通風空調(diào)風管制作安裝中的常見問題與解決措施研究
——以港政大廈空調(diào)系統(tǒng)工程為例

顧學禮

海市建設工程機電設備有限公司 上海 200072

前言

通風空調(diào)風管的材質包括金屬材料風管、非金屬材料風管、復合材料風管等。風管與風管之間的連接分為無法蘭的插條連接和有法蘭的共板法蘭連接、角鋼法蘭連接。在空調(diào)通風系統(tǒng)中按送風和排風的壓力大小分為高壓系統(tǒng)，中壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)以及微壓系統(tǒng)[1]。舒適性空調(diào)和一般排風用通風管道屬于低壓系統(tǒng)，排煙系統(tǒng)的風管為中壓系統(tǒng)。

通風空調(diào)風管的制作與安裝質量不過關，會造成送排風過程中噪音大，送風量達不到要求，漏風嚴重等，導致末端風管基本無風，嚴重影響了系統(tǒng)的運行，導致了能源的浪費。

因此，在通風空調(diào)管道的制作與安裝過程當中，要從風管原材料的采購開始，對通風空調(diào)風管制作與安裝中容易出現(xiàn)問題的節(jié)點，做出有針對性的控制措施。嚴格按照制作與安裝的工藝標準和質量控制措施加工生產(chǎn)，確保完工后的通風空調(diào)系統(tǒng)符合設計和規(guī)范的要求。提升項目部和企業(yè)的管理水平，降低了企業(yè)的維保成本，從而提升企業(yè)的市場競爭力。

1 港政大廈空調(diào)系統(tǒng)工程概況

港政大廈（暫名）的空調(diào)系統(tǒng)工程位于浦東新區(qū)臨港新城。本工程1#樓和2#樓各4層，3#樓8層，地下室二層。

筆者所在公司主要承擔該工程的新風系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)的施工；根據(jù)設計要求所有的風管均采用優(yōu)質鍍鋅薄鋼板制作。本工程所有風管均采用現(xiàn)場制作，其風管加工廠設在地下一層指定區(qū)域，風管加工廠用圍擋進行封閉。結合施工組織設計和工程的實際情況，決定對新風系統(tǒng)和空調(diào)風系統(tǒng)的風管采用共板法蘭連接，對風壓較高的排煙風管系統(tǒng)采用角鋼法蘭連接[2]。新風風管、空調(diào)風管的法蘭墊料采用3mm厚的閉孔海綿板，排煙風管的法蘭墊料采用3mm石棉橡膠板墊。

2 通風空調(diào)管道制作中存在的問題和解決措施

2.1 鍍鋅薄鋼板的采購和進場驗收問題

采購的鍍鋅薄鋼板質量是否符合設計和規(guī)范的要求，關系到所制作安裝風管的壽命，優(yōu)質的原材料是保證風管成品質量的關鍵因素。對于采用厚度不均，平面不平整，并且薄鋼板表面有明顯的色差、裂紋和色斑的鍍鋅薄鋼板，后期會造成風管的扭曲不平整，造成系統(tǒng)運行時震動嚴重、噪音大，導致系統(tǒng)運行時漏風量超過設計規(guī)范的要求，使空調(diào)系統(tǒng)的負荷明顯增大，縮短了空調(diào)風管和空調(diào)機組的壽命[3]。

因此，要把好采購關和材料進庫驗收關，薄鋼板的厚度采用螺旋測微器檢測。薄鋼板的鍍鋅層要符合設計要求，要求廠家提供產(chǎn)品合格證書和質量證明書，必要時材料進場后取樣，送到有資質的檢測單位復測鍍鋅層厚度。鍍鋅薄鋼板表面鍍鋅結晶層必須光亮整潔，不得存在結疤、水印和裂紋。

