淺析薄鋼板法蘭風管在防排煙系統中的技術應用

楊新凌

廣州市水電設備安裝有限公司 廣東 廣州 510000

1 薄鋼板法蘭風管的特點

通風空調系統金屬矩形風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管，加工工藝復雜、生產成本高，在安裝過程中材料損耗較多，安裝效率低。相比傳統的矩形風管，薄鋼板法蘭風管采用的是頂絲卡和彈簧夾，取代了傳統的角鋼螺栓連接的方法進行風管的連接。

薄鋼板法蘭矩形風管主要特點有：

①可使用工廠成品風管或使用工廠半成品在現場加工風管，生產效率高，尺寸精準，風管質量好。

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，可節省鋼材。

③安裝操作簡便快捷，施工周期短，加快工程建設的進度；其生產可實現工廠化制作，工地減少了制作風管產生的噪聲污染，有利于文明施工。

薄鋼板法蘭風管具有以上優點，是否能用于防排煙系統？

2 防排煙系統薄鋼板法蘭風管技術應用分析

筆者根據最新施行的國家標準《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB50243-2016(以下簡稱“施規”)、《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017(以下簡稱“煙標”)等的相關條款，對薄鋼板法蘭風管在防排煙系統中進行技術應用分析。

①在“施規”第4.2.1條第5款中規定：排煙系統風管的嚴密性應符合中壓風管的規定。

②在“施規”第4.2.2條中規定：防火風管的本體、框架與固定材料、密封墊料等必須采用不燃材料，防火風管的耐火極限時間應符合系統防火設計的規定。

③在“施規”第4.2.3條金屬風管的制作第1款規定：當風管厚度設計無要求時，鋼板風管板材厚度應按本規范執行表4.2.3-1的規定。

④在“施規”第4.2.3條金屬風管的制作第1款表2.2.3-1的注2規定：排煙系統風管鋼板厚度可按高壓系統。

⑤在“施規”第4.2.3條金屬風管的制作第2款第3點規定：薄鋼板法蘭矩形風管不得用于高壓風管。

⑥在“煙標”的第6.3.1條金屬風管的制作和連接的第4款規定：無法蘭連接風管的薄鋼板法蘭高度及連接應桉本標準表6.3.1的規定執行。

⑦在“煙標”的第6.3.4條風管的安裝規定：排煙風管法蘭墊片應為不燃材料，薄鋼板法蘭風管應采用螺栓連接。

根據以上規范條款分析：③④⑤中的“防排煙系統風管鋼板厚度可按高壓系統選擇”和“薄鋼板法蘭矩形風管不得用于高壓風管”這兩個條款，很容易讓人產生一種誤解：防排煙系統是不允許使用薄鋼板法蘭矩形風管。可細看條款表述，規范只是對風管的制作板材厚度選用作了要求，不是規定排煙系統需要按高壓系統對待。

①②⑥⑦強調了薄鋼板法蘭風管可應用在防排煙系統中，并對風管的法蘭高度、連接、嚴密性、防火極限提出了相關的要求。提出了中壓系統（500Pa＜P≤1500Pa）的防排煙系統是可以使用螺栓連接、A級不燃密封條密封的薄鋼板法蘭風管。

由此可見，防排煙系統設計為中壓系統時，可以使用薄鋼板法蘭矩形風管應用于防排煙系統，只是提出了比傳統的薄鋼板法蘭風管不同的技術要求。

我們在應用過程中應如何做好工藝的質量控制？

3 防排煙系統中薄鋼板法蘭風管的技術要求

筆者在防排煙系統應用薄鋼板法蘭風管實踐中進行技術總結，對影響風管質量的風管與配件制作、風管連接、風管強度及嚴密性關鍵工序進行以下技術分析。

3.1 風管與配件制作

①風管尺寸及加固：

A.風管尺寸

薄鋼板法蘭風管邊長一般不大于1500mm，最大不得大于2000mm；當邊長在1500mm-2000mm范圍內時，法蘭應加固。

B.風管加固方式

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

圖1 防排煙系統薄鋼板法蘭風管安裝示意圖

圖2 正壓風管鍍鋅通絲桿內加固示意圖

圖3 負壓風管鍍鋅通絲桿內加固示意圖

C.風管法蘭高度

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

表1 薄鋼板法蘭風管的法蘭高度及螺栓規格

②風管壁厚：薄鋼板法蘭風管鋼板風管板材厚度應符合表2的規定。

表2 鋼板風管板材厚度（mm）

③風管咬口：板料咬口預留尺寸正確，保證咬口寬度一致。風管板材拼接的咬口縫應錯開，不許有十字型樣接縫。風管的折邊應平直，彎曲度不應大于5%。風管咬口縫緊密，折角平直，圓弧均勻，端面平行。風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管四角接口的固定應穩固緊貼，端面平整。四個法蘭角上的螺栓，應在兩段風管法蘭面粘貼密封膠條后，再進行連接和緊固。（詳見圖4）

