人防工程通风设备检测探析

陈煜翔 （安徽省建筑工程质量第二监督检测站，安徽 合肥 230031）

0 引言

现阶段多数人防工程在安装通风设施时，存在安装质量不规范问题，严重削弱了通风系统的整体运行能力。质量问题具体表现为：一，所用通风设施的型号，与图纸设计方案存在出入；二，通风设备外观规格，未达到人防工程的布设要求；三，通风设施安装完成时，设施能力欠佳等。此类设施质量问题，极易引起通风系统运行受阻现象。为此，进行通风设施的各项检测工作，尤为关键。

1 人防通风设备安装检测分析

1.1 工程概述

某人防项目占地规格为7300km2，项目用途具有综合性，地上建筑设计7层，地下建筑共有3层。其中，暖通设备运行时，存在多种问题，包括设计类、安装类、生产类等。

1.2 案例项目通风设备安装质量的检测设备

人防工程中的通风设备，检测工作是保障人防质量的关键措施。①严格检查通风设备原料性能，保证通风设备的运行能力。②使用仪器，检测仪器应在校准合格期内，并能符合各项检测工作。③性能检测，使用各类检测仪器，比如激光测距仪、风速测定仪、测振仪、涂层测厚仪、超声波探伤仪等。在实际检测通风设备时，是在通风设备全部安装完工后，由建设单位进行委托，相关检测单位进行通风设备的安装检测。

1.3 案例项目通风设备安装质量的检测内容

①密闭阀门外形尺寸与配合尺寸检测。②超压排气活门外形尺寸与配合尺寸检测。③油网滤尘器水平度与垂直度检测。④排气活门动力性能曲线、通风量（风压、风量）检测。⑤风机震动速度检测。⑥防护通风系统清洁风量（或滤毒风量）检测。⑦防护段通风管道气密性检测。

1.4 案例项目通风设备产品检测现状

①到达现场的密闭阀门、超压排气活门、油网滤尘器、过滤吸收器、风机等，在运输的过程中有磕碰，部分设备有变形，例：风机叶轮与壳体碰擦，风机进风斗与叶轮有损坏；②运达现场的设备零部件缺失，例：密闭阀门把手缺失，超压排气活门重锤缺失，过滤吸收器连接法兰缺失，导致设备无法正常安装或部分安装达不到使用要求；③运送现场的钢板原材料厚度应大于3mm，实际使用的原材料尺寸有负偏差，对焊接后的风管压力有影响。

1.5 案例项目通风设备安装检测结果

①在案例项目中，因现场交叉施工，消防管道占据了原有风管的位置，安装单位未经设计允许私自打洞导致风管位置与图纸不符，随意走向；②安装设备不一致。比如在项目中使用的阀门，在检测中发现与图纸存在出入，设计要求使用的型号为“DMF50”，实际工程中使用的是DMF40；③通风设备安装方位与图纸设计存在偏差，在案例项目中，图纸设计排风口处超压排气活门数量为4个，实际安装时因为现场定位只使用了3个；④施工现场连通口处的超压排气活门，重力铅锤丢失，导致无法正常启闭；⑤进风机房处的震动风机，接地锚栓处未安装避震胶垫，实际测量震动速度大于7.1 mm/s。

2 案例项目中通风设备质量的检测方法

例如排气活门动力性能曲线、通风量（风压、风量）检测，检测方法为按图1所示将测试系统连接好，关上活门并锁紧，打开风机（风机气流方向为活门→风管时，测试的是进风数据，相应的整流栅为进气整流栅；风机气流方向为风管→活门时，测试的是排风数据，相应的整流栅为排气整流栅；变频调速器调整转速实现风速的控制），空气在风管中流动，当气流稳定时，测压仪器通过全压环、静压环分别测得全压和静压，两值之差为动压，由动压得到风管中气流速度，由全压得到活门的阻力，进而得到与通风量相对应的通风阻力。空气密度由测得的大气压力和环境温度得到，风速则由空气密度和测得的动压计算得到：V=√2Hd/ρ、ρ=0.00348B/T、T=273+t｛Hd：动压（Pa）、ρ:空气密度（kg/m）、B：测点周围大气压力（Pa）、T：空气绝对温度（K）、t:空气温度(℃)｝。通风量由 Q=3600F·V（F：测点处管体截面积）得到。根据测得的全压Hq(Pa),按Hh=Hq-HM-HZ(HM全压环至锥形范围内的风管摩擦阻力、HZ：锥形管阻力)。根据排风或进风测试数据（数据均取对数）拟合得通风阻力-风量的特性曲线应符合近似线形的规律性。

图1 通风性能试验测试系统连接图

3 人防工程战时进风量检测分析

3.1 案例项目中战时进风量检测方法

①风管内风量的测量宜采用热风速仪直接测量风管断面平均风速,然后求取风量的方法。②风管风量测量的断面应选择在直管段上,且距上游局部阻力部件不应小于5倍管径(或矩形风管长边尺寸),距下游局部阻力构件不应小于2倍管径(或矩形风管长边尺寸)的管段位置(图2)。

