淺析薄鋼板法蘭風(fēng)管在防排煙系統(tǒng)中的技術(shù)應(yīng)用

楊新凌

廣州市水電設(shè)備安裝有限公司 廣東 廣州 510000

1 薄鋼板法蘭風(fēng)管的特點(diǎn)

通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)金屬矩形風(fēng)管常見的法蘭連接方式有角鋼法蘭和薄鋼板法蘭。角鋼法蘭加工制作的風(fēng)管，加工工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高，在安裝過程中材料損耗較多，安裝效率低。相比傳統(tǒng)的矩形風(fēng)管，薄鋼板法蘭風(fēng)管采用的是頂絲卡和彈簧夾，取代了傳統(tǒng)的角鋼螺栓連接的方法進(jìn)行風(fēng)管的連接。

薄鋼板法蘭矩形風(fēng)管主要特點(diǎn)有：

①可使用工廠成品風(fēng)管或使用工廠半成品在現(xiàn)場加工風(fēng)管，生產(chǎn)效率高，尺寸精準(zhǔn)，風(fēng)管質(zhì)量好。

②可減少邊角料的損耗，用薄鋼板法蘭代替厚度較大的角鋼法蘭，可節(jié)省鋼材。

③安裝操作簡便快捷，施工周期短，加快工程建設(shè)的進(jìn)度；其生產(chǎn)可實(shí)現(xiàn)工廠化制作，工地減少了制作風(fēng)管產(chǎn)生的噪聲污染，有利于文明施工。

薄鋼板法蘭風(fēng)管具有以上優(yōu)點(diǎn)，是否能用于防排煙系統(tǒng)？

2 防排煙系統(tǒng)薄鋼板法蘭風(fēng)管技術(shù)應(yīng)用分析

筆者根據(jù)最新施行的國家標(biāo)準(zhǔn)《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243-2016(以下簡稱“施規(guī)”)、《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251-2017(以下簡稱“煙標(biāo)”)等的相關(guān)條款，對薄鋼板法蘭風(fēng)管在防排煙系統(tǒng)中進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用分析。

①在“施規(guī)”第4.2.1條第5款中規(guī)定：排煙系統(tǒng)風(fēng)管的嚴(yán)密性應(yīng)符合中壓風(fēng)管的規(guī)定。

②在“施規(guī)”第4.2.2條中規(guī)定：防火風(fēng)管的本體、框架與固定材料、密封墊料等必須采用不燃材料，防火風(fēng)管的耐火極限時(shí)間應(yīng)符合系統(tǒng)防火設(shè)計(jì)的規(guī)定。

③在“施規(guī)”第4.2.3條金屬風(fēng)管的制作第1款規(guī)定：當(dāng)風(fēng)管厚度設(shè)計(jì)無要求時(shí)，鋼板風(fēng)管板材厚度應(yīng)按本規(guī)范執(zhí)行表4.2.3-1的規(guī)定。

④在“施規(guī)”第4.2.3條金屬風(fēng)管的制作第1款表2.2.3-1的注2規(guī)定：排煙系統(tǒng)風(fēng)管鋼板厚度可按高壓系統(tǒng)。

⑤在“施規(guī)”第4.2.3條金屬風(fēng)管的制作第2款第3點(diǎn)規(guī)定：薄鋼板法蘭矩形風(fēng)管不得用于高壓風(fēng)管。

⑥在“煙標(biāo)”的第6.3.1條金屬風(fēng)管的制作和連接的第4款規(guī)定：無法蘭連接風(fēng)管的薄鋼板法蘭高度及連接應(yīng)桉本標(biāo)準(zhǔn)表6.3.1的規(guī)定執(zhí)行。

⑦在“煙標(biāo)”的第6.3.4條風(fēng)管的安裝規(guī)定：排煙風(fēng)管法蘭墊片應(yīng)為不燃材料，薄鋼板法蘭風(fēng)管應(yīng)采用螺栓連接。

根據(jù)以上規(guī)范條款分析：③④⑤中的“防排煙系統(tǒng)風(fēng)管鋼板厚度可按高壓系統(tǒng)選擇”和“薄鋼板法蘭矩形風(fēng)管不得用于高壓風(fēng)管”這兩個(gè)條款，很容易讓人產(chǎn)生一種誤解：防排煙系統(tǒng)是不允許使用薄鋼板法蘭矩形風(fēng)管。可細(xì)看條款表述，規(guī)范只是對風(fēng)管的制作板材厚度選用作了要求，不是規(guī)定排煙系統(tǒng)需要按高壓系統(tǒng)對待。

①②⑥⑦強(qiáng)調(diào)了薄鋼板法蘭風(fēng)管可應(yīng)用在防排煙系統(tǒng)中，并對風(fēng)管的法蘭高度、連接、嚴(yán)密性、防火極限提出了相關(guān)的要求。提出了中壓系統(tǒng)（500Pa＜P≤1500Pa）的防排煙系統(tǒng)是可以使用螺栓連接、A級(jí)不燃密封條密封的薄鋼板法蘭風(fēng)管。