鍍鋅薄鋼板盡量采購卷材，進場的鍍鋅薄鋼板不得直接堆放在地面上，底下要鋪設一層木板，防止地面上的積水和水泥等材料腐蝕鍍鋅薄鋼板，嚴格劃定材料存放區(qū)、加工區(qū)、拼裝區(qū)和存放區(qū)，并做好標識。

2.2 角鋼法蘭加工過程中法蘭表面不平整，法蘭對角線相差過大

角鋼法蘭四個角如果不在同一個平面上，必然造成品風管的扭曲，風管與風管連接起來以后就不平直，形狀十分難看，無法吊裝；角鋼法蘭的內(nèi)徑尺寸如果過大，法蘭鉚固后鍍鋅板和法蘭之間就存在間隙，加工時要保證法蘭的長和寬比風管的長和寬各大2mm；角鋼法蘭的內(nèi)徑尺寸如果小于風管的尺寸就無法鉚固。角鋼法蘭的對角線誤差超過3mm，鉚固后的法蘭和鍍鋅板之間就會存在間隙，并且會造成法蘭連接好后，風管與風管法蘭連接處存在明顯的錯位現(xiàn)象[4]。

角鋼法蘭由四根現(xiàn)場切割的短角鋼在模具上焊接而成，因此法蘭的模具必須尺寸精確。在現(xiàn)場焊接角鋼法蘭時，每根角鋼在模具上用兩把大力鉗夾緊，先進行角鋼法蘭四個角的點焊，每個法蘭角點焊三個定位點，這樣就能確保法蘭角在焊接過程當中，熱脹冷縮產(chǎn)生的應力不會導致其余三個角的位移。法蘭角焊接好后及時剔除焊渣，檢查焊縫是否符合要求，不符合要求的焊縫要重新補焊，直到符合要求為止。焊接好的角鋼法蘭要及時進行除銹和刷防銹漆，刷完油漆后送沖孔區(qū)，沖法蘭孔。角鋼法蘭上沖的孔比法蘭螺栓大2mm，根據(jù)風管尺寸的大小選用不同規(guī)格的角鋼法蘭，不同規(guī)格的角鋼法蘭采用不同規(guī)格的螺栓。本項目所采用的法蘭和螺栓的規(guī)格如表1所示。

表1 薄鋼板矩形風管法蘭、螺栓規(guī)格

2.3 風管及其配件翹角，表面不平整，三通及彎頭角度不符合要求

薄鋼板風管在加工拼裝過程當中，容易出現(xiàn)表面輕微扭曲，風管的四個面，該平行的不平行，該垂直的不垂直，把風管豎起來出現(xiàn)風管的四個角高低不一。嚴重影響了以后風管的吊裝質量，甚至導致風口風閥安裝困難，后期運行時造成風管漏風量超過設計及規(guī)范要求，一運行就嗡嗡的響，達不到設計的使用效果，浪費了能源，加重了設備的運行負荷，縮短了設備的壽命周期。

因此在風管及其配件的加工過程當中應當注意以下問題：

（1）薄鋼板風管的拼接。盡量減少風管板材的拼接縫，特別是避免出現(xiàn)十字行的拼接縫，只要是存在拼接縫，或多或少的會造成薄鋼板平面的變形。不可避免形成拼接縫時要采用專用木錘或橡膠錘拼縫，嚴禁使用鐵榔頭拼縫。兩塊要拼成一塊的薄鋼板下面要墊上地毯，然后把走好的勾縫相互勾結密合（扣式咬口）并在縫下面墊上一段10#槽鋼，拼縫時要兩人從縫的中間用木錘向兩頭輕錘，錘完一面以后翻過來同樣的方法錘擊另一面的縫，避免只在一面用力錘擊，避免錘擊過程當中忽重忽輕。這樣就能保證拼縫后的薄鋼板的平整度符合要求[5]。

（2）薄鋼板風管的下料。風管及其配件在下料過程當中，要注意避免所下料出現(xiàn)對角線不一致的現(xiàn)象，對于本項目上的風管及其配件嚴格控制其對角線的誤差不永許超過2mm。

