鋁板防塵防火保溫風(fēng)管工廠預(yù)制技術(shù)的研究與運(yùn)用

謝海林，唐彬，謝明君，張本堅

（1.中建四局安裝工程有限公司；2.貴州貴安建設(shè)集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽 550000）

隨著社會的發(fā)展，人們對數(shù)據(jù)的需求日漸增加，數(shù)據(jù)中心和潔凈廠房的建設(shè)規(guī)模越來越大，通風(fēng)空調(diào)工程在它們的建設(shè)中得到較大的發(fā)展，數(shù)據(jù)機(jī)房和潔凈廠房對防塵防火工期質(zhì)量要求也不斷提升。數(shù)據(jù)中心及潔凈廠房各功能系統(tǒng)越來越復(fù)雜，各系統(tǒng)施工交叉作業(yè)頻繁，現(xiàn)場施工工期短、作業(yè)空間狹小。常規(guī)風(fēng)管段的合管、組對、吊裝在作業(yè)現(xiàn)場地面進(jìn)行，場地占用使用面積大、半成品成品污染大、工期進(jìn)度控制困難；防火保溫棉粘貼、防火板制作安裝等吊頂內(nèi)進(jìn)行，施工難度較大，施工效率低，施工質(zhì)量難以控制，防火板長時間裸露在風(fēng)腔吊頂內(nèi)容易產(chǎn)生粉塵等污染源。

1 工程概況

貴安某云數(shù)據(jù)中心項目毗鄰七星湖，為一個集數(shù)據(jù)中心與配套設(shè)施以及大學(xué)為一體的工業(yè)園區(qū)，總體規(guī)劃將優(yōu)美的自然生態(tài)環(huán)境和現(xiàn)代化工作場所相融合；總建筑面積42萬m2；建筑主要功能為數(shù)據(jù)機(jī)房、辦公、多功能廳、報告廳、食堂、宿舍、能源動力站及附屬配套用房、停車庫等；數(shù)據(jù)機(jī)房和多功能廳的防排煙系統(tǒng)對風(fēng)管的防火防塵要求特別高，涉及數(shù)據(jù)存儲穩(wěn)定和運(yùn)營安全。

2 鋁板防塵防火保溫風(fēng)管工廠預(yù)制技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

（1）提高施工質(zhì)量。風(fēng)管段下料、成型、組對，風(fēng)管段的保溫板、防火板及防塵鋁板加工均在工廠預(yù)制施工，成熟技術(shù)工人流水作業(yè)對防塵防火保溫風(fēng)管成型質(zhì)量有保障，提高了施工質(zhì)量。

（2）提高施工效率。風(fēng)管段下料、成型、組對，風(fēng)管的保溫板、防火板及防塵鋁板安裝均在工廠進(jìn)行，工廠場地明亮寬敞、設(shè)備機(jī)械化程度高、工人技術(shù)成熟穩(wěn)定，可機(jī)械流水批量生產(chǎn)，現(xiàn)場僅需風(fēng)管段就位吊裝和風(fēng)管段接口處修復(fù)，大幅提高了施工作業(yè)效率。

（3）提高施工安全。除鋁板防塵防火保溫風(fēng)管段整體提升和風(fēng)管段接口修復(fù)需要進(jìn)行高處作業(yè)以外，保溫釘粘貼、風(fēng)管保溫、龍骨固定、防火板安裝、防塵鋁板安裝均在地面進(jìn)行，避免大量的高處作業(yè)，提高了施工安全。

（4）減少污染源產(chǎn)生。鋁板防塵防火保溫風(fēng)管段大量工作均在工廠進(jìn)行，減少了加工過程的污染源產(chǎn)生；鋁板整體外包防火風(fēng)管能使防火板形成密封，減少了運(yùn)行過程中的污染源產(chǎn)生。

3 鋁板防塵防火保溫風(fēng)管工廠預(yù)制技術(shù)工藝流程

施工技術(shù)準(zhǔn)備、風(fēng)管部件加工、風(fēng)管組對安裝、保溫釘粘貼、保溫層安裝、Z型龍骨固定、防火板安裝、防塵鋁板安裝、成品風(fēng)管段運(yùn)輸、成品風(fēng)管段吊裝、風(fēng)管段接口修復(fù)、工完場清。