由此可見，防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)為中壓系統(tǒng)時(shí)，可以使用薄鋼板法蘭矩形風(fēng)管應(yīng)用于防排煙系統(tǒng)，只是提出了比傳統(tǒng)的薄鋼板法蘭風(fēng)管不同的技術(shù)要求。

我們在應(yīng)用過程中應(yīng)如何做好工藝的質(zhì)量控制？

3 防排煙系統(tǒng)中薄鋼板法蘭風(fēng)管的技術(shù)要求

筆者在防排煙系統(tǒng)應(yīng)用薄鋼板法蘭風(fēng)管實(shí)踐中進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，對影響風(fēng)管質(zhì)量的風(fēng)管與配件制作、風(fēng)管連接、風(fēng)管強(qiáng)度及嚴(yán)密性關(guān)鍵工序進(jìn)行以下技術(shù)分析。

3.1 風(fēng)管與配件制作

①風(fēng)管尺寸及加固：

A.風(fēng)管尺寸

薄鋼板法蘭風(fēng)管邊長一般不大于1500mm，最大不得大于2000mm；當(dāng)邊長在1500mm-2000mm范圍內(nèi)時(shí)，法蘭應(yīng)加固。

B.風(fēng)管加固方式

薄鋼板法蘭風(fēng)管常見的加固方式有壓軋加強(qiáng)肋加固、Z型加固、V型加固和鍍鋅通絲桿內(nèi)加固（詳見圖1）。

圖1 防排煙系統(tǒng)薄鋼板法蘭風(fēng)管安裝示意圖

圖2 正壓風(fēng)管鍍鋅通絲桿內(nèi)加固示意圖

圖3 負(fù)壓風(fēng)管鍍鋅通絲桿內(nèi)加固示意圖

C.風(fēng)管法蘭高度

薄鋼板法蘭風(fēng)管的法蘭高度應(yīng)大于或等于相同金屬法蘭風(fēng)管的法蘭高度。風(fēng)管的螺栓孔的孔距不得大于150mm（詳見圖1）。風(fēng)管法蘭高度及螺栓規(guī)格應(yīng)符合表1的規(guī)定：

表1 薄鋼板法蘭風(fēng)管的法蘭高度及螺栓規(guī)格

②風(fēng)管壁厚：薄鋼板法蘭風(fēng)管鋼板風(fēng)管板材厚度應(yīng)符合表2的規(guī)定。

表2 鋼板風(fēng)管板材厚度（mm）

③風(fēng)管咬口：板料咬口預(yù)留尺寸正確，保證咬口寬度一致。風(fēng)管板材拼接的咬口縫應(yīng)錯(cuò)開，不許有十字型樣接縫。風(fēng)管的折邊應(yīng)平直，彎曲度不應(yīng)大于5%。風(fēng)管咬口縫緊密，折角平直，圓弧均勻，端面平行。風(fēng)管無明顯扭曲與翹角，外表面平整且凹凸不大于10mm。

④法蘭角安裝：法蘭角與薄鋼板法蘭風(fēng)管四角接口的固定應(yīng)穩(wěn)固緊貼，端面平整。四個(gè)法蘭角上的螺栓，應(yīng)在兩段風(fēng)管法蘭面粘貼密封膠條后，再進(jìn)行連接和緊固。（詳見圖4）

圖4 風(fēng)管法蘭角連接示意圖

⑤風(fēng)管密封膠條安裝：在風(fēng)管接縫或端頭的四角容易有縫隙的地方，采用A級(jí)不燃密封膠條（橡膠石棉板、陶瓷類、玻璃纖維類、硅玻欽金膠板）進(jìn)行封堵，法蘭墊料厚度宜為3mm～5mm，保證接縫嚴(yán)密、無泄漏，密封膠材料的品種規(guī)格、材料厚度和耐火極限等與設(shè)計(jì)要求和國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一致。

3.2 風(fēng)管連接

①風(fēng)管連接方式：用于防排煙系統(tǒng)的薄鋼板風(fēng)管法蘭連接時(shí)，不能采用彈簧夾等連接方式，應(yīng)采用螺栓連接。法蘭四角部位應(yīng)設(shè)有螺孔，螺栓孔孔距不得大于150mm。

②風(fēng)管連接形式：風(fēng)管主管與支管連接使用C形直角插條連接。插條應(yīng)從中間外彎90°做連接件，插入翻邊的主管、支管，壓實(shí)結(jié)合面，并應(yīng)在接縫處均勻涂抹密封膠。

3.3 風(fēng)管強(qiáng)度及嚴(yán)密性

①風(fēng)管加工工藝檢驗(yàn)

