CN110700399B - 一种用于装配式集成房的模块化管道系统及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种用于装配式集成房的模块化管道系统及安装方法，涉及一种用于装配式集成房的模块化管道系统及其安装方法，包括竖向管道模块，多通管道模块，端节模块，横向管道模块和三通短节模块，所述竖向管道模块作为主干线模块管道，解决了分体挂壁式空调或集中式中央空调需在建筑外墙明装，分散布置，冷凝水无序排放，影响建筑外观和安装不方便等技术问题，达到了集成化、模块化、装配式程度高，外形美观、安装便捷、可重复使用、多用途、节约水资源等技术效果。

Description

一种用于装配式集成房的模块化管道系统及安装方法

技术领域

本发明属于建筑设计领域，尤其涉及用于装配式集成房的模块化管道系统及安装方法。

背景技术

20世纪50年代为了解决“房荒”问题，欧洲一些国家采用了工业化的装配式建造大量住宅，主要是在部分预制装配构件(如梁柱构件、墙板)上实现模数化、生产的工厂化与施工的装配化。在20世纪60年代末期，日本通产省首先提出了住宅集成的概念。20世纪70年代到90年代，各国开始注重住宅的功能与个性化要求，同时也提出建筑节能要求，研究重点在发展各类建筑体系间能够互换通用的构配件(部品)上，组织专业化的大批量生产和商品化供应。

集成建筑(integrated building)是在住宅工业化背景下，将建筑物的结构及其相配套的设施、服务等各种体系优化组合而成的建筑产品，从而为用户提供一个低碳、高效、舒适的建筑环境，其具体表现为生产工厂化、部品标准化、施工装配化、供应系列化、服务定制化、整体可持续。其结构和配套设施包括：结构体系、外围护体系、清洁能源体系、门窗体系、厨卫体系、供热降温体系、智能系统等。常见集成房屋形式有冷弯薄壁型钢集成房屋、木结构集成房屋、钢框架集成房屋、彩钢活动板房、集装箱房屋等。

目前，装配式集成房的通风、降温或供暖通常采用分体壁挂式空调系统或集中式中央空调系统。其中，分体壁挂式空调的管道都是明装在建筑外墙，分散布置，冷凝水无序排放；集中式中央空调系统的管道室内、室外均明装布置。不论是分体壁挂式空调管道明装在建筑外墙，还是集中式中央空调管道室内、室外明装布置，均影响建筑室内、外的美观度、整洁度，同时安装难度大，安全措施要求高，还需要明火作业。针对现有技术中的不足，急需一种全新的适合装配式集成房的美观节能、安装简便、能够周转回收利用的管道装置以及安装方法。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种安装速度快，模块化程度高、安全性好、美观的用于装配式集成房的模块化管道系统和安装方法。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：用于装配式集成房的模块化管道系统包括竖向管道模块，多通管道模块，端节模块，横向管道模块和三通短节模块，其中竖向管道模块作为主干线模块管道，竖向布置在装配式集成房的一根竖向主梁上，并在与每一层的横向主梁的衔接部位布置一个多通管道模块，从装配式集成房的第一层底部向上依次布置直至顶层，在顶层的多通管道模块上部连接一个端节模块，而在每个多通管道模块的两侧分别连接横向管道模块，在对应的每个房间的位置处连接一个三通短节模块，所述三通短节模块上预留有多个三通接口与室内机的进水管、出水管以及凝水管相连接；位于第一层的所述竖向管道模块与外机连接；

所述竖向管道模块1包括保温模块，多个管道，金属保护外壳和套设在金属保护外壳上的滑动卡箍，所述金属保护外壳将保温模块和多个管道一体化成型，其中多个管道平行布置，且每个管道的两端设置有活接头，本发明至少设置3个管道，其中一个作为送水管道，一个作为排水管道，一个作为凝水管道；当相应管道模块连接完毕后，移动滑动卡箍移动到两个管道模块的衔接部位卡紧，保证相应连接部位的隔热性，同时也增加了整体结构的稳定性；每个所述管道的接头也可采用直接、三通、四通、透气帽等连接件将管道系统连接为一体；

所述室内机包括控制开闭的开关，并在进水管、出水管和凝水管上均设置有水阀；

所述横向管道模块的结构与竖向管道模块结构相同，但是尺寸上要小一些，与对应模块管道之间采用PPR双头活接；

在所述多通管道模块包含至少三个四通管道，在各个管道口设有单头外丝短管，分别对应连接所述竖向管道模块和所述横向管道模块内部的管道；

在所述三通短节模块中，具有至少三个三通管道，每个三通管道的左右两端口分别通过PPR双头与横向管道模块中的管道活动连接，第三端口穿过金属保护外壳预留的通孔与室内机的进水管、出水管和凝水管相连接；

