Kết cấu thép kho lạnh: Thiết kế cách nhiệt và khung
Akết cấu thép kho lạnh không đơn thuần là khung kho được bổ sung lớp cách nhiệt về sau. Đây là một hệ thống đồng bộ, trong đó kết cấu thép chính, các thành phần thứ cấp, vỏ bao cách nhiệt, lớp kiểm soát hơi ẩm, buồng làm lạnh, hệ thống thoát nước và các điểm xuyên dịch vụ phải hoạt động ăn khớp với nhau. Khi những giao diện này được lên kế hoạch từ sớm, một kết cấu thép kho lạnh có thể duy trì nhiệt độ vận hành ổn định, bảo đảm bề mặt bên trong dễ làm sạch và giúp việc bảo trì trở nên dự báo được hơn.
Đối với các đội dự án, những quyết định khó khăn thường nằm ở các vị trí chuyển tiếp chứ không nằm trong danh mục sản phẩm: nơi tấm vách gặp cột, nơi sàn kho đông gặp tường ngoài hoặc nơi đường ống làm lạnh xuyên qua mái hoặc tường. Cách tiếp cận thực tiễn đối với thiết kế kho bảo quản lạnh tập trung vào những chi tiết cụ thể này trước khi gia công và lắp đặt bắt đầu.
Bắt đầu từ vỏ bao nhiệt, sau đó phối hợp khung
Vỏ bao nên xác định chiến lược kiểm soát nhiệt và độ ẩm cho một kết cấu thép kho lạnh . Lưới kết cấu, xà gồ, thanh giằng ngang, các lỗ mở và hệ giằng sau đó cần được kiểm tra so với nó. Trình tự này ngăn ngừa một vấn đề phổ biến trong xây Dựng Kho Lạnh : một tiện lợi về mặt kết cấu mà sau này buộc phải cắt, nén hoặc vá lớp cách nhiệt quanh một cấu kiện.
Các bộ phận tường và mái được cách nhiệt cần đảm bảo tính liên tục dọc theo chu vi công trình. Cần lựa chọn độ dày tấm, bố trí mối nối, chất trám kín và chi tiết liên kết phù hợp với các vùng nhiệt độ dự kiến và điều kiện thiết kế tại địa phương, đồng thời xác nhận toàn bộ cấu tạo cuối cùng bởi người thiết kế chịu trách nhiệm. Mục tiêu không phải là khẳng định một giá trị cách nhiệt duy nhất áp dụng cho mọi trường hợp. Mà là duy trì tính liên tục của lớp cách nhiệt và lớp kiểm soát hơi ẩm từ tường sang mái, bao quanh các lỗ mở và tại các vị trí chuyển tiếp xuống sàn.
Ở giai đoạn khái niệm, việc bố trí dạng nhịp vượt hay khung cổng có thể giảm thiểu các chướng ngại vật bên trong khu vực lưu trữ. Khi một dự án yêu cầu vỏ công trình công nghiệp truyền thống, các nhóm thiết kế có thể xem xét lại một kho chứa kết cấu thép cao cấp như một điểm khởi đầu để thảo luận về gói kết cấu thép — chứ không phải là sự thay thế cho thiết kế bao che phòng lạnh.
Kiểm soát các cầu dẫn nhiệt tại các giao diện giữa kết cấu thép và bao che
Mọi đường dẫn nhiệt đều cần được quan tâm trong một kết cấu thép kho lạnh . Các cột thép, thanh giằng ngang, thanh xà gồ mái, bu-lông liên kết, thanh đỡ góc, khung cửa, giá treo ống và bệ đặt thiết bị có thể làm giảm hiệu quả cách nhiệt nếu chúng nối điều kiện bên ngoài ấm với các bề mặt bên trong lạnh. Các điểm cục bộ trở nên quá lạnh này có thể xuống dưới điểm sương, gây ngưng tụ, đóng băng, ăn mòn hoặc hư hại tiến triển đối với các lớp hoàn thiện lân cận.
