通风空调风道设计常见问题

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简介： 风管不能突然扩大、突然缩小。很多工程中由于建筑空间窄小，风管的变径或与设备的连接处，苦于地方不够或虽有足够的空间但对空间的尺寸未能详尽安排，施工者又未从气流合理着手考虑接法等问题，结果造成阻力增大，风量减少，达不到设计要求者屡见不鲜。防火阀上设置防火阀应严格遵守防火规范的有关规定，防火阀安装时应顺气流方向设置。冷、热水管道，空调通风管道，给水排水管道在安装时相互碰撞，影响质量，甚至不能使用，造成局部返工。
关键字：风道设计 防火阀 风管弯头 管路交叉

一、风道设计问题

现象：风管不能突然扩大、突然缩小。很多工程中由于建筑空间窄小，风管的变径或与设备的连接处，苦于地方不够或虽有足够的空间但对空间的尺寸未能详尽安排，施工者又未从气流合理着手考虑接法等问题，结果造成阻力增大，风量减少。达不到设计要求者屡见不鲜。现举一例如下：

某饭店一个送风系统安装尺寸见图2.6.6-1(a)。设计风量10000m3/h。而竣工后试车时实测风量只有6000m3/h左右。

原因：主要是管道安装不合理，突扩、突缩、直角弯头等，造成吸入段阻力过大，影响了风机效率。

对策：将风管拆掉，重新作安装。尽量按照合理的变径，拐弯等要求制作，如图2.6.6-1（b）。改装后测得风量为10800m3/h。

注意：风管变径时，顺气流方向分为扩大与缩小两种情况。一般扩大斜度宜不大于1/7，即是≤150，而缩小不宜大于1/4，即≤300。

为了保持上述斜度，变径管的长度L可按下法求得：

(1)单边变径时，如图2.6.6-2(a)。

当(W1-W2) ≥(h1-h2)时L=(W1-W2)×7

当(W1-W2)≤(h1-h2)时，L=(h1-h2) ×7

双边均变径时，如图2.6.6-2(b)

当(W1-W2) ≥(h1-h2)时，L=(W1-W2)×3.5

当(W1-W2) ≤(h1-h2)时，L=(h1-h2) ×3.5

现象：弯头不能随便弯。

1.弯头无导流叶片时，其弯曲半径R最小不得小于1/2W，(W–为风管的宽度)。一般以1W为宜。

2.带导流叶片之弯头。由于受空间及障碍物的限制，弯头内侧的曲率半径小于1/2W时，气流所形成的涡流大，压力损失多，此时需加导流叶片。导流叶片之数量与间距见表2.6.6-1及图2.6.6-3(a)、(b)。

表2.6.6-1

R/W

N

(叶片数)

X

X1

X2

X3

0.35~0.70

1

0.35W

0.65W

1.14~0.30

2

0.2W

0.2W

0.5W

0.07~0.14

3

0.1W

0.15W

0.25W

0.5W

3.当弯头为直角弯头时，为了降低其阻力，应在弯头内安装导流叶片，如图2.6.6-4。用叶片(a)时，片距P=38mm；用叶片(b)，片距P=81mm。

二、风管防火阀门的设备

1、防火阀上设置防火阀应严格遵守防火规范的有关规定。防火阀安装时应顺气流方向设置。如图2.6.9-1。

2、防火阀应紧造防火墙设置。如图2.6.9-2。

3、防火阀不能紧靠防火墙时，防火阀与防火墙之间的风管应加厚。一般用1.5mm以上的钢板。

4、几种特殊情况下防火阀的设置。

(1)防火墙上有梁，空间太小时，如图2.6.9-4(b)所示安装。

(2)风管穿过防火墙拐角处时，如图2.6.9-4(c)

(3)风管绕梁时，如图2.6.9-4（d）所示安装。

(4)防火阀装在防火墙上时，如图2.6.9-4(e)所示安装。

(5)防火阀装在垂直风管上时，如图2.6.9-4(f)所示安装。

5、高层分共建筑中有大的集中风道竖井时，防火阀的设置如图2.6.9-5所示。

三、风管系统的配置

1）紧接弯头之后设有加热(冷却)盘管时，宜采用带导流叶片的直角弯头，且与盘管连接弯头的断面尽寸平面上宜与盘管宽度相同。

如在弯头之后，紧接有送风口时，也宜采用带导流叶片的直角变头或用方形小室，这样可兼作消声，且不必加导流叶片。如图2.6.7-1(b)、(c)。

2）设计风管系统时，弯头与弯头之间，弯头与出风口之间的距离不能太小。太小则涡流严重，流分布不均，出风口调不出设计送风量。

通常出口设在一个弯头之后时，由弯头至出风口的距离应为(图2.6.7-2):

普通弯头不带导流叶片时，L≥8W

普通弯头带导流叶片时，L=8W~4W

直角弯头带导流叶片时，L≤4W

若出风口紧接在两个相近弯头的下侧时，如图2.6.7-2(b)。由弯头至出风口之距离及弯头至弯头之距离L，因弯头类型不同而有所区别。其具体尺寸，可能见图(a)。

若见风口装在两上相近且为450的弯头下侧时，如图2.6.7-2(c)。不论弯头有无导流叶片，必须令L1 >L2，且L2≥8W。

四、管道打架问题

现象：冷、热水管道，空调通风管道，给水排水管道在安装时相互碰撞。而且管道与装修、结构梁之间的矛盾也时有发生。往往是先安装的管道，施工很方便，后安装的管道，施工很困难。被迫装在不该装的地点或标高上，影响质量，甚至不能使用，造成局部返工。

原因：设计阶段各工种配合不好，设计人员缺乏施工经验，预留间隙太小。出图前，综合校对不严。施工安装单位，各抢各的进度，不从整体考虑。

对策：

1）对于比较复杂的民用建筑，在设计阶段，各工种（暖通、给水排水，供电照明与建筑专业）首先应协商好空间分隔，定出每种管道的标高范围。一般情况下不得越出给自己规定的界限。遇有个别管段要越界时应与其他工程协商。

2）解决各种管道相碰及协调的原则，一般为：“小管让大管，有压让无压”。例如，自来水管与风管相撞，则应当自来水管拐弯。冷、热水管与下水管相碰，则应改变冷、热水管道。

3）施工前应设备总管的工程师，将各工种的管线，单线画在一张平面图上。每种管道用一种彩色笔。在各交点处综合其标高，看是否有矛盾之处，及时发现，将问题解决在安装之前。

4）为了减少投资，节省空间，降低层高，有些敷设无坡度要求的管道，可以穿梁敷设（如自来水管道，消防喷洒干管等）。

5）管道敷设的基本做法

①输送易燃、可燃气体的管道不得和其他管道同沟敷设。

②冷、热水管道，蒸汽管道必须进行保温。

③管道外壁（或保温层的外表面）距墙面或沟壁的距离不应小于0.15m，距柱、梁之间的距离可为0.05m，各种管道外壁（或保温层外表面）之间的距离为0.1~0.15m。

④风道的外壁距墙之间的距离宜为0.2~0.3m。断面小的用小距离，断面大的用大距离。

⑤管道同沟或共架敷设时，冷，热闹水管应在上面给排水管应在下边，且给水管应在下边，且给水管应在排水管上边。

⑥风管、水管穿楼板，穿墙时，留孔尺寸的大小如下：不保温风管的洞为风管尺寸加100mm，保温风管为风管尺寸加150mm；不保温水管的洞一般比管径大两号，而保温水管的留洞尺寸为管径加150mm。