所述端节模块分别与最上端的横向管道模块和末端的三通短节模块通过滑动卡箍相连接，包括卡箍外丝短管，玛铜变径，铜球阀，排气阀，排气孔，其中卡箍外丝短管，玛铜变径，铜球阀和排气阀依次连接，用于控制模块化管道系统的压力；

所述的保温模块可采用聚氨酯发泡剂成型，也可在管道外围包裹隔热屏、硅酸铝纤维、铝箔等材料，或者在管道外壁涂覆高效能反射绝热涂料或二氧化硅气溶胶，或采用二氧化硅气溶胶产品包裹；

此外为了进一步提高管体的保温隔热效果，所述管道可布置成双层，并抽真空，形成真空保温隔热；

在第二实施例中，所述竖向管道模块和横向管道模块均设置为一端是“凸”字形，另一端是“凹”字形的结构，三个管道依次布置在“凸”的两个凹边和凸头上，以及“凹”的两边凸头和中的凹部，安装时只需将各个管道模块的凹凸首尾相接，并将相应的管接头拧紧，滑动卡箍移动到衔接位置卡紧，简化了安装程序，也增加模块化管道系统的稳定性；

在第三实施例中，所述竖向管道模块和横向管道模块均设置为一端是“凸”字形，另一端是“凹”字形的结构，且两端的“凸”、“凹”面呈十字交叉，此连接方式简化了安装程序，相比于第二实施例进一步增加模块化管道系统的稳定性；

在第四实施例中，装配式集成房的房顶具有雨水集水槽，所述多通管道模块和所述竖向管道模块从装配式集成房的第一层底部向上依次布置至房顶的集水槽出口，在顶端连接一个端节模块，所述顶端的端节模块还包含有一个二通转向接头，所述二通转向接头一端与端节模块的一个管道连接，另一端通过阀门接口与房顶的集水槽出口连接；位于第一层的所述竖向管道模块分别与外机和蓄水池连接；在此实施例中，模块化管道系统中的冷凝水管道还兼作降雨系统的排水管，排出的水经竖向模块化管道进入到蓄水池中，可用于花草的日常灌溉，节约了水资源，保护了环境；亦可在竖向模块化管道中再布置一根专门用于雨水排水的管道，达到专管专用，一体化成型，模块化程度高；

此外，在竖向管道模块，多通管道模块，端节模块，横向管道模块和三通短节模块均通过卡箍件和螺母的连接方式固定在集成房的墙板上；

所述竖向管道模块和横向管道模块具有多个尺寸，可根据集成房的尺寸选择合适尺寸进行拼装，原则上优先长尺寸的，以减少拼装次数；

所述管道采用金属材质，如不锈钢等；

所述金属保护外壳可以刷有和集成房相同或相近的颜色，使装配式集成房更加美观；

本发明用于装配式集成房的模块化管道系统的安装方法为：

步骤(1)，现场勘查，选择适合外机安放布置的位置；

步骤(2)，收集装配式集成房的结构设计图纸，根据楼层、集成房的宽度和房间数量，计算出需要预制竖向管道模块，多通管道模块，端节模块，横向管道模块和三通短节模块的长度和数量；

步骤(3)，现场浇筑外机盛放台，并选择大型吊装设备进行安装；

步骤(4)，从下到上沿着装备式集成房竖直主梁依次安装多通管道模块和竖向管道模块，并在竖直主梁和横向主梁的交接处安装多通管道模块，直至安装到顶层，并在最后一个多通管道模块顶端安装端节模块；

步骤(5)，在每个多通管道模块左右两侧分别连接横向管道模块和三通短节模块，确保每个房间都有一个三通短节模块相对应，尾端连接端节模块；如果多通管道模块有一侧无需连接，则连接端节模块；

