单元8 通风与空调系统管材、管件和部件

建筑设备工程主编：刘昌明鲍东杰第二篇通风与空调8通风与空调系统管材、管件和部件通风与空调系统管材、管件和部件目录常用风管材料、规格及连接方式1常用通风与空调系统部件的种类及用途2Back8通风与空调系统管材、管件和部件常用风管材料、规格及连接方式通风与空调工程的风管和部、配件所用材料，一般可分为金属材料和非金属材料两种。金属材料主要有普通酸洗薄钢板(俗称黑铁皮)、镀锌薄钢板和型钢等黑色金属材料。当有特殊要求(如防腐、防火等要求)时，可用铝板、不锈钢板等材料。非金属材料有硬聚氯乙烯板(硬塑板)、玻璃钢等。8通风与空调系统管材、管件和部件金属薄板(1)普通薄钢板普通薄钢板由碳素软钢经热轧或冷轧制成。热轧钢板表面为蓝色发光的氧化铁薄膜，性质较硬而脆，加工时易断裂；冷轧钢板表面平整光洁无光，性质较软，最适合空调工程。冷轧钢板号一般为Q195、Q215和Q235，有板材和卷材，常用厚度为0.5～2mm,板材的规格为750mm×1800mm、900mm×1800mm和1000mm×2000mm等。8.1常用风管材料、规格及连接方式8.1.1常用风管的材料8通风与空调系统管材、管件和部件(2)镀锌薄钢板镀锌薄钢板是用普通薄钢板表面镀锌制成，俗称“白铁皮”。常用的厚度为0.5～1.5mm,其规格尺寸与普通薄钢板相同。在引进工程中常用镀锌钢板卷材，对风管的制作甚为方便。由于表面锌层起防腐作用，故一般不刷油防腐，因而常用作输送不受酸雾作用的潮湿环境中的通风系统及空调系统的风管和配件。要求所有品级镀锌钢板表面光滑洁净，表层有热镀锌层特有的结晶花纹，镀锌层厚度不小于0.02mm。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件(3)塑料复合钢板塑料复合钢板是在Q215、Q235钢板表面上喷涂一层厚度为0.2～0.4mm的软质或半软质聚氯乙烯塑料膜制成，有单面覆层和双面覆层两种。其主要技术性能如下：①耐腐蚀性及耐水性能可以耐酸、耐油及醇类侵蚀，耐水性能好。但对有机溶剂的耐腐蚀性差。②绝缘、耐磨性能好。③剥离强度及深冲性能塑料膜与钢板间的剥离强度≥0.2MPa。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件④加工性能具有一般碳素钢板所具有的切断、弯曲、冲洗、钻孔、铆接、咬口及折边等加工性能。加工温度以20～40℃为最好。⑤使用温度可在10～60℃温度下长期使用,短期可耐温120℃。由于塑料复合钢板具有上述性能，故常用于防尘要求较高的空调系统和温度在-10～70℃下耐腐蚀通风系统的风管。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件(4)不锈钢板耐大气腐蚀的镍铬钢叫不锈钢。不锈钢板按其化学成分来分，品种甚多；按其金相组织可分为铁素体钢(Cr13型)和奥氏体钢(18—8型)。18—8型不锈钢中含碳0.14％以下，含铬(Cr)18％，含镍(Ni)8％。18—8型不锈钢在常温下无磁性，耐热性较好，能在较高温度下不起氧化皮和保持较高的强度。18—8型不锈钢的缺点是加热至1100℃以后缓慢冷却或在450～850℃下长期加热时，铬的碳化物自固体中沿晶粒边界析出，从而使它的耐腐蚀性和机械性能大大降低。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件(5)铝及铝合金板使用铝板制作风管，一般以纯铝为主。铝板具有良好的导电、导热性能，并且在许多介质中有较高的稳定性。纯铝的产品有迟火和冷作硬化两种。迟火的塑性较好，强度较低，而冷作硬化的强度较高。为了改变铝的性能，在铝中加入一种或几种其他元素(如铜、镁等)制成铝合金板，其强度比铝板大幅度增加，但化学耐蚀性不及铝板。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件非金属材料(1)硬聚氯乙烯塑料板硬聚氯乙烯塑料(硬PVC)是由聚氯乙烯树脂加入稳定剂、增塑剂、填料、着色剂及润滑剂等压制(或压铸)而成。它具有表面平整光滑，耐酸碱腐蚀性强(对强氧化剂如浓硝酸、发烟硫酸和芳香族碳氢化合物以及氯化碳氢化合物是不稳定的)，物理机械性能良好，易于二次加工成型等特点。硬聚氯乙烯板表面应平整，无伤痕，不得含有气泡，厚薄均匀，无离层现象。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件(2)玻璃钢(玻璃纤维增强塑料)玻璃钢是以玻璃纤维制品(如玻璃布)为增强材料，以树脂为粘结剂，经过一定的成型工艺制作而成的一种轻质高强度的复合材料。它具有较好的耐腐蚀性、耐火性和成型工艺简单等优点。由于玻璃钢质轻、强度高、耐热性及耐蚀性优良、电绝缘性好及加工成型方便，在纺织、印染、化工等行业常用于排除腐蚀性气体的通风系统中。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件辅助材料通风空调常用的辅助性材料有垫料、紧固件及其他材料等。（1）垫料垫料主要用于风管之间、风管与设备之间的连接，用以保证接口的密封性。法兰垫料应为不招尘、不易老化和具有一定强度和弹性的材料，厚度为5～8mm的垫料有橡胶板、石棉橡胶板、石棉绳、软聚氯乙烯板等。(2)紧固件紧固件是指螺栓、螺母、铆钉、垫圈等。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件其他材料通风空调工程中还常用到一些辅助性消耗材料，如氧气、乙炔、煤气、焊条、锯条、水泥、木块等。