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冷庫建筑設計缺陷導致的故障實例

   2020-05-06 子琪2062
核心提示:冷庫庫內必須配有能減少貨物熱負荷、使之降溫的蒸發器或冷分配設備。因此,整個庫體包括庫門均需用隔熱防潮材料封閉,地坪也不例外,甚至還要給予通風或適當預熱,否則會引起地坪凍臌,使冷庫建筑遭到損害、破壞。

冷庫庫內必須配有能減少貨物熱負荷、使之降溫的蒸發器或冷分配設備。因此,整個庫體包括庫門均需用隔熱防潮材料封閉,地坪也不例外,甚至還要給予通風或適當預熱,否則會引起地坪凍臌,使冷庫建筑遭到損害、破壞。

由于使用的需要,冷庫內常會分割成若干不同用途的“溫區”,在結構施工中也常難以避免有一些“冷橋”,載荷分布的不均勻以及建筑材料遭受復雜的溫度應力的綜合影響,致使某些設計欠周密或建筑較薄弱的部位易出現故障。現介紹幾例有關冷庫建筑設計缺陷導致故障的實例。

湖北省和上海市都曾發生過同一冷庫分別處在上下層的高溫庫和低溫庫,因建筑隔熱防潮處理欠妥,導致高溫庫溫度偏低不符合使用要求的故障。

浙江省某地500t冷庫使用5年,在主庫的凍結間與儲冰庫的隔墻上+4.65m標高處發現橫向通長(庫房縱向全長)裂縫。不久.裂縫處墻體粉刷剝落,墻磚酥松,隔熱層受潮并結滿冰霜,防潮隔汽層破損。后來又在凍結間與冷庫隔墻的+4.65m標高處發現同樣的橫向通長裂縫,但墻體破損程度稍輕微些。如圖3-39箭頭所示。

凍結間兩側隔墻上裂縫的產生以至墻體的破壞,防潮隔汽層破損。使閣樓內空氣大量滲人庫內,給整個制冷系統帶來了嚴重的后果。裂縫處結滿冰凌,冷庫跑冷,庫溫回升快,使庫內商品質量受影響。儲冰庫跑冷滴水,使冰塊黏結,儲冰出庫困難,破損率高。

為了維持冷庫和儲冰庫所需庫溫,只得增加氨制冷機運行次數、延長運轉時間,因此使電耗增加,經濟效益差。經分析,原設計的凍結間兩側隔墻+4.65m標高以上朝向閣樓的那部分墻壁,雖然敷設了200mm厚聚苯乙烯泡沫塑料板,但防潮隔汽層僅設在隔熱層內側隔墻上。時間久了,閣樓內水蒸氣滲入隔熱層,使之受潮結霜結冰,與防潮隔汽層脫殼,使防潮隔汽層暴露在閣樓空氣中結冰膨脹。由于隔墻同側上下不同部位感受不同溫度且溫差較大,加上庫內外溫度變化時隔墻該標高處的交替凍融作用,使該處受結構應力和溫度應力的交互作用,便在凍結間兩側隔墻上產生通長裂縫。該廠采取措施將凍結間兩側走道吊頂抬高,并在閣樓隔熱層外側也敷設防潮隔汽層,使結凍間兩側隔墻處于同一溫度環境下,從而解決了上述問題。

江蘇省某地500t水產冷庫曾發生過冷庫地坪凍臌開裂的建筑受損故障??傮w現象是從中心向四周呈輻射形裂縫,土壤凍結嚴重處柱基明顯隆起,柱子與地坪結合部開裂拔起。庫內工藝管道吊點變形移位,閣樓層吊攀螺栓松弛,有的柱帽被相對抬高2~3mm,經專家診斷,整個庫房已成了危房?,F場考察該庫直接建在爐渣墊層上,既無架空,也無通風管道。冷庫地坪為整體澆鑄,開裂地坪用手研壓水泥有粉狀碎末。可以認為,大面積整體澆鑄地坪在冷庫降溫運行過程中,受冷收縮有很大的溫度應力。如果水泥標號較低,投產前降溫速度過快(該庫違反(冷庫設計規范)土建冷庫每日降溫不得超過3℃,當庫溫降到4℃時保持34天,然后再繼續降溫的規定,而是在24h內就把庫溫從28℃左右降到0℃以下),則將在邊界約束力、層間摩擦力和不均勻變形引起的溫度應力的共同作用下,在薄弱處產生裂紋。日積月累該處便容易跑冷,滲入水汽后結冰膨脹,逐漸使隔熱防潮層遭到破壞。江南地區地下水位較高,一旦土壤溫度達到0℃以下,地下水則結冰膨脹,這一惡性循環過程雖說是漫長的,但卻是必然的。針對這種故障,專家認為,除確保冷庫建筑用材必須達到規范要求外,大面積地坪可適當分割成塊或分倉,即在整筑層的一定范圍內設置伸縮縫,把整筑層分割成若干獨立的板塊。分倉伸縮縫以結合冷庫內隔墻設置為宜,塊間充填熱瀝青瑪蹄脂之類的彈性材料??傊档蜏囟葢κ潜苊獾仄洪_裂的有效措施,已有多座冷庫采用該設計施工方案,實踐證明均獲得了較好的效果。

冷庫建筑不同溫區的布置,建筑物隔熱和防潮,冷庫地坪的防凍等許多涉及建筑熱工的領域,是一些復雜的問題,有待進一步積累和總結經驗教訓,以不斷提高冷庫建筑設計的水平。

 

 
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