步骤(6)，三通短节模块上管道口与室内机的进水管、出水管和凝水管相连接，最下面的多通管道模块通过管线与外机设备连接；

步骤(7)，当所有模块化管道系统连接完成后，进行压力测试，确保管道系统的密封性；

步骤(8)，安装完成，进行后续的调试工作。

与现有的装配式集成房的空调管道系统相比，本发明具有以下技术效果：只需要根据集成房的结构图纸就可以计算出所需的管道模块和多通管道模块的长度和数量，在厂房里预制好相应配件，现场通过PPR双头活接和滑套卡箍连接，安装速度大大加快，密封性能好；现场无需明火作业，安全性大大提高；可拆装重复利用，更适合装配式集成房使用，避免了因房屋周转，而造成的材料浪费；工厂标准化预制，一体化成型，大大提高了装配式集成房的美观度；管道模块采用聚氨酯发泡剂成型，在管道外围包裹隔热屏、硅酸铝纤维、铝箔和二氧化硅气溶胶产品等材料，或者在管道外壁涂覆高效能反射绝热涂料或二氧化硅气溶胶；以及采用真空套管，整体质量轻，便于安装，保温隔热性大大提高；竖向管道模块和横向管道模块均设置为一端是“凸”字形，另一端是“凹”字形的结构，便于模块的安装和管道的对准连接，也提高了管道系统整体的稳固性；将用于排冷凝水的管道兼作雨水排水系统的管道，并将排出的水引流到蓄水池中，用于花草的日常灌溉，节约了水资源，尤其对于干旱缺水地区作用效果更明显。

附图说明

图1为本发明第一实施例的安装结构示意图；

图2为模块化管道系统组合连接示意图；

图3为竖向管道模块结构示意图；

图4为多通管道模块结构示意图；

图5为三通短节模块结构示意图；

图6为本发明第二实施例中竖向管道模块和横向管道模块的两端连接方式；

图7为本发明第三实施例中竖向管道模块和横向管道模块的两端连接方式；

图8为本发明第四实施例的安装结构示意图。

附图标记：竖向管道模块1；保温模块1-1；多个管道1-2；金属保护外壳1-3；滑动卡箍1-4；多通管道模块2；端节模块3；卡箍外丝短管3-1；玛铜变径3-2；铜球阀3-3；排气阀3-4；排气孔3-5；横向管道模块4；单头外丝短管4-1；三通短节模块5；室内机6；雨水集水槽7。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、2所示，用于装配式集成房的模块化管道系统包括竖向管道模块1，多通管道模块2，端节模块3，横向管道模块4和三通短节模块5，其中竖向管道模块1作为主干线模块管道，竖向布置在装配式集成房的一根竖向主梁上，并在与每一层的横向主梁的衔接部位布置一个多通管道模块2，从装配式集成房的第一层底部向上依次布置直至顶层，在顶层的多通管道模块2上部连接一个端节模块3，而在每个多通管道模块2的两侧分别连接横向管道模块4，在对应的每个房间的位置处连接一个三通短节模块5，所述三通短节模块5上预留有多个三通接口与室内机6的进水管、出水管以及凝水管相连接；位于第一层的所述竖向管道模块1与外机连接；

如图3所示，所述竖向管道模块1包括保温模块1-1，多个管道1-2，金属保护外壳1-3和套设在金属保护外壳1-3上的滑动卡箍1-4，所述金属保护外壳1-3将保温模块1-1和多个管道1-2一体化成型，其中多个管道1-2平行布置，且每个管道1-2的两端设置有活接头，本发明至少设置3个管道1-2，其中一个作为送水管道，一个作为排水管道，一个作为凝水管道；当相应管道模块连接完毕后，移动滑动卡箍1-4移动到两个管道模块的衔接部位卡紧，保证相应连接部位的隔热性，同时也增加了整体结构的稳定性；每个所述管道1-2的接头也可采用直接、三通、四通、透气帽等连接件将管道系统连接为一体；

所述室内机包括控制开闭的开关，并在进水管、出水管和凝水管上均设置有水阀；

所述横向管道模块4的结构与竖向管道模块1结构相同，但是尺寸上要小一些，即所述多通管道模块2俯视形状为长方形，所述横向管道模块4与对应模块管道之间采用PPR双头活接；

如图4所示，在多通管道模块2包含至少三个四通管道，在各个管道口设有单头外丝短管4-1，分别对应连接所述竖向管道模块1和所述横向管道模块4内部的管道1-2；

如图5所示，在所述三通短节模块5中，具有至少三个三通管道，每个三通管道的左右两端口分别通过PPR双头与横向管道模块4中的管道活动连接，第三端口穿过金属保护外壳1-3预留的通孔与室内机6的进水管、出水管和凝水管相连接；

如图1所示，所述端节模块3分别与最上端的横向管道模块4和末端的三通短节模块5通过滑动卡箍1-4相连接，包括卡箍外丝短管3-1，玛铜变径3-2，铜球阀3-3，排气阀3-4，排气孔3-5，其中卡箍外丝短管3-1，玛铜变径3-2，铜球阀3-3和排气阀3-4依次连接，用于控制模块化管道系统的压力；