（3）薄鋼板風管的成型。薄鋼板風管每垂直兩片風管的咬合寬度根據(jù)風管尺寸的大小控制在5～7mm，其咬合寬度要一致；咬合時兩人操作，先從中間用木榔頭將子口打進母口，并敲擊到位，然后由中間向兩邊一直打到兩頭，再從中間開始合縫；合縫同樣從中間向兩頭操作，采用風管專用方尺進行合縫，方尺在拍打時力量要均勻一致，拍下去的方尺要平行于風管平面，不平行的話要么翻邊拍不嚴實，要么方尺的端頭會拍在水平面的那塊板上，形成凹點。盡量要減少風管的合縫，尺寸小的風管用折方機折成口字形或兩片L形的板材，尺寸大的風管只能采用四塊板拼裝。L型風管的制作過程如圖1所示。

圖1 兩片L形風管拼管示意圖

（4）角鋼法蘭與風管的鉚接。角鋼法蘭與風管的鉚接要牢固，薄鋼板和法蘭之間應貼合嚴密，不得有間隙。角鋼法蘭鉚固好后翻邊不得小于7mm，法蘭四個面的翻邊應和角鋼平面緊密貼合，法蘭四個角不得出現(xiàn)無翻邊的現(xiàn)象，以防止漏風。鉚固的角鋼法蘭和鍍鋅薄鋼板平面要垂直，在法蘭鉚固好后拉對角線檢查，其尺寸誤差不得超過3mm。

（5）風管半成品的存放。鉚固好法蘭的風管經(jīng)檢查符合要求后及時運到半成品區(qū)域堆放，按規(guī)格，分類堆放并做好標識，同時風管要進行覆蓋，防止和減少灰塵進入風管。

2.4 共板法蘭風管連接后強度不符合要求

共板法蘭風管的法蘭是風管自身薄鋼板的一部分，因為風管的厚度比較薄，這就造成了共板法蘭風管的強度相對于角鋼法蘭的風管比較低，這就要求采取以下幾個措施來加強風管的強度[6]：①鍍鋅薄鋼板風管加工前選擇不低于設計及規(guī)范厚度要求的板材，在加工共板法蘭前對鍍鋅薄鋼板用壓筋機先進行壓筋加固強度，注意壓好筋的鍍鋅薄鋼板筋凹槽放在風管內(nèi)表面，筋突出部分放在風管外表面。當風管長邊邊長大于1.0米時風管內(nèi)部根據(jù)情況選用10mm鍍鋅通絲進行加固。②共板法蘭的法蘭夾用不低于1.0mm的鍍鋅薄鋼板制作，并且每個法蘭夾的長度不低于150mm。③共板法蘭的角碼采用1.2mm的鍍鋅薄鋼板制作。

3 通風空調(diào)風管吊裝過程中存在的問題和解決措施

3.1 拼裝好吊裝的風管位置不正確，吊裝好后高低不平

風管吊裝前應根據(jù)設計圖紙首先確定吊桿的位置和標高，并布設風管的吊桿，吊桿的間距要根據(jù)風管尺寸大小所對應的設計圖紙及規(guī)范標準選擇。嚴格控制吊桿的間距，不得超出設計及規(guī)范的要求，吊桿的實際完成長度要比風管底標高長30mm，吊桿太短會造成風管吊裝高度偏高，太長吊桿會突出風管底部，影響美觀，并造成材料浪費。吊桿的托架要保持在同一水平面上，每根吊桿與風管側板的間隙要一致；風管吊裝好后要及時做防晃支架，保持風管在一條直線和水平線上，不及時施加防晃支架的風管容易偏離設計的位置，后期矯正比較麻煩，造成整段風管的直線度偏差超出設計及規(guī)范要求。

