【暖通学院】洁净空调系统风管施工工艺

引言

   在通风空调工程施工中，我们常见的写字楼、一般宾馆均为普通空调系统，这类空调系统对空气质量要求相对较低，对空气中含尘浓度没有具体要求，所以我们施工单位在风管系统及空调设备的安装中，在风管及机组的密封、洁净度等方面没有采取特别措施。而在医院、实验室、精密工艺厂房等要求较高的场所，往往设计为洁净空调系统。洁净系统中对风管、机组设备等的清洁度、密封性要求较高，因此在施工过程中，必须要让每一个环节的工艺质量都得到保证，否则在调试验收时就难以到达标准。一般施工单位和操作工人习惯于普通风管的施工方法，对洁净系统的施工缺少实际经验，往往影响最后的验收。而规范中对洁净系统的风管制作安装只作了原则性的要求，没有具体的施工方法，所以需要我们施工技术人员积极进行探讨和实践。下面结合《通风管道技术规程》JGJ141-2004（以下简称《规程》）的要求，比较其他同类做法，向大家作一介绍。

   1 洁净系统风管制作

   洁净空调系统对风管的严密性要求很高，所以相比普通风管而言，其制作工艺要求更高。另外还需要在制作过程中不仅采取严格的质量控制措施。针对镀锌钢板风管而言，目前的连接方式主要有角钢法兰连接、薄钢板法兰连接、组合法兰连接等几种主要连接形式，下面就不同连接形式的风管制作在洁净系统中需要的工艺改进问题进行讨论。

   1.1 洁净系统风管应避免横向接缝，减少纵向接缝。其目的一是为进一步保证系统的严密性，防止因接缝增多而增加泄漏的可能性;二是防止积尘。洁净系统风管制作工艺的选择很重要，为了避免风管的接缝，风管可采用镀锌卷板加工，通过流水线（或手工）下料，利用卷板材的宽度作为风管的长度，这样理论上可以加工出任意边长尺寸的风管，避免了风管纵向接缝问题。

   1.2 《规程》中要求净化系统风管的咬口缝、铆接缝以及法兰翻边的四角缝隙处采取密封措施。针对此要求，需要根据不同的连接方式进行分别讨论。

   1.2.1 薄钢板法兰风管

   薄钢板法兰风管由于风管与法兰本身为一体，密封性好，按照《规程》规定中、低压系统中可以做到边长为2000mm的风管。但考虑到法兰条的刚度问题会影响到法兰连接时的密封程度，所以在洁净系统中，薄钢板法兰风管边长不宜超过1250mm。薄钢板法兰风管的制作时的漏风点主要在角部的角件与风管连接处，所以要在其内外侧均涂抹密封膏（见图1）。

1.2.2 角钢法兰风管

   角钢法兰是传统的连接方式，适用的范围较广。这种连接方式风管的刚度最好，但密封起来相对麻烦，较多铆钉孔增加了漏风的可能性。所以适宜在口径较大的风管中使用。

   为防止从铆钉处漏风，在镀锌铆钉处，铆接时铆钉外套垫上一个长约1～2mm的短橡胶管，一起铆入风管内壁。或者在铆完后在风管内侧铆钉四周均匀涂抹密封膏。两者相比，前者较为方便快捷，也更美观。如图2所示。

1.2.3 “C”型插条风管

   “C”型插条连接方式的风管在制作时可用在边长≤630mm的风管中，这种连接方式省料，密封性好，易保温。适宜用在洁净系统的小口径风管中，在制作过程中要严格控制好板材尺寸和矩形度，以免影响安装时风管的密封和造成扭曲。

1.2.4 为防止从风管的联合角咬口处漏风

可在咬口翻边前沿风管壁纵向均匀涂抹一道密封膏，然后再翻边咬口压紧（如图3左所示）。或者在风管翻边前加入一道δ=5×1mm的橡胶板条（如图3右所示）。两者做法相比，前者更经济、更省时省力，密封效果同样良好。

1.3 风管在制作前要对板材进行去除油污、积尘，制作完成后立即密封存放。方法如下:

   做两个比所需清洗镀锌板材料长宽尺寸要大，高度约为400mm的水槽，一个兑以1%中性洗涤液（用洗涤灵即可）作为洗涤槽，另一个放满清水作为漂洗槽。清洗时先放入洗涤槽，清洁后拿出放入第二个槽内漂洗，最后取出晾干，以备使用。

   制作完后的风管需立即将两端用塑料布封裹严密牢固，码放到清洁场地，按系统、规格码放整齐。

   1.4 除了在工艺上进行改进外，为了达到洁净系统的要求，风管制作过程中还注意要做到以下保证措施。

   1.4.1 一般的施工现场都没有封闭较好且符合洁净风管制作的场所，因此风管的制作宜在公司加工车间进行，并且在制作洁净风管前，要对设备进行擦拭，对现场进行清理并铺设3～5mm的薄橡胶板，对门窗进行必要的封闭。