所述的保温模块1-1可采用聚氨酯发泡剂成型，也可在管道外围包裹隔热屏、硅酸铝纤维、铝箔等材料，或者在管道外壁涂覆高效能反射绝热涂料或二氧化硅气溶胶，或采用二氧化硅气溶胶产品包裹；

此外为了进一步提高管体的保温隔热效果，所述管道1-2可布置成双层，并抽真空，形成真空保温隔热；

在第二实施例中，所述竖向管道模块1和横向管道模块4均设置为一端是“凸”字形，另一端是“凹”字形的结构，如图6所示，三个管道1-2依次布置在“凸”的两个凹边和凸头上，以及“凹”的两边凸头和中的凹部，安装时只需将各个管道模块的凹凸首尾相接，并将相应的管接头拧紧，滑动卡箍1-4移动到衔接位置卡紧，简化了安装程序，也增加模块化管道系统的稳定性；

在第三实施例中，如图7所示，所述竖向管道模块1和横向管道模块4均设置为一端是“凸”字形，另一端是“凹”字形的结构，且两端的“凸”、“凹”面呈十字交叉，此连接方式简化了安装程序，相比于第二实施例进一步增加模块化管道系统的稳定性；

在第四实施例中，如图8所示，装配式集成房的房顶具有雨水集水槽7，所述多通管道模块2和所述竖向管道模块1从装配式集成房的第一层底部向上依次布置至房顶的集水槽出口，在顶端连接一个端节模块3，所述顶端的端节模块3还包含有一个二通转向接头，所述二通转向接头一端与端节模块3的一个管道1-2连接，另一端通过阀门短节与房顶的集水槽出口连接；位于第一层的所述竖向管道模块1分别与外机和蓄水池连接；在此实施例中，模块化管道系统中的冷凝水管道还兼作降雨系统的排水管，排出的水经竖向模块化管道进入到蓄水池中，可用于花草的日常灌溉，节约了水资源，保护了环境；亦可在竖向模块化管道中再布置一根专门用于雨水排水的管道，达到专管专用，一体化成型，模块化程度高；

此外，在竖向管道模块1，多通管道模块2，端节模块3，横向管道模块4和三通短节模块5均通过卡箍件和螺母的连接方式固定在集成房的墙板上；

所述竖向管道模块1和横向管道模块4具有多个尺寸，可根据集成房的尺寸选择合适尺寸进行拼装，原则上优先长尺寸的，以减少拼装次数；

所述管道1-2采用金属材质，如不锈钢等；

所述金属保护外壳1-3可以刷有和集成房相同或相近的颜色，使装配式集成房更加美观；

本发明用于装配式集成房的模块化管道系统的安装方法为：

步骤(1)，现场勘查，选择适合外机安放布置的位置；

步骤(2)，收集装配式集成房的结构设计图纸，根据楼层、集成房的宽度和房间数量，计算出需要预制竖向管道模块1，多通管道模块2，端节模块3，横向管道模块4和三通短节模块5的长度和数量；

步骤(3)，现场浇筑外机盛放台，并选择大型吊装设备进行安装；

步骤(4)，从下到上沿着装备式集成房竖直主梁依次安装多通管道模块2和竖向管道模块1，并在竖直主梁和横向主梁的交接处安装多通管道模块(2)，直至安装到顶层，并在最后一个多通管道模块2顶端安装端节模块3；

步骤(5)，在每个多通管道模块2左右两侧分别连接横向管道模块4和三通短节模块5，确保每个房间都有一个三通短节模块5相对应，尾端连接端节模块3；如果多通管道模块有一侧无需连接，则连接端节模块3；

步骤(6)，三通短节模块5上管道口与室内机的进水管、出水管和凝水管相连接，最下面的多通管道模块2通过管道与外机设备连接；如果冷凝水管道兼作雨水排水系统，最下面的多通管道模块2通过管线分别与外机和蓄水池设备连接，连接凝水管的管道通过管线与蓄水池连接，另外两个管道通过管线与外机连接，形成制冷、供热和雨水排水回路；