3.2 風管與風管法蘭的接口間距不均勻，造成漏風量偏大，外形不美觀

對于共板法蘭風管，造成法蘭接口間距不均勻的原因主要是，法蘭夾的長度不符合要求，以及法蘭夾的間距過大。因此，對于共板法蘭安裝過程中選用的法蘭夾的長度要保證不低于150mm，并要增加法蘭夾的個數(shù)，法蘭夾與法蘭夾的間距不得大于100mm。

對于角鋼連接的法蘭風管，安裝時螺栓的螺母均要在法蘭的同一側；風管組對時，先把法蘭好穿螺栓的螺孔全部先穿上螺栓，并把螺母套上去，但不擰緊；其余不好穿的，采用和螺栓同直徑的尖沖塞進螺孔把兩螺栓孔撬正后穿螺栓；等所有的螺栓全部穿好后開始擰緊，螺栓螺母擰緊時采用交叉十字法，均勻的對稱的施加擰緊力，保證兩片法蘭的緊密結合。

4 通風空調(diào)風管的嚴密性檢測相關問題

在風管安裝完成并進行表面觀感質量檢查驗收后，要及時進行漏光及漏風量檢測。漏光及漏風量的檢測主要針對的是主干管道的風管，本工程空調(diào)系統(tǒng)風管屬于低壓系統(tǒng)，采用漏光法進行嚴密性檢測。排煙風管屬于中壓系統(tǒng)風管，采用漏風量檢測。

4.1 本項目空調(diào)風管漏光檢測，分段分系統(tǒng)進行

采用100W帶保護罩的低壓照明燈置于風管法蘭的內(nèi)側進行檢測，為保證風管外側的黑暗環(huán)境，漏光檢測安排在夜晚進行。檢測時采用人工爬到風管內(nèi)部的法蘭處，用100W的低壓照明燈在風管法蘭接口處緩慢移動，當在室內(nèi)看到風管法蘭的亮光就證明該處法蘭連接點漏光，發(fā)現(xiàn)漏光點及時做好記錄并在風管上做好標記。漏光檢測結果每10m多于兩處，100m多于16處就不合格，不合格的風管要經(jīng)整改并重新檢測合格后才行。

4.2 對排煙風管采用漏風量測試儀來測試風管的漏風量

漏風量檢測前將所有排煙風管的開口部分全部用盲板進行封堵，如果風管截面尺寸較大，管道比較長應分段封堵，分段檢測漏風量。在便于操作的一塊盲板上，連接一個直徑75×150mm的風量加壓連接管道，并在其距離400mm位置處開一個直徑8mm小孔，孔的間隙全部用密封膠進行密封。其漏風量測量布置如圖3所示。

圖3 風管漏風量測試圖

測試時，先將排煙風管的壓力上升到1000Pa，等到風壓穩(wěn)定后讀出壓力計上顯示的壓力讀數(shù)，所測得的補風量就是排煙風管的漏風量。排煙風管的漏風量可以通過計算式Q=F×a×P×ρ來計算，

式中，Q表示漏風量，F(xiàn)表示排煙風管的截面積，a為流量系數(shù)（取0.97～0.98），P就是漏風量檢測儀上讀到的壓力，ρ為空氣的密度按1.293計算。

當所測得的風管漏風量小于等于風管工作壓力的0.0352倍時表示風管漏風量合格。不合格的風管采取整改措施直至漏風量檢測合格為止。

5 結束語

針對通風空調(diào)風管制作與安裝過程中出現(xiàn)的問題，采取了有針對性的解決措施，使風管制作與安裝過程當中容易出現(xiàn)的質量問題得到解決。保證了風管的送風和排風的風量符合設計和規(guī)范要求，系統(tǒng)運行時的噪音得到有效降低，節(jié)約了能源，確保了通風空調(diào)系統(tǒng)的遠行穩(wěn)定。保證了通風空調(diào)系統(tǒng)的正常運行，節(jié)約了施工成本，為公司取得良好的社會經(jīng)濟效益。