圖4 風管法蘭角連接示意圖

⑤風管密封膠條安裝：在風管接縫或端頭的四角容易有縫隙的地方，采用A級不燃密封膠條（橡膠石棉板、陶瓷類、玻璃纖維類、硅玻欽金膠板）進行封堵，法蘭墊料厚度宜為3mm～5mm，保證接縫嚴密、無泄漏，密封膠材料的品種規格、材料厚度和耐火極限等與設計要求和國家現行標準規定一致。

3.2 風管連接

①風管連接方式：用于防排煙系統的薄鋼板風管法蘭連接時，不能采用彈簧夾等連接方式，應采用螺栓連接。法蘭四角部位應設有螺孔，螺栓孔孔距不得大于150mm。

②風管連接形式：風管主管與支管連接使用C形直角插條連接。插條應從中間外彎90°做連接件，插入翻邊的主管、支管，壓實結合面，并應在接縫處均勻涂抹密封膠。

3.3 風管強度及嚴密性

①風管加工工藝檢驗

風管加工工藝檢驗是在風管批量生產之前進行，驗證合格后方能大批量加工生產，把質量控制進行前置。風管加工工藝進行驗證包括風管強度試驗和嚴密性試驗是為了檢查風管的加工工藝質量。

按防排煙系統的分類和材質，分別制作試驗風管，每個試驗風管不少于3節且不小于15m2。制作好的風管應連接成管段，兩端口進行封堵密封，一端預留試驗接口。

A、嚴密性試驗

風管試漏風量測試時，在設計工作壓力下進行，不允許采用漏光法判定漏風最指標。

漏風量測試：風管組兩端的風管端頭封堵嚴密，并在一端留有兩個測量接口，將測試風管組置于測試支架上，風管處于安裝狀態時分別并安裝測試儀表和漏風量測試裝置。在試驗壓力下，進行漏風量測試，實測風管組的單位面積漏風量不大于允許漏風量為合格。

B、強度試驗

風管的強度試驗是只有在風管加工工藝驗證時才進行的試驗。風管強度的檢測主要是檢驗風管的耐壓能力，以保證系統風管的安全運行。

強度試驗在風管加工工藝驗證的嚴密性試驗（漏風量測試）合格的基礎上，繼續升壓至設計工作壓力的1.5倍進行試驗，保持5min及以上時，接縫處應無開裂，進行試驗。在試驗壓力下風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風管安裝工藝質量檢驗

風管安裝工藝質量檢驗是在風管安裝過程中，對加工完成后的風管采取抽樣檢測的方式，對各風管系統的主、干管進行嚴密性試驗，低壓及以上的風管用漏風量測試的方法檢查風管安裝工藝質量。

系統風管的漏風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，在試驗壓力下，實測漏風量不大于允許漏風量為合格。

3.4 風管防火包裹

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

需要檢查薄鋼板法蘭風管包裹材料的質量合格證明文件和性能檢測報告，對包裹材料進行觀察檢查，并做點燃試驗。風管防火包裹的材料品種、規格厚度和耐火極限需與國家現行標準和設計要求的規定一致。（加壓送風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 加壓送風管道耐火極限

表4 排煙管道耐火極限

4 結語

本文通過對國家規范條款的技術分析，明確防排煙系統中應用薄鋼板法蘭風管具有可行性，在應用過程中，不能采用傳統的薄鋼板法蘭風管的連接方式，而應掌握以下兩項相對容易忽視的工藝關鍵點：1）采用螺栓連接。2）薄鋼板法蘭風管的法蘭高度應大于或等于相同金屬法蘭風管的法蘭高度。通過對國標規范的學習及深刻理解，使薄鋼板風管施工工藝的優點更好地應用于防排煙系統，使該系統更安全、更規范。