高层建筑增强型共板法兰风管连接施工技术

贺 志 清

(山西八建集团有限公司，山西 太原 030027)

1 概述

随着国家经济的飞速发展、人民生活水平的不断提高，以及居民对居住舒适度要求的提高，通风空调工程越来越广泛地应用到人们的日常生活中。增强型共板法兰风管施工机械化、自动化程度逐渐提高，其外形美观整洁，工序简便，有效降低了施工成本，在通风空调工程施工中得到广泛应用。但由于增强型共板法兰风管弹簧夹及顶丝卡口中连接接口强度较低，普遍适用于低压通风系统(P≤500 Pa),在中压送风(500 Pa≤P≤1 000 Pa)及规模较大的风管系统中漏风量常超标，使用范围受到限制。

2 工艺原理

在传统的角钢法兰风管连接与普通增强型共板法兰风管连接的基础上进行改进，核心是将普通增强型共板法兰风管弹簧夹连接形式改为螺栓固定，从而提高风管连接强度、刚度、增强风管连接严密性，又能进行大面积机械施工，确保风管制安质量，提高工效，降低施工成本。

3 施工工艺流程

3.1 工艺流程

施工准备→风管制作→法兰加固框制作→风管强度检测→风管组装拼接→风管吊装→系统严密性检测。

3.2 施工准备

1)根据图纸设计要求及结构三维扫描情况，利用BIM管线综合布置技术对楼层管线进行模拟深化、优化管线图纸设计，对建筑、结构、空调、通风、给排水、强弱电、消防各种管路之间跨越交叉相对位置进行可视化模拟，找出存在的问题。

2)绘制楼层管网系统排布图，根据排布图确定通风管道及空调、通风、给排水、强弱电、消防各种管路相对位置，确定通风管道走向与设备、部件等连接顺序及相对位置、方向等。

3)绘制楼层增强型法兰风管加工图，明确增强型法兰风管制作规格和尺寸，针对不同适用部位编制材料供给清单和下料清单。

4)编制增强型法兰风管施工方案。按照施工方案的要求，组织人、机、料进场，并对施工作业人员进行安全、技术交底。

3.3 增强型共板法兰风管制作

3.3.1增强型共板法兰风管直管段加工工序

校正→剪切板材→倒角、切口→咬口→法兰成型→折方→咬口合缝→上角件→密封。

1)风管制作采用一片成型法，选用宽1 250 mm的卷材，板材厚度0.5 mm～1.2 mm，除去法兰折边可制作成标准节1 170 mm(法兰折边40 mm)。可最大化利用原材料，减少边角料损耗。

2)镀锌钢板下料：校平机调平→按照规格尺寸剪切→冲剪50 mm切口→咬口机咬口→法兰机压制共板法兰边→折方机折方→再咬口→四角安装角件。

3.3.2增强型共板法兰风管配件加工

配件加工制作采用四片成型法。按照BIM放样大样图下料，确定接口尺寸、内弧大小、上平、下平等参数。

3.3.3增强型共板法兰风管加固

1)风管长边尺寸在630 mm～1 000 mm时，直接在生产线压筋加固处理。

2)风管大边尺寸大于1 000 mm时，可采用角钢、通丝螺杆等进行管内外加固。

3)角钢或加固筋的加固高度应不大于风管法兰高度，排列应整齐，间隔应均匀对称，且不大于220 mm。

4)中压系统风管，其长度大于1 500 mm时，应采用加固框补强。

3.3.4增强型共板法兰风管密封

增强型共板法兰风管应在角件连接处进行硅胶密封防漏，在咬口处距角件80 mm位置均应用硅胶密封防漏，密封胶应设在风管的正压侧。

3.3.5风管测量孔制作安装

测量孔的位置选在流速比较均匀的直管段上。一般选在产生局部阻力管件之后不小于4倍～5倍管径，和产生局部阻力管件之前不小于1.5倍～2倍管径(或风管长边上)的直管段上。

3.4 增强型共板法兰风管法兰加固框

增强型共板法兰风管法兰加固框采用镀锌扁钢，加工成“n”型和“一”型组对安装。根据风管边长尺寸下料，加固框边长尺寸大于风管边长2 mm。确保加固框与风管接触紧密。镀锌扁钢双面焊接，焊缝密实饱满，无夹杂，焊口清理干净后刷防锈漆防腐。