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件年，中国建筑科学研究院标准所主持制定了《全国通用通风管道计算表》，1978年又制订出《全国通风管道配件图表》，这两个表是新中国成立后制定的第一个通风管道的统一配套标准。目前，通风管道和配件的统一规格标准有圆形风管统一规格(见表8－2)、矩形风管统一规格(见表8-3)、圆形风管法兰统一规格、矩形风管法兰统一规格等。8.1常用风管材料、规格及连接方式8.1.2常用风管的规格8通风与空调系统管材、管件和部件除通风管道及配件统一规格标准外，关于通风部件如风口、阀门、风帽和支、吊架等标准化规格按《采暖通风国家标准图》加工制作。有了通风管道及配件的标准，设计单位和施工单位可以根据定型标准选用；各企业内部的预制加工厂可按统一规格制作出大量的风管和配件，供现场安装时选用。它有利于通风空调工程的工厂化施工。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件按金属板材连接的目的，金属板材的连接可分为拼接、闭合接和延长接三种。拼接是指两张钢板板边连接，以增大其面积；闭合接是指将板材卷成风管或配件时对口缝的连接;延长接是指两段风管之间的连接。按金属板材连接的方法，分咬接、铆接和焊接三种,其中咬接使用最广。咬接或焊接使用的界限见表8-4。8.1常用风管材料、规格及连接方式8.1.3常用风管的连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件咬接常用的咬口形式有单平咬口、立咬口、联合角咬口、转角咬口和按扣式咬口等(见图8-1)。单平咬口用于板材拼接缝和圆形风管纵向闭合缝以及严密性要求不高的配件连接。立咬口适用于圆形风管管端的环向接缝，如圆形弯管、圆形来回弯和短节间的连接。转角咬口用于矩形直管的咬缝和有净化要求的空调系统，有时也用于弯管或三通管的转角咬口缝。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件联合角咬口用于矩形风管、弯管、三通管和四通管转角缝的咬接。按扣式咬口适用于矩形风管和配件的转角闭合缝加工时，一侧板边加工成有凸扣的插口，另一侧板边加工成折边带有倒钩状的承口。在安装时，将插口插入承口即可组合成型。这是目前较理想的咬口形式。其优点是结构简单，便于运输和组装，便于机械化加工，能提高生产效率，可降低加工噪声；缺点是漏风量较大，用于严密性要求较高的风管时需补加密封措施。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件铆接铆接主要用于风管与角钢法兰之间的固定连接。当管壁厚度δ≤1.5mm时，采用翻边铆接，如图8-2所示。铆接质量要求：铆钉应垂直板面，铆接应压紧板材密合缝，铆接牢固，铆钉应排列整齐均匀，不应有明显错位现象。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件焊接通风空调工程中使用的焊接有电焊、氩弧焊、气焊和锡焊。（1）电焊电焊用于厚度δ＞1.2mm的普通薄钢板的连接以及钢板风管与角钢法兰间的连接。（2）气焊气焊适用于厚度δ=0.8～3mm的薄钢板板间连接，也用于厚度δ＞1.5mm的铝板板间连接。（3）氩弧焊不锈钢板厚度δ＞1mm和铝板厚度δ＞1.5mm时，可采用氩弧焊焊接。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件（4)锡焊锡焊仅用于厚度δ＜1.2mm的薄钢板的连接。锡焊焊接强度低，耐温低，故一般用于镀锌钢板风管咬接的密封。8.1常用风管材料、规格及连接方式8通风与空调系统管材、管件和部件常用风管材料、规格及连接方式图8-1各种咬口形式(a)单平咬口；(b)立咬口；(c)转角咬口；（d）联合角咬口；(e)按扣式咬口Back8通风与空调系统管材、管件和部件常用风管材料、规格及连接方式图8-2铆接Back8通风与空调系统管材、管件和部件常用通风与空调系统部件的种类及用途常用风管管件的类型有弯头，三通，来回弯，法兰盘，阀门，送、回风口，柔性短管等。1弯头弯头是用来改变通风管道方向的配件。根据其断面形状可分为圆形弯头（见图8-3）和矩形弯头（见图8-4）。90°弯头的曲率半径和中节数如表8-5所示。8.2.1常用风管管件的类型8通风与空调系统管材、管件和部件来回弯来回弯在通风管中用来跨越或让开其他管道及建筑构件。根据其断面形状可分为圆形来回弯（见图8-5）和矩形来回弯（见图8-6）。3三通三通是通风管道的分叉或汇集的配件。根据其断面形状可分为圆形三通（见图8-7）和矩形三通（见图8-8）。4法兰盘法兰盘用于风管之间及风管与配件的延长连接，并可增加风管强度。按其断面形状可分为矩形法兰盘（见图8-9）和圆形法兰盘（见图8-10）。8.2常用通风与空调系统部件的种类及用途8通风与空调系统管材、管件和部件阀门通风系统中的阀门主要用于启动风帆，关闭风道、风口，调节管道内空气量，平衡阻力等。阀门装于风机出口的风道、主下风道、分支风道或空气分布器之前等位置。常用的阀门有插板阀和蝶阀。蝶阀的构造如图8-11所示，多用于风道分支处或空气分布器前端。转动阀板的角度即可改变空气流量。蝶阀使用较为方便，但严密性较差。插板阀的构造如图8-12所示，多用于风机出口或主干风道处用作开关。通过拉动手柄来调整插板的位置即可改变风道的空气流量。其调节效果好，但占用空间大。8.2常用通风与空调系统部件的种类及用途8通风与空调系统管材、管件和部件柔性短管（见图8-13）为了防止风机的震动通过风管传到室内引起噪声，常在通风机的入口和出口处装设柔性短管