徐杰俊
(中建二局安裝工程有限公司,北京 100070)
隨著通風風管無法蘭連接技術的應用,風管漏風問題越來越嚴重。分析風管漏風問題、了解風管漏風源頭、掌握風管漏風的解決方法成為首要任務。
國內外針對風管漏風問題進行了大量的研究。孫凱等[1]、李良[2]、孫邦君等[3]從專業角度探討了風管漏風檢測中出現的部分問題。馬國超等[4]、朱舟[5]在風管質量檢測以及嚴密性上給出了部分意見。上述研究雖然探究了現下風管問題的幾個關鍵節點,但都沒有涉及風管漏風的措施,因而存在一定的問題。
本文從排油煙風管漏風量的主要原因開始探究,了解源頭才能找到解決方法,建立綜合的分析體系。基于油煙風管漏風量的主要原因以及在測量油煙風管漏風中的方法,找到根本問題,并進行歸納總結,得出準確、有效解決油煙風管漏風的措施。
通風管道主要作用于工業以及民用建筑的通風與空調工程中,排油煙管道制作材料多為不銹鋼材質,普通金屬風管制作材料多為鍍鋅鐵皮風管或者其他材質,同時還有其他非金屬材質風管。風管的存在可以使空氣流通更加順暢,從而降低建筑內有害氣體的濃度,是我國建筑通風工程的基礎設施。雖然在我國通風管道的使用非常重要,但由于各種各樣的原因,通風管道在加工過程中存在許多種不合格問題,導致風管漏風。特別是排油煙風管管道,應使用不銹鋼材質,不銹鋼風管的連接工藝為焊接連接,在管道風管施工過程中由以下幾點導致排油煙風管容易漏風。
許多制造廠商出于節省成本等原因,使用的不銹鋼材料不達標(不銹鋼板含碳和含鉻量低)、制作材料表面凹凸不平、材料整體厚度不夠均勻等一系列問題,這些問題直接導致風管系統的密封性不佳。此外,風管的平面下沉,側面向外凸起,導致風管明顯變形。這種情況制造出來的風管會出現使用時漏風嚴重的問題,從而導致設備產品排油煙風機的使用壽命受到影響,導致使用時間縮短、整體體驗感受差、性能受到影響等。
在實際施工過程中,排油煙風管加工時,使用經常需要板材加工、彎角、管道拼接等工作,在這施工操作步驟過程中,會因施工作業人員操作原因,很容易導致排煙油風管存在漏風現象。矩形風管非常容易出現不平行、折彎角不平直、對角線不相等、管道與管道接縫焊接不合格等問題,影響到風管的咬合度,而風管咬合不嚴密必會造成風管漏風。另外排油煙風管采用法蘭連接時,法蘭與風管、法蘭與法蘭連接不嚴密也會造成風管管道的漏風現象。同時因風管的漏風,勢必會給排油煙風機設備造成更大負荷,縮短設備的使用壽命。
在探討排油煙風管漏風的測量方法之前,應該先清楚排油煙風管漏風的原因,找到原因才能知道排油煙道風管漏風的補救措施。我國雖然對各類通風管道有比較嚴格的要求,但還是由于產品質量和施工工藝等問題造成了排油煙風管漏風。
在我國,關于風管漏風的測量方法有著一系列標準規定。《規范》中規定,在風管系統完成安裝后,應該按照系統的類別對風管進行嚴密性檢測,根據風管系統的工作壓力,可以將風管檢測分成3大類別:低壓系統、中壓系統和高壓系統。在日常生活中,民用的建筑里,通風空調的壓力系統一般是低、中壓系統。在這3 個類別的漏風量系統檢測中,互相之間有著非常大的區別。由于高壓系統一般作用于非民用行業,對于風管漏風量的要求很嚴格,所以高壓系統的風管嚴密性檢測是這3種風管檢測要求最高的,也是最嚴格的。而中壓系統和低壓系統由于其作用方向不同,所以相比較高壓系統在漏風量檢測中條件更加寬松。中壓系統相較于高壓系統,檢測更加寬泛,采用抽檢的方式進行檢測,抽檢數據為20%。而低壓系統的使用較為廣泛,主要是用于一般民用產品的通氣、排風等,所以對于漏風量檢測并不嚴格。只要在工藝得到了基礎保障的前提下,直接采用漏光法檢測,漏光檢測合格后即視為合格,不再單獨針對漏風檢測。但是如果在漏光檢測中不合格,那么該風管系統則應該接受漏風檢測,按照抽檢率5%的規定進行抽檢。
風管漏風量測量時,需要先啟動試驗風機,然后向測試風管內注入風量,通過變頻調整速度裝置,讓風管的壓力控制在所需要測試的壓力范圍之內,在保持壓力穩定的前提下,依據進風口的流量進行測量,以此得出風機進口的風量,進一步確定被測量的風管在這種壓力下的風管漏風量。
目前我國的風管漏風問題越來越嚴重,主要是因為通風風管無法蘭連接技術在我國被廣泛應用,在產品驗收階段,國家通常重視節能方面的問題,總是把節能作為主要的驗收控制對象,對于漏風量問題卻沒有提起應有的重視。風管漏風的測試裝置和測試公式都有規定,漏風測試裝置主要是由風機、節流器、測壓儀器、整流柵等一系列設備組裝而成,在漏風量上,國家的測試結果需要經過非常復雜精細的公式進行具體計算[6]。