4 鋁板防塵防火保溫風(fēng)管工廠預(yù)制技術(shù)操作要點(diǎn)

4.1 BIM建模導(dǎo)出風(fēng)管加工圖

施工前，對本工程防塵防火保溫風(fēng)管和其它風(fēng)管、橋架、管道等利用BIM建模分析凈高和解決管線碰撞，調(diào)整導(dǎo)出符合現(xiàn)場安裝的風(fēng)管工廠預(yù)制圖指導(dǎo)工廠生產(chǎn)和現(xiàn)場安裝，嚴(yán)格按照BIM導(dǎo)出圖紙對風(fēng)管進(jìn)行預(yù)制加工，同時要求其他機(jī)電管線如橋架、消防管道、給水管道、綜合布線等需要按BIM排布的位置和標(biāo)高進(jìn)行施工，杜絕先到任意先行，阻擋后續(xù)施工，造成返工和預(yù)制安裝困難等問題出現(xiàn)。

4.2 風(fēng)管部件加工

（1）風(fēng)管制作場地應(yīng)鋪設(shè)風(fēng)管加工柔性平臺，工人穿戴好鞋套、確保預(yù)制加工現(xiàn)場干凈整潔，保證加工的風(fēng)管清潔干凈，加工好的風(fēng)管需兩頭做好保護(hù)薄膜，做好成品保護(hù)。

（2）矩形風(fēng)管底邊寬度小于或等于900mm時，底面不得有拼接縫；大于900mm且小于等于1800mm時，底面拼接縫不得多于1條；大于1800mm且小于等于2700mm時，底面拼接縫最多2條。

（3）鍍鋅鋼板風(fēng)管的鍍鋅層不應(yīng)有多處或10%表面積的損傷、粉花脫落等現(xiàn)象，風(fēng)管內(nèi)表面平整、光滑，管內(nèi)不得設(shè)有加固框。

（4）風(fēng)管為聯(lián)合角咬口形式，單咬口長度為6～8mm。單咬口包括直管的單邊、彎頭三通等的弧片都應(yīng)滿足咬口長度。

（5）風(fēng)管邊長小于或等于300mm時，邊長的允許偏差為±2mm；風(fēng)管邊長大于300mm時，邊長的允許偏差為±3mm。

（6）風(fēng)管與配件的咬口應(yīng)緊密，寬度應(yīng)一致，圓弧應(yīng)均勻，兩端面平齊，風(fēng)管無明顯的扭曲與翅角，表面應(yīng)平整，凹凸不大于10mm。

4.3 風(fēng)管組對安裝

（1）法蘭與風(fēng)管本體、小折邊角度應(yīng)為90°允許偏差△＞0.5mm。

（2）聯(lián)合角咬口包邊平整、寬度—致邊寬8～10mm。

（3）法蘭面平整，四角無下垂變形，風(fēng)管端口對角線偏差在允許范圍內(nèi)。

（4）水平干管經(jīng)找平找正并固定在支、吊架上后，就可進(jìn)行支管的安裝。立管可在水平干管安裝前進(jìn)行安裝，支架間距不應(yīng)大于4m，每根立管固定件不應(yīng)少于2個。鍍鋅風(fēng)管水平安裝水平度的允許偏差每米不應(yīng)大于3mm，總偏差不應(yīng)大于20mm；風(fēng)管垂直安裝垂直度的允許偏差每米不應(yīng)大于2mm，總偏差不應(yīng)大于20mm。

