵活性（手动盘车≥3圈）检查电气接线（相序、绝缘电阻），确认无误后通电准备标准计量器具（温湿度计、风速仪等），在检定有效期内安全准备：设置警示标识，配备应急电源，调试人员佩戴通讯设备7.2调试流程7.2.1单机试运转除湿主机：点动启动电机，检查转向是否正确（与标识一致）空载运行30min，测量电流（≤额定值80%）、温升（≤40K）加载试验：逐步开启风门（25%→50%→75%→100%），记录各工况参数辅助除湿机：检查风机运行平稳性，测量振动值（≤4.5mm/s）测试除湿功能（连续运行2h，记录除湿量变化）检查自动控制功能（设定湿度与实际值偏差≤±2%RH）7.2.2联动调试系统启动顺序：先启动再生风机→转轮电机→送风机→辅助除湿机停机顺序相反，间隔时间30s联锁功能测试：模拟湿度超标（设定70%RH），系统应在15分钟内启动除湿程序模拟设备故障（断相、过载），系统应自动停机并报警控制精度测试：在核心区布置9个测试点（3×3网格），连续监测24h记录湿度波动曲线，计算标准差（≤±3%RH）7.2.3性能测试除湿量测试：采用称重法（收集冷凝水，精确到0.1kg），连续测量3次取平均值温湿度均匀性：核心区：湿度极差≤5%RH，温度极差≤1℃普通区：湿度极差≤8%RH，温度极差≤2℃能耗测试：测量系统单位除湿量能耗（≤0.8kW·h/kg）7.3验收标准功能验收：系统能稳定将各区域湿度控制在设计范围内自动控制功能正常，响应及时准确报警系统动作可靠（声光报警，故障代码显示）性能验收：连续运行72h，湿度波动范围满足设计要求设备运行参数（电流、温度、压力）在正常范围内噪声、振动符合国家标准资料验收：竣工图（含设备布置、管路走向、电气接线）隐蔽工程验收记录设备合格证、说明书及检测报告调试记录及性能测试报告八、售后服务与培训8.1售后服务承诺质保期：自验收合格之日起2年，其中主机核心部件（转轮、电机）质保3年响应时间：接到故障通知后2小时内响应，24小时内到达现场定期维护：每季度进行1次巡检，内容包括：设备运行参数检查与调整过滤