增强型共板法兰风管法兰加固框材料规格如表1所示。

表1 风管法兰加固框材料规格 mm

3.5 风管强度检测

按照GB 50243—2002通风与空调工程施工质量验收规范的规范要求，风管必须通过工艺性的检测和验证，风管的强度和严密性要求应符合设计和规范的规定。风管的强度应满足在1.5倍工作压力下接缝处无开裂。矩形风管允许漏风量要满足以下要求低压系统风管QL≤0.105 6P0.65，中压系统风管QM≤0.035 2P0.65;高压风管强度QH≤0.011 7P0.65。

3.6 增强型共板法兰风管组对连接

1)根据图纸设计，对加工成型的风管直管段及配件按系统编号。风管安装前应对风管位置、标高、走向进行技术复核，是否满足设计要求。对风管外观进行质量检査，并清除其内外表面粉尘及管内杂物。将风管搬运至各施工楼层按照编号进行风管的组对。搬运风管应防止碰、撬、撞等机械损伤。安装中途停顿时，应将风管端口封闭。2)增强型共板法兰风管系统法兰与法兰之间密封垫料采用设计或者规范规定的材料，法兰垫片厚度宜为3 mm～5 mm，输送温度低于70 ℃的空气，可用橡胶板，闭孔海绵橡胶板、密封胶带或其他闭孔弹性材料。防排烟系统或输送温度高于70 ℃的空气或烟气，应采用耐热橡胶板或不燃的耐温、防火材料。输送含有腐蚀性介质的气体，应采用耐酸橡胶板或软聚乙烯板。密封垫片应减少拼接，法兰密封条宜安装在靠近法兰外侧或法兰的中间。法兰密封条在法兰端面重合时，重合30 mm～40 mm，且在风管四角搭接处应采用梯形或者榫型方式。密封垫料不应凸入风管内或者脱落。

3.7 增强型共板法兰风管吊装

1)增强型共板法兰风管吊装时，采用人工和机械相结合的方式平稳吊装风管，每组风管不宜超过5节，一次吊装约在10 m以内，可采用捯链，完成采用人员吊装，每组风管不宜超过3节。2)风管支吊托架当无设计要求时，支吊托架的间距应符合表2的规定。风管防晃支架的设置和安装同角钢法兰风管相同。

3.8 系统检验

按照GB 50243—2002通风与空调工程施工质量验收规范的要求，风管系统安装完毕后应做严密性检验，合格后方能交付下道工序。低压风管系统可采用漏光法检测。

1)漏光法检测。低压风管系统采用漏光法检测。中压系统在漏光法检测合格后，对系统漏风量测试进行抽检，抽检率为20%，且不得少于1个系统。漏光量检测中对发现的条缝形漏光，应作密封处理。2)系统漏风量检测。漏风量测试装置的风机，其风压和风量应选择分别大于被测量系统或设备的规定试验压力及最大漏风量的1.2倍。一般可采用正压的测试来检验。被测系统的漏风量超过设计和规范的规定时，应查出漏风部位做好标记。修补完工后，重新测试，直至合格。

4 效益分析

4.1 社会效益

增强型共板法兰风管制作安装施工工艺与角钢法兰风管比较，节省钢材，生产效率高、尺寸准确，成形质量好，安装操作简便快捷，施工周期短。与普通增强型共板法兰风管比较，采用标准节加工，减少镀锌钢材料损耗，增设法兰加固框连接，风管连接更紧密，牢固，强度增强，严密性高，漏风量降底30%左右，通风系统运行成本降低，节约能源。适用于中、低压系统(P≤1 500 Pa)及尺寸不大于2 000 mm的空调通风系统金属矩形风管。

4.2 经济效益

1)主材耗用对比。与普通共板法兰风管比较，通风空调工程镀锌薄钢板矩形风管制作安装镀锌钢板主材量为每平方米用1.138 m2，经实地测算共板法兰风管镀锌钢板主材量1.06 m2,1 mm厚镀锌钢板比重7.85 kg/m2。经市场调研，镀锌钢板主材价格为4 400元/t,即4.4元/kg,钢材料价3.8元/kg。

2)工效对比(见表3)。

表3 风管制作安装成本对比表 元

5 应用实例

山西某厂房工程，总建筑面积4万m2，2017年12月竣工。空调工程风管面积15 000 m2。经核算，采用角钢法兰风管造价206万元，采用增强型共板法兰风管造价为188万元，共节约26万元。