風(fēng)管加工工藝檢驗(yàn)是在風(fēng)管批量生產(chǎn)之前進(jìn)行，驗(yàn)證合格后方能大批量加工生產(chǎn)，把質(zhì)量控制進(jìn)行前置。風(fēng)管加工工藝進(jìn)行驗(yàn)證包括風(fēng)管強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)是為了檢查風(fēng)管的加工工藝質(zhì)量。

按防排煙系統(tǒng)的分類和材質(zhì)，分別制作試驗(yàn)風(fēng)管，每個(gè)試驗(yàn)風(fēng)管不少于3節(jié)且不小于15m2。制作好的風(fēng)管應(yīng)連接成管段，兩端口進(jìn)行封堵密封，一端預(yù)留試驗(yàn)接口。

A、嚴(yán)密性試驗(yàn)

風(fēng)管試漏風(fēng)量測試時(shí)，在設(shè)計(jì)工作壓力下進(jìn)行，不允許采用漏光法判定漏風(fēng)最指標(biāo)。

漏風(fēng)量測試：風(fēng)管組兩端的風(fēng)管端頭封堵嚴(yán)密，并在一端留有兩個(gè)測量接口，將測試風(fēng)管組置于測試支架上，風(fēng)管處于安裝狀態(tài)時(shí)分別并安裝測試儀表和漏風(fēng)量測試裝置。在試驗(yàn)壓力下，進(jìn)行漏風(fēng)量測試，實(shí)測風(fēng)管組的單位面積漏風(fēng)量不大于允許漏風(fēng)量為合格。

B、強(qiáng)度試驗(yàn)

風(fēng)管的強(qiáng)度試驗(yàn)是只有在風(fēng)管加工工藝驗(yàn)證時(shí)才進(jìn)行的試驗(yàn)。風(fēng)管強(qiáng)度的檢測主要是檢驗(yàn)風(fēng)管的耐壓能力，以保證系統(tǒng)風(fēng)管的安全運(yùn)行。

強(qiáng)度試驗(yàn)在風(fēng)管加工工藝驗(yàn)證的嚴(yán)密性試驗(yàn)（漏風(fēng)量測試）合格的基礎(chǔ)上，繼續(xù)升壓至設(shè)計(jì)工作壓力的1.5倍進(jìn)行試驗(yàn)，保持5min及以上時(shí)，接縫處應(yīng)無開裂，進(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)壓力下風(fēng)管咬口或者其他連接處沒有張口、開裂等永久性損傷為合格。

②風(fēng)管安裝工藝質(zhì)量檢驗(yàn)

風(fēng)管安裝工藝質(zhì)量檢驗(yàn)是在風(fēng)管安裝過程中，對加工完成后的風(fēng)管采取抽樣檢測的方式，對各風(fēng)管系統(tǒng)的主、干管進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)，低壓及以上的風(fēng)管用漏風(fēng)量測試的方法檢查風(fēng)管安裝工藝質(zhì)量。

系統(tǒng)風(fēng)管的漏風(fēng)量測試以總管和主干管為主，采用整體檢測或分段檢測、匯總分析，在試驗(yàn)壓力下，實(shí)測漏風(fēng)量不大于允許漏風(fēng)量為合格。

3.4 風(fēng)管防火包裹

一般金屬風(fēng)管的耐火極限都達(dá)不到規(guī)范要求，所以需要對薄鋼板風(fēng)管進(jìn)行防火包覆。薄鋼板法蘭風(fēng)管的防火包覆為A級(jí)不燃材料，常見的包覆形式有防火板+巖棉板和復(fù)合鋁箔封裝耐火纖維卷毯等。

需要檢查薄鋼板法蘭風(fēng)管包裹材料的質(zhì)量合格證明文件和性能檢測報(bào)告，對包裹材料進(jìn)行觀察檢查，并做點(diǎn)燃試驗(yàn)。風(fēng)管防火包裹的材料品種、規(guī)格厚度和耐火極限需與國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求的規(guī)定一致。（加壓送風(fēng)管道耐火極限要求見表3，排煙管道耐火極限要求見表4）

表3 加壓送風(fēng)管道耐火極限

表4 排煙管道耐火極限

4 結(jié)語

本文通過對國家規(guī)范條款的技術(shù)分析，明確防排煙系統(tǒng)中應(yīng)用薄鋼板法蘭風(fēng)管具有可行性，在應(yīng)用過程中，不能采用傳統(tǒng)的薄鋼板法蘭風(fēng)管的連接方式，而應(yīng)掌握以下兩項(xiàng)相對容易忽視的工藝關(guān)鍵點(diǎn)：1）采用螺栓連接。2）薄鋼板法蘭風(fēng)管的法蘭高度應(yīng)大于或等于相同金屬法蘭風(fēng)管的法蘭高度。通過對國標(biāo)規(guī)范的學(xué)習(xí)及深刻理解，使薄鋼板風(fēng)管施工工藝的優(yōu)點(diǎn)更好地應(yīng)用于防排煙系統(tǒng)，使該系統(tǒng)更安全、更規(guī)范。