   1.4.2 风管的下料划线要在专门搭设的钢板平台上，平台要干净无尘，以保证镀锌板的清洁和不被划伤。

   1.4.3 加工的镀锌板进货时严格检查，必须选用优质材料，不能有锈蚀、白斑、镀锌层脱落等质量缺陷。

   1.4.4 制作场地要经常打扫，把垃圾及时清走。为加工所需的工机具和操作人员手套、工作服等必须清洁，不带油泥尘土，制作人员不许穿鞋踏上下料的板材。

   1.4.5 制作法兰、吊架、除锈、切割、焊接、刷漆工序，及其他非操作人员不许进入风管加工场地。

   1.4.6 按规范的要求，不许将加固的框架或加强筋设置在风管内。

   2 洁净系统风管安装

   洁净系统在风管的安装中，也需要采取不同于普通风管系统的施工方法和控制措施。需要注意的主要有安装前的现场条件、安装中的密封处理和安装后的保护措施等几个方面。具体如下: 

   2.1 风管安装前要先根据图纸放好线，并把大部分的支吊架孔打好。预留孔洞的修扩也应在风管运入场地正式安装前进行，并及时清运出渣土。安装前门窗、地面施工应已完成。

   2.2 风管安装连接时的密封，针对不同的连接方式，可作如下处理:

   2.2.1 “C”型插条风管连接以后需要在插条处两边涂抹密封膏。(如图4)

2.2.2 薄钢板法兰风管法兰之间的垫料可采用δ=5mm、宽度与法兰高度基本相同的高级橡塑板条。高级橡塑板条为闭孔材料，其弹性较好，硬度适中，比较适合薄钢板法兰的扣件。如果选用薄橡胶板，因扣件的压紧力有限，难以密封良好。橡塑板条在四角连接处要裁剪成榫形。薄钢板法兰风管法兰扣件之间的距离要不大于100mm，以保证密封严密。

   2.2.3 角钢法兰风管的法兰接口螺栓孔距要求不大于100mm，法兰间垫料用δ=3mm的橡胶板条，橡胶板条四角接头处采取榫形对接，然后用螺栓均匀压紧。另外，在洁净度要求很高的系统，针对角钢法兰风管，可在法兰连接时，要求靠风管内沿比风管凹进2～3mm，连接完后，入风管内用密封膏将管内接口四周凹入处填抹好，使之达到密封的要求（见图5）。

2.3 为了保证风管安装时的洁净度，还需要注意以下方面:

   2.3.1 擦拭风管的擦布纤维应采用不易掉毛脱落的、有较高强度的清洁布料。

   2.3.2 进入风管内施工的人员，必须穿戴干净的衣帽手套。

   2.3.3 工机具要清洁，施工的垃圾及时清出; 每班施工完一段风管，须将敞口端用塑料布做临时封堵。

   2.3.4 风管系统中的软联接管应选用柔软、表面光滑、不产尘、不透气和不产生静电的材料制作的产品，如防火帆布等。

   2.3.5 风阀、消音器等部件安装时必须清除内表面的油污和尘土。

   2.3.6 安装空调器时应对设备内部进行清洗，去除尘土、杂物和油污，在运行12小时后再安装中效过滤器。

   2.3.7 高效过滤器安装前，必须在安装现场拆开包装进行外观检查。同时对洁净室进行全面清扫工作，达到清洁要求后，净化空调系统连续运行12小时以上，再次清扫，擦净洁净室后，方可安装高效过滤器。

   3 结束语

   近年几个洁净系统，代表性的有某医药制品洁净车间和某国家研究中心基地卫星生产车间。以卫星生产车间为例，该工程由原国家计委经国务院批准的国家工程研究中心建设项目，是我国小卫星及其应用技术发展的重要基础性设施，建设总面积16135平方米，主要有总装大厅、质量特性测试试验室、热真空试验室等组成，设JK－1～8共8个净化空调系统，采用初效、中效、高效三级过滤，洁净度分别为7级和8级。虽然设计要求的洁净度不高，但考虑到工程的重要性，所以我们按以上探讨的施工方法和质量控制措施，在施工前进行了详细的方案设计，以确保验收一次通过。

   另外，施工中土建、电气、给排水等专业的配合也同样重要。通过施工过程中的监理验收和最终的洁净度检测证明，效果良好。在风管制作完毕运到现场安装前，用白绸布擦拭抽检，合格点数基本可达到97％以上。安装后按照中压系统标准的漏风量测试中，在1000pa试验压力下，漏风量仅为0.3～0.8m3/h·m2，比规范中中压系统风管允许漏风量的3.14m3/h·m2小得多。洁净区域的洁净度检测，不同粒径的粒子浓度测检结果仅为规范同级别要求的15％～20％左右，大大超过了7级、8级要求。

来源：暖通空调在线