Một cuộc rà soát bản vẽ thực tế cho một kết cấu thép kho lạnh cần xác định từng giao diện và gán một chi tiết kỹ thuật tương ứng: lớp cách nhiệt liên tục, lớp cách nhiệt ngắt nhiệt, hệ thống đỡ cách ly hoặc chuyển tiếp kín. Đừng để công việc này phụ thuộc vào diễn giải tại hiện trường. Các chi tiết kỹ thuật phải thể hiện rõ vị trí các mối nối tấm, cách các tấm chống thấm chồng lên nhau, cách kiểm soát bu-lông liên kết và cách nối lại lớp chắn hơi sau mỗi lần xuyên qua.
- Giữ thép phụ bên ngoài lớp bao bọc cách nhiệt khi bố trí cho phép.
- Sử dụng các chi tiết đỡ được xem xét về mặt nhiệt tại các vị trí nối với mái che, sàn thao tác, giá đỡ ống và thiết bị.
- Điều phối khung cửa và lối vào cầu tải với phần cách nhiệt quay lại và các gioăng bền.
- Kiểm tra độ thẳng hàng của tấm trước khi siết chặt bu-lông; nén quá mức có thể làm giảm hiệu suất của mối nối.
Đối với các thảo luận về khung chính, thông tin sản phẩm đã được xác nhận có sẵn cho Dầm chữ H thép cấu trúc Q355B . Việc lựa chọn và thiết kế liên kết của chúng vẫn yêu cầu đánh giá riêng theo dự án về tải trọng, ăn mòn và giao diện nhiệt.
Kiểm soát hơi ẩm là một hệ thống liên tục, không phải một lớp trên bảng kê
Trong một kết cấu thép kho lạnh , độ ẩm di chuyển về phía các bề mặt lạnh. Một lớp kiểm soát hơi ẩm bị ngắt quãng tại mối nối tấm hoặc bị đâm thủng mà không được sửa chữa bằng vật liệu tương thích có thể cho phép độ ẩm xâm nhập vào cấu kiện. Theo thời gian, độ ẩm đó có thể làm giảm hiệu quả cách nhiệt và tạo ra rủi ro ăn mòn tiềm ẩn. thiết kế kho bảo quản lạnh coi lớp chống bay hơi như một vỏ bọc liền mạch bao quanh thể tích được điều hòa, bao gồm tường, mái và các chuyển tiếp sàn liên quan.
Chỉ rõ bên nào chịu trách nhiệm tại từng điểm đảm bảo tính liên tục. Nhà thầu lắp đặt tấm có thể bịt kín các mối nối tấm, trong khi nhà thầu hệ thống làm lạnh chịu trách nhiệm về ống xuyên tường và nhà thầu lợp mái chịu trách nhiệm về bệ nâng mái. Nếu thiếu ma trận phân công trách nhiệm được phối hợp, kết cấu thép kho lạnh có thể để lại những khe hở nhỏ nhưng mang hậu quả nghiêm trọng giữa các nhóm thầu khác nhau. Yêu cầu nộp hồ sơ kỹ thuật thể hiện rõ các loại băng dính, chất trám kín, gioăng cao su, tấm độn chống thấm và phương pháp sửa chữa tương thích, thay vì chỉ dựa vào các ghi chú chung chung.
Thiết kế các vị trí xuyên hệ thống làm lạnh trước khi tấm đến công trường
Các vị trí xuyên là những chi tiết có rủi ro cao nhất trong một kết cấu thép kho lạnh . Các đường ống hút, đường ống lỏng, đường thoát nước, ống luồn dây điện, hệ thống điều khiển, đường ống sprinkler và giá đỡ đều cần không gian bố trí, khoảng cách kết cấu an toàn và giải pháp chuyển tiếp kín hơi có thể tái bịt kín. Đánh dấu từng vị trí xuyên trên bản vẽ phối hợp, tập hợp các dịch vụ gần nhau khi khả thi và tránh khoan xuyên các tấm cách nhiệt đã hoàn thiện ngay tại công trường vào phút chót.