2.3.1 注意事項
測試漏風量的方法主要分為正壓測試和負壓測試2種,而具體應該用哪種方法測試,應該由風管的工作狀態來判定。在對風管漏風量進行檢測時,可以采用整體測試或者分段測試來進行,在測試前應對測試的風管進行密閉性處理,在密閉性沒有得到保障的情況下不可以進行測試。如果被測試的系統有漏風問題,且超過了規定情況的話,應該采用耳聽、手摸、使用飄帶查看、水膜或者煙檢漏等一系列方式,迅速查出漏風的部位,并予以標記。待漏風量檢查結束后應該對漏風部位進行專業修補,修補完成后繼續進行漏風量的測試,直到漏風量達到了合格標準。
在進行漏風量測試時,首先應該提前選擇好一塊盲板,在盲板上制作一個加壓連接管,加壓連接管的標準應該是?75 mm×150 mm。在這塊盲板上測試時,應該選擇盲板與風管距離400 mm的位置打一個測壓孔,測壓孔的標準在?8 mm,與此同時應準備好所需的密封膠,作為測試接頭、接縫的密封處理。
2.3.2 測試公式
漏風量測定一般應為系統規定工作壓力(最大運行壓力)下的實測數值,但是在特殊的情況下,也可以使用相近或者大于規定壓力下的測試代替[7],漏風量的測量公式如下:
式中:Q0為規定壓力下的漏風量,m3/(h·m2);Q為測試的漏風量,m3/(h·m2);P0為風管系統測試中已規定的工作壓力,Pa;P為測試的壓力,Pa。
在測量風管的漏風量時,對于圓形風管和矩形風管的要求是不一樣的;而磚塊和混凝土的風管在測試中的要求更低,由于材質用途等原因的限制,磚塊和混凝土的風管允許超過矩形風管的規定值,但不可以超過1.5倍。
在測試風管漏風量時,矩形風管的測試應該符合以下規定[8]。
低壓系統風管QL≤0.105 6P0.65;
中壓系統風管QP≤0.035 2P0.65;
高壓系統風管QH≤0.011 7P0.65。
在風管系統對應的壓力下,單位面積風管允許的漏風量為m3/(h·m2)。
2.3.3 測試時注意事項和評定方法
按照《規范》要求,在測試風管漏風量時,測驗所使用的風管強度壓力應符合下列要求:(1)微壓或低壓系統風管所試驗壓力為工作壓力的1.5倍;(2)中壓系統風管試驗壓力為工作壓力的1.2倍且不低于750 Pa;(3)高壓系統風管試驗壓力為工作壓力的1.2 倍。在試驗時間保持為5 min 及以上,試驗的風管無變形、裂縫,整體形狀無損傷等現象,方可判定為該試驗段風管為合格。
(1)改變風管的咬口方式,更改為單口咬口以及聯合角度咬口。
(2)在同時滿足板材尺寸下料要求,又不會造成太大損耗率的前提下,可以考慮將彎頭、三通等配件更改為可以與直線段連接成一體的形式,以此來減少法蘭接口,進而改善漏風問題。
(3)在風管直管的制作過程中,應該盡可能地減少拼接縫。
(4)充分利用密封膠,在風管的每個接口縫隙處都涂上密封膠,密封膠可以有效防止漏風量。在涂抹密封膠之前應該保證排風管的表面干凈,沒有塵土或者油污,以免影響密封膠的使用效果。
(5)在必要的風管和法蘭進行連接的位置,盡量做到貼合與平整,保證連接縫隙小,從而讓風管漏風量降低。
(6)法蘭螺孔和鉚釘孔間距應該嚴格控制在100 mm以內,矩形法蘭的4個角應該設螺孔。
(7)軟接頭的風管采用角鋼法蘭進行連接。
(8)除了在使用中對風管進行嚴格的使用要求外,在風管的制作中也應該提高要求,對于風管的用材用料都應該進行嚴格把控。
(9)不銹鋼風管連接處采用焊接時,應選用合格材質的焊絲,在焊接時接縫宜用連續焊接,避免點焊。焊接質量應焊縫平整,無氣孔、裂紋、夾渣、焊接咬口不均,有裂縫等缺陷。焊接完成后應及時對焊縫處做防腐處理。
本文采用了系統歸納的方法,從源頭查起,了解排油煙風管漏風的根本原因,通過分析指出,排油煙風管的連接方法是漏風的根本原因。通過改變風口的咬口方式以及連接方法,改善排油煙風管漏風的措施。該方法是通過目前大量掌握的排油煙風管漏風的主要原因得出的改善結論,經過一系列實驗證明能夠有效改善目前的問題。
針對排油煙風管漏風問題,應意識到其重要影響,利用科學知識解決實踐問題。在處理排油煙風管漏風問題方面,針對接口進行改良,具備可行性以及安全性。在改善排油煙風管漏風方面,可以繼續探究了解排油煙風管漏風原理,尋找改善方法等研究。