图2 测定断面位置选择示意

③矩形风管断面测点数的确定及布置(图3):应将矩形风管测定断面划分为若干个接近正方形的面积相等的小断面,且面积不应大于0.05m2,边长不应大于220mm(虚线分格),测点应位于各个小断面的中心(十字交点)。

④圆形风管断面测点的确定及布置（如图4）。应将圆形风管断面划分为若干个面积相等的同心圆环，测点布置在各圆环面积等分线上，且应在相互垂直的直径上布置两个或四个测孔，各测点到关闭距离应符合表1的规定。

图4 圆形风管测点示意图

圆形风管截面测点 表1

3.2 案例项目中战时进风量检测实例

①在风管上选定测量位置，用开孔器开在风管上开孔，孔直径10-25mm；②按照要求打开风机及阀门开关，分别测量风机、清洁、滤毒风量；③打开风速测试仪电源，按传感器上箭头指示，将传感器（风向指示箭头）对准来风方向，保持传感器与风向垂直；④根据上述测量部位每个测点测量3次，当显示屏上读数稳定在某个范围内时，读取接近的3个数据，并记录数值，重复操作。⑤根据计算公式计算：

F—风管测定断面面积（㎡）

V—风管测定断面平均风速（m/s）

3.3 案例项目中战时进风量检测结果

见表2。

战时进风量检测结果 表2

4 案例项目中通风设备焊接质量检测方法

4.1 检测标准

在排烟、送风各处的焊接项目，是保证通风设备运行的关键因素。依据RFJ01、RFJ04的规范内容，以通风设备为主体，对其周边焊接项目进行检测。一，焊接用料，在投产前应配有材质报告、性能检查文件，保证性能。二，在焊接操作时，保证处理完全。三，通风设施的焊接处理，应保证操作均匀，不可存在气孔、裂缝、焊接偏差、焊接烧穿等问题，焊接操作规格应达到GB3323的作业标准；在检测时，运行X射线探伤设备，在不损坏通风设施的情况下，获取设备质量情况。比如，为通风设备配置的门扇，在焊接处理前期，进行焊缝检测，焊接处理完成时，检测漏风情况。针对未引进探伤检测设备的单位，在检测时，可使用10X放大镜，采取抽样形式，进行焊缝检测，单次检测长度应达到50mm，准确获取焊接处理成效，比如气孔个数，裂纹长度等。在不确定焊接质量时，可使用电钻打孔，孔径取6mm，查看周边焊缝融合状况。在抽样选择时，如果焊缝长度为1m，应抽选3个节点，进行焊接质检。如果焊缝长度不足1m，可取2个节点，进行质量排查。

4.2 检测结果

4.2.1 外观检测

在焊接处理完成时，通风设施达到室温时，进行外观检查。一级焊缝操作，不会存在焊接处理的质量问题，比如裂缝、焊接不完全等。二级焊缝检测时，应排查裂纹、气孔等问题。在检测时，依据GB50661的各项内容进行综合检测[1]。

4.2.2 缺陷检测

通风设备进行焊缝处理后，使用超声波探伤设备，测定设备内部存在的缺陷问题。如果超声波探伤无法准确判定设备存在的质量问题，可改用射线探伤方法。超声波检测时，其检测结果依据GB/T11345的内容进行检测分级。比如探伤结果＞20%的情况，需开展B级质检。通风设备中，多数设备无法参与单面双侧的质检项目。为此，GB50661修改此检测流程的内容为：在各类设备内部几何条件中，使用两种探头，探头测定角度差值超过15°，以此保障检验的完整性。对通风设备进行故障检测时，检测方法较多，比如电源检测、数据线路检测等。故障判断方法：自控排查、主备两类设备相互排查等形式。在实际检测中，检测组织可使用在线故障检测方法，以此保障故障检测的准确性[2]。

5 检测建议

①在实际检测期间，应侧重控制设备质量，从原料、产品等方面，构建完善的质控体系，结合质检工作问题，进行质检完善工作。②采取过程控制方法，在通风项目实际建设期间，从结构、安装、操作等方面，进行安全检查，以此保障工程运转能效。③侧重检测通风系统的运行能力，以人防要求为视角，梳理检测规范，缩短规则整理用时。④加强通风设备的运维管理，采取定期检测的形式，出具性能报告。比如，开发人防设备检测平台如图1所示，对人防项目内各类通风设备开展全面检测。

借助图5平台，可对人防项目各类通风设备进行全面检测工作，包括位置角度、环境湿度、环境温度等。

图5 人防工程通风设备检测的平台

6 结论

综上所述，结合实例人防项目需求，对通风设备进行各项质检工作时，应以设备性能、设备安装、进风量、外观性能各视角，逐一进行检测。在通风设备投产运行后，周期性进行运检，出具内容详实的质检报告，形成完善细致的通风设施质控体系，减少通风设施运行受阻问题，维护人防项目功能。此外，在后续研究中，可从各季节、各时段视角，进行通风检测，以此研究环境对通风设备运行质量产生的影响。