Đối với mỗi ô cửa, cần xác định ống bọc hoặc mép tường, lớp cách nhiệt quay trở lại, lớp chắn hơi, tấm chống thấm, lớp hoàn thiện bảo vệ và lối tiếp cận để bảo trì. Việc thoát nước cần được chú ý đặc biệt: một ống thoát nước đặt sai vị trí hoặc cách nhiệt kém có thể trở thành cầu dẫn lạnh hoặc điểm đóng băng. Kỹ sư lạnh, kỹ sư kết cấu thép, nhà cung cấp hệ vách bao che và đội thi công cần xem xét các giao diện này như một gói tổng thể trong suốt xây Dựng Kho Lạnh .
Chọn chi tiết tường và chống ăn mòn cho việc rửa sạch và bảo trì
Nội thất tấm ốp tường bằng thép và lớp ốp ngoài trời phải được đánh giá dựa trên môi trường vận hành, chứ không chỉ dựa vào yếu tố thẩm mỹ. Các yếu tố như chu kỳ thay đổi nhiệt độ, độ ẩm, quy trình làm sạch, dư lượng từ quá trình chế biến thực phẩm, điều kiện ven biển và tác động cơ học đều có thể ảnh hưởng đến chiến lược lựa chọn lớp phủ, mối nối, tấm chống thấm và biện pháp bảo vệ phù hợp. Cần bảo vệ các mép cắt, bulông, thép phụ trợ lộ ra ngoài cũng như các khu vực xung quanh cửa hoặc ống thoát nước nơi độ ẩm có thể đọng lại.
Akết cấu thép kho lạnh cũng nên cho phép người dùng kiểm tra và bảo trì. Đảm bảo khả năng tiếp cận các van làm lạnh, giá đỡ bộ bốc hơi, các điểm xuyên mái, máng xối, hệ thống thoát nước, các mối nối tấm và các giao diện dễ bị ăn mòn. Trong kế hoạch vận hành, ghi lại chi tiết về lớp vỏ được phê duyệt, vật liệu sửa chữa tương thích, các điểm kiểm tra và trách nhiệm tái bịt kín sau các công việc bảo trì trong tương lai.
Danh sách kiểm tra trước thi công có sự phối hợp
- Xác nhận các vùng nhiệt độ, yêu cầu về độ ẩm, chế độ vệ sinh, mô hình chất tải và nhu cầu mở rộng trong tương lai.
- Lập bản đồ ranh giới cách nhiệt và kiểm soát hơi ẩm của kết cấu thép kho lạnh trên bản vẽ có sự phối hợp.
- Đánh giá từng cột, thanh giằng ngang, thanh giằng dọc, bệ tường, giá đỡ ống, cửa, khu vực bốc dỡ hàng và các điểm xuyên dịch vụ nhằm đảm bảo tính liên tục nhiệt.
- Điều chỉnh độ chính xác khi gia công thép, kích thước module tấm và vị trí các ô mở trước khi phê duyệt phát hành.
- Thiết lập các điểm dừng kiểm tra đối với việc bịt kín hơi, các mối nối tấm, bu-lông, tấm che và các điểm xuyên.
- Chuyển giao một kế hoạch vận hành bao gồm các giới hạn làm sạch, kiểm tra ăn mòn, sửa chữa chất bịt kín và quy trình tiếp cận hệ thống làm lạnh.
Tích hợp các giao diện vào bản tóm tắt
Đáng tin cậy nhất kết cấu thép kho lạnh được lên kế hoạch như một hệ thống bao bọc và khung ngay từ cuộc họp bố trí đầu tiên. Việc cách nhiệt liên tục, các chi tiết phá vỡ cầu nhiệt được tính toán kỹ lưỡng, các chuyển tiếp kín hơi, các điểm xuyên cho môi chất lạnh được phối hợp đồng bộ và các biện pháp bảo vệ chống ăn mòn dễ bảo trì sẽ giảm thiểu khả năng một khiếm khuyết nhỏ tại giao diện gây gián đoạn hoạt động. Hãy mời nhà thầu kết cấu thép, chuyên gia về hệ thống bao bọc, nhà thiết kế hệ thống làm lạnh và đội thi công cùng tham gia buổi rà soát bản vẽ sớm; sự phối hợp này là nền tảng cho hiệu suất kho lạnh đáng tin cậy.