4.4 保溫釘粘貼

（1）在地面使用托架將風(fēng)管兩端托起，對中間節(jié)風(fēng)管進(jìn)行清潔施工。

（2）風(fēng)管表面清潔。配酒精擦拭不易擦干凈處，清潔表面干燥后涂抹膠水。

（3）保溫釘?shù)恼辰Y(jié)密度為：風(fēng)管底面≥16個/㎡、側(cè)面≥10個/m2、頂面≥8個/m2。

（4）粘釘24h后，輕輕用力拉扯保溫釘，不松動脫落時，方可鋪覆保溫材料。

（5）保溫厚度為40mm，選用60mm長的保溫釘，將膠粘劑分別涂抹在風(fēng)管外壁和保溫釘?shù)恼辰Y(jié)面上，稍候片刻待其微干后將其粘上。

4.5 保溫層安裝

（1）將裁好的鋁箔玻璃棉板貼在風(fēng)管上，用力使保溫釘穿出玻璃棉板，經(jīng)檢查準(zhǔn)確后，用保溫釘壓蓋將其固定。

（2）壓蓋應(yīng)松緊適度,均勻壓緊，保溫釘鋪覆時要使縱橫縫錯開，板間拼縫要嚴(yán)密平整。

（3）玻璃棉拼縫要用鋁箔膠帶封嚴(yán)，膠帶寬度平拼縫處為50mm，風(fēng)管轉(zhuǎn)角處80mm。

（4）粘膠帶用力適度，使膠帶牢固地粘貼在鋁箔玻璃棉板面上，不得出現(xiàn)脹裂和脫落。

4.6 Z型龍骨固定

（1）Z型龍骨的板厚要符合要求，厚度δ≥1.0mm。

（2）Z型龍骨垂直度符合要求，偏差角≤2mm。

（3）Z型龍骨安裝間距≤1000mm，龍骨固間距≤300mm。

4.7 防火板安裝

（1）防火板的板厚要符合要求，厚度δ≥10mm。

（2）防火性能核對檢測報告為A級不燃。

（3）防火板表面完整、清潔無污染，無受潮水漬。

（4）防火板固定間距≤300mm，且距邊≤20mm，固定螺栓尾面須緊固在防火板平面內(nèi)。

（5）防火板固定安裝好后需將防火板固定產(chǎn)生的灰塵清理擦拭干凈以便后道工序涂膠。

4.8 防塵鋁板安裝

（1）防塵鋁板厚要符合要求，厚度δ≥0.5mm，外表層需覆保護(hù)薄膜。

（2）板材拼接的長度應(yīng)該統(tǒng)一，不得出現(xiàn)任意拼接、拼接縫不均勻等情況。

（3）防火板表面的膠水須采用不含甲醛環(huán)保膠水滿涂處理，嚴(yán)禁只局部粘涂。

（4）防塵鋁板拼縫接搭接處應(yīng)打膠處理，膠縫均勻飽滿。

4.9 成品風(fēng)管段運(yùn)輸

（1）成品風(fēng)管段須做好成品防護(hù)，避免運(yùn)輸過程中風(fēng)管被污染損壞。

（2）成品風(fēng)管段須按現(xiàn)場所需安裝系統(tǒng)編號裝車齊全，避免運(yùn)輸過去成品風(fēng)管段無法安裝。

（3）成品風(fēng)管段為方便運(yùn)輸按四節(jié)一個單元進(jìn)行模塊化。

（4）成品風(fēng)管段須有專人跟車押送，上貨卸車清點(diǎn)數(shù)量移交雙簽。

4.10 成品風(fēng)管段吊裝

（1）風(fēng)管吊桿按深化圖、規(guī)范間距要求設(shè)置完成，施工現(xiàn)場照明充足，場地平整干凈。

（2）成品風(fēng)管段吊裝區(qū)域必須拉好警戒線，防止他人誤入，吊裝時應(yīng)有專人進(jìn)行監(jiān)護(hù)。

（3）成品風(fēng)管段吊裝區(qū)域必須拉先將支吊架按BIM圖設(shè)置調(diào)平好待用。

（4）成品風(fēng)管段吊裝域宜用叉車或者升降機(jī)進(jìn)行操作，使用機(jī)械化加快進(jìn)度的同時還可以在安裝過程中保護(hù)成品風(fēng)管。

4.11 風(fēng)管段接口修復(fù)

（1）成品風(fēng)管段就位安裝后清理接口處灰塵油漬。

（2）按保溫釘粘貼、保溫層安裝、Z型龍骨固定、防火板安裝、防塵鋁板安裝程序修復(fù)安裝。

（3）接口修復(fù)過程中留好照片影像等隱蔽資料。接口修復(fù)好后讓監(jiān)理業(yè)主進(jìn)行驗收，確保一次成型避免拆改返工。

5 質(zhì)量控制

嚴(yán)格按照合同、設(shè)計施工圖、深化評審?fù)ㄟ^聯(lián)簽后的BIM深化圖、GB50462-2015《數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施施工及驗收規(guī)范》、GB50738-2011《通風(fēng)與空調(diào)工程施工規(guī)范》以及GB50243‐2016《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》進(jìn)行預(yù)制加工、現(xiàn)場就位吊裝。