步骤(7)，当所有模块化管道系统连接完成后，进行压力测试，确保管道系统的密封性；

步骤(8)，安装完成，进行后续的调试工作。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于装配式集成房的模块化管道系统，其特征在于：包括竖向管道模块(1)，多通管道模块(2)，端节模块(3)，横向管道模块(4)和三通短节模块(5)，所述竖向管道模块(1)作为主干线模块管道，竖向布置在装配式集成房的一根竖向主梁上，并在与每一层的横向主梁的衔接部位布置一个所述多通管道模块(2)，从装配式集成房的第一层底部向上依次布置至顶层，在顶层的所述多通管道模块(2)上部连接一个所述端节模块(3)，而在每个所述多通管道模块(2)的两侧分别连接所述横向管道模块(4)，在对应的每个房间的位置处连接一个所述三通短节模块(5)，所述三通短节模块(5)上预留有多个三通接口分别与室内机(6)的进水管、出水管以及凝水管相连接；而位于第一层的所述竖向管道模块(1)与外机连接；其中，所述竖向管道模块(1)包括保温模块(1-1)，多个管道(1-2)，金属保护外壳(1-3)和套设在所述金属保护外壳(1-3)上的滑动卡箍(1-4)，所述金属保护外壳(1-3)将所述保温模块(1-1)和多个所述管道(1-2)一体化成型，其中多个所述管道(1-2)平行布置，且每个管道(1-2)的两端设置有活接头；当相应管道模块连接完毕后，移动滑动卡箍1-4移动到两个管道模块的衔接部位卡紧；所述横向管道模块(4)的结构与所述竖向管道模块(1)相同，但是尺寸上要小一些，与相邻模块管道之间采用PPR双头活动连接；所述多通管道模块(2)包含至少三个四通管道，在各个所述管道(1-2)口设有单头外丝短管(4-1)，分别对应连接所述竖向管道模块(1)和所述横向管道模块(4)内部的管道(1-2)。

2.如权利要求1所述的用于装配式集成房的模块化管道系统，其特征在于：所述三通短节模块(5)中，至少具有三个三通管道，每个三通管道的左右两端口与所述横向管道模块(4)中的管道(1-2)活动连接，第三端口穿过所述金属保护外壳(1-3)预留的通孔与所述室内机(6)的进水管、出水管和凝水管相连接。

3.如权利要求1所述的用于装配式集成房的模块化管道系统，其特征在于：所述竖向管道模块(1)和所述横向管道模块(4)的一端设置为“凸”字形，另一端设置为“凹”字形的结构，同一个管道模块上的“凸”面和“凹”面平行或十字交叉，当平行设置时，三个管道(1-2)依次布置在“凸”的两个凹边和凸头上，以及“凹”的两边凸头和中的凹部；当呈十字交叉设置时，三个管道(1-2)依次布置在“凸”的两个凹边和凸头上时，在另一端就全部布置在“凹”面的凹槽内，当三个管道(1-2)全部布置在“凸”面的凸头时，在另一端就全部布置在“凹”面的两边凸头和中的凹部，安装时只需将各个管道模块的凹凸首尾相接，并将相应的管接头拧紧，所述滑动卡箍(1-4)移动到衔接位置卡紧。

4.如权利要求1所述的用于装配式集成房的模块化管道系统，其特征在于：所述保温模块(1-1)采用聚氨酯发泡剂成型，在管道外围包裹隔热屏、硅酸铝纤维、铝箔或二氧化硅气溶胶产品材料，或者在管道外壁涂覆高效能反射绝热涂料或二氧化硅气溶胶；所述管道(1-2)还可布置成双层真空管。

5.一种采用如权利要求1-4任一项所述的用于装配式集成房的模块化管道系统的安装方法，其特征在于：

步骤(1)，现场勘查，选择适合外机安放布置的位置；

步骤(2)，收集装配式集成房的结构设计图纸，根据楼层、集成房的宽度和房间数量，计算出需要预制竖向管道模块(1)，多通管道模块(2)，端节模块(3)，横向管道模块(4)和三通短节模块(5)的长度和数量；

步骤(3)，现场浇筑外机盛放台，并选择大型吊装设备进行安装；

步骤(4)，从第一层底部向上沿着装备式集成房竖直主梁依次安装多通管道模块(2)和竖向管道模块(1)，并在竖直主梁和横向主梁的交接处安装多通管道模块(2)，直至安装到顶层，并在最后一个多通管道模块(2)顶端安装端节模块(3)；

步骤(5)，在每个多通管道模块(2)左右两侧分别连接横向管道模块(4)和三通短节模块(5)，确保每个房间都预留一个三通短节模块(5)，尾端连接端节模块(3)；如果多通管道模块有一侧无需连接，则连接端节模块(3)；

步骤(6)，三通短节模块(5)上管道口与室内机的进水管、出水管和凝水管相连接，最下面的多通管道模块(2)通过管线与外机设备连接；

步骤(7)，当所有模块化管道系统连接完成后，进行压力测试，确保管道系统的密封性；

步骤(8)，安装完成，进行后续的调试工作。

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