做好材料源頭質(zhì)量把控，材料進(jìn)場嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)理業(yè)主三方對材料檢查合格后進(jìn)行舉牌拍照驗收的制度，確保第一道材料關(guān)口合格，為后期質(zhì)量提升打下堅實的基礎(chǔ)。

熟悉設(shè)計圖紙和BIM深化圖紙，掌握潔凈空調(diào)系統(tǒng)的具體組成，與給排水、空調(diào)水、電氣動力、綜合布線、消防等專業(yè)仔細(xì)核對現(xiàn)場和管路系統(tǒng)，檢查BIM深化圖是否和現(xiàn)場一致，是否具備可行性，確保系統(tǒng)不缺少管路、標(biāo)高不會存在沖突。

做好成品保護(hù)措施，在加工下料、組對拼裝、保溫釘安裝、保溫板固定、Z型龍骨固定、防火板安裝、防塵鋁板安裝、成品管段運(yùn)輸、成品管段吊裝、管段接口修復(fù)、系統(tǒng)調(diào)試等工序步驟做好策劃謀劃，讓工序合理高效的運(yùn)轉(zhuǎn)，最大限度的提升工效。

預(yù)制安裝前做好詳細(xì)的施工方案策劃，配合BIM漫游可視和工序動畫做好技術(shù)交底明，確各工序的施工準(zhǔn)備、施工工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、成品保護(hù)、應(yīng)注意的質(zhì)量等問題，各種檢測儀器和預(yù)制加工吊裝設(shè)備必須完好，并且在有效期內(nèi)使用。

6 經(jīng)濟(jì)效益

采用本技術(shù)進(jìn)行外鋁板防塵防火保溫風(fēng)管施工，可以提高工程質(zhì)量、提高施工效率、提高施工安全、減少污染源產(chǎn)生，有效節(jié)約材料，降低人工成本和管理成本，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。

節(jié)約高空保溫作業(yè)、防火板作業(yè)、防塵鋁板作業(yè)等人工600個，每個人工費(fèi)用按250元計算，節(jié)約人工費(fèi)用共15萬元。節(jié)約現(xiàn)場制作加工場地1000m2，圍擋支撐材料費(fèi)用1.967萬元、彩鋼瓦費(fèi)用1.155萬元、人工費(fèi)0.3萬元、臨電布置費(fèi)用0.845萬元，預(yù)計節(jié)約現(xiàn)場加工場地費(fèi)用共4.267萬元。

采用BIM深化技術(shù)導(dǎo)出加工圖工廠五線機(jī)生產(chǎn)加工符合現(xiàn)場實際風(fēng)管段，減少風(fēng)管修改拆除重新安裝預(yù)計約200m2，合同綜合單價234.6元/m2（加工安裝后拆除報廢重新制作安裝），計節(jié)約拆改費(fèi)4.692萬元。減少污染源清洗保潔等人工100個，每個保潔人工費(fèi)用按150元計算，預(yù)估節(jié)約清洗保潔費(fèi)用共1.5萬元?？偣补?jié)約費(fèi)用計：15+4.267+4.692+1.5=25.459萬元。

7 結(jié)語

經(jīng)過以上分析以及結(jié)合鋁板防塵防火保溫風(fēng)管工廠預(yù)制技術(shù)在某云數(shù)據(jù)項目目前施工情況來看，鋁板防塵防火保溫風(fēng)管工廠預(yù)制技術(shù)是現(xiàn)代施工的趨勢，很適合在數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)機(jī)房和潔凈生產(chǎn)廠房使用。

大數(shù)據(jù)時代，得數(shù)據(jù)流量和芯片者得電子產(chǎn)品者得天下，大區(qū)域數(shù)據(jù)中心和潔凈廠房即將迎來爆發(fā)性增長，無人駕駛、萬物互聯(lián)、虛擬社會、元宇宙將需要更加強(qiáng)勁的數(shù)據(jù)中心和芯片的支持，而數(shù)據(jù)中心的核心部位就是數(shù)據(jù)機(jī)房建設(shè)和潔凈廠房的生產(chǎn)，鋁板防塵防火保溫風(fēng)管工廠預(yù)制技術(shù)也必然是引領(lǐng)“十四五”中新基建的重要技術(shù)組成部分。