淺論空調(diào)風(fēng)管道材質(zhì)性能論文
淺論空調(diào)風(fēng)管道材質(zhì)性能論文
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速增長，中央空調(diào)技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，新產(chǎn)品和新技術(shù)在激烈的競爭中不斷涌現(xiàn)。通風(fēng)空調(diào)管道材料的選擇，關(guān)系著整個通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的投資及運(yùn)行效果。
關(guān)鍵詞：空調(diào)風(fēng)管道材質(zhì)
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速增長，中央空調(diào)技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，新產(chǎn)品和新技術(shù)在激烈的競爭中不斷涌現(xiàn)。通風(fēng)空調(diào)管道材料的選擇，關(guān)系著整個通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的投資及運(yùn)行效果。本文就我國現(xiàn)階段常用通風(fēng)空調(diào)風(fēng)管道的特點(diǎn)、性能及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析、比較，并提出選擇依據(jù)。
一、現(xiàn)階段我國常用通風(fēng)空調(diào)管道的種類及特點(diǎn)
1、常用通風(fēng)空調(diào)管道的種類
（1）鍍鋅鋼板管道：機(jī)械咬口，角鋼法蘭連接，外包保溫層及防潮層。免費(fèi)論文。
（2）無機(jī)玻璃鋼風(fēng)管道：手工預(yù)制，法蘭連接，有單層玻璃鋼風(fēng)道外包保溫層和復(fù)合玻璃鋼風(fēng)道（雙層玻璃鋼內(nèi)夾保溫層）兩種形式。
（3）復(fù)合鋁箔玻璃纖維風(fēng)管（又稱超級風(fēng)管）：現(xiàn)場切割，分法蘭連接和熱敏鋁箔膠帶連接兩種形式。免費(fèi)論文。該風(fēng)管具有保溫性能，無需另行保溫。
2、常用通風(fēng)空調(diào)管道的特點(diǎn)
（1）鍍鋅鋼板風(fēng)管。
它是最早使用的風(fēng)管材料之一，具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐濕抗水、抗積塵、隔聲性能好的優(yōu)點(diǎn)，但制作安裝周期相對較長，勞動強(qiáng)度較高。
（2）無機(jī)玻璃鋼風(fēng)管。它是近十幾年來較新的風(fēng)管材料，采用玻璃纖維增強(qiáng)無機(jī)材料制作，具有耐腐蝕、耐高溫、硬度大、阻燃性和隔聲性能好等優(yōu)點(diǎn)，但受加工和自重的影響易扭曲變形，制作安裝周期較長，勞動強(qiáng)度大。
（3）超級風(fēng)管。它是20世紀(jì)80年代由美國JohnsManville公司創(chuàng)造性地用吸聲的玻璃纖維復(fù)合材料制作的風(fēng)管，并采用了一定的密封措施，使用效果很好，受到用戶的歡迎。而后，該公司又對其進(jìn)行進(jìn)一步開發(fā)研究，形成了今天的超級風(fēng)管系統(tǒng)。它在消音、密封性、自重等方面優(yōu)于傳統(tǒng)風(fēng)管，在防火性能上稍低于傳統(tǒng)風(fēng)管（考慮到超級風(fēng)管內(nèi)層涂料等高分子有機(jī)材料），在保溫性能上接近國產(chǎn)復(fù)合鋁箔離心玻璃棉氈，并且具有加工安裝方便、運(yùn)輸方便、產(chǎn)品規(guī)范化的優(yōu)勢。但在隔聲、機(jī)械強(qiáng)度、耐高溫、抗水性和抗積塵等方面大大不如傳統(tǒng)風(fēng)管。
二、常用風(fēng)管的性能比較
1、聲學(xué)性能
（1）吸聲性能。鍍鋅鋼板管道：無消聲性能，必須加裝消聲器，且南非要更大的安裝空間。
無機(jī)玻璃管道：同鍍鋅鋼板管道。
超級風(fēng)管；超級風(fēng)管去除了傳統(tǒng)風(fēng)管，使玻璃纖維層能夠與氣流直接接觸，使得玻璃纖維的吸聲性能得以發(fā)揮。
表1超級風(fēng)管材料的吸聲系數(shù)
型號風(fēng)管厚度/mm頻率/HzNRC
125250500100020004000
475 800 80025 25 380.11 0.09 0.170.29 0.22 0.610.81 0.78 1.031.05 1.00 1.121.09 1.08 1.021.01 1.02 0.890.80 0.78 0.95
從表1可見，中頻在1000~2000Hz之間，超級風(fēng)管是一個很好的管式消聲器，隨著管道的延長，效果更為明顯。
（2）隔聲性能。根據(jù)聲學(xué)原理，吸聲材料要求表面具有孔隙，結(jié)構(gòu)松軟，而隔聲材料要求密度大、厚重，因此一般的吸聲材料的隔聲性能均不佳。由表2可見，雖然超級風(fēng)管的吸聲性能優(yōu)異，但隔聲性能較差。
表2隔聲性能對比
材 料頻 率/Hz
超級風(fēng)管厚度1mm的不保溫風(fēng)管1252505001000200040008000
3 167 19．88 2310 27．0614 30．719 34．323 37．9
2、機(jī)械強(qiáng)度
鍍鋅鋼板管道：強(qiáng)度高，搞靜壓能力強(qiáng)。
無機(jī)玻璃鋼管道：強(qiáng)度高，但比較脆弱，因其較重，不易搬運(yùn)，易受碰撞導(dǎo)致破損和酥裂。
超級風(fēng)管：不經(jīng)加固即能滿足一般通風(fēng)空調(diào)的承壓要求，壁厚為25mm的玻纖風(fēng)管能承受800Pa靜壓，如果承壓更大時，可按風(fēng)壓大小及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加固（或增加壁厚），最高可承壓1800Pa，但造價將大大上升。
3、防漏風(fēng)性能
鍍鋅鋼板管道：風(fēng)管總長度在50m以下時，其漏風(fēng)率通常達(dá)到8%~10%，當(dāng)管內(nèi)靜壓為500Pa時，風(fēng)管單位面積漏風(fēng)量小于6m3/(m2.h)。
無機(jī)玻璃鋼風(fēng)管：略好于鍍鋅鋼板風(fēng)管。
超級風(fēng)管：由于風(fēng)管間的接頭采用承插接口，而且該風(fēng)管采用整塊材料折合，接縫少，結(jié)合處采用專用密封膠帶封固，所以系統(tǒng)漏風(fēng)率不大于2%，表3所示為某樣品的實(shí)測值。
表3超級風(fēng)管的泄漏量
壓力/Pa25501001502005001000
泄漏量/m3/(m2.h)）0.0270.040.0530.070.0790.160.37
4、流體力學(xué)性能
超級風(fēng)管內(nèi)壁為玻璃絲布，表面粗糙略大于鍍鋅鋼板風(fēng)道，在風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速小于15m/s的條件下，其沿程阻力與鍍鋅鋼板風(fēng)管相比不超過7%，而在一般通風(fēng)空調(diào)管道中沿程阻力只占局部阻力的10%左右，因此兩者相比所增加的通風(fēng)阻力不到1%，對整個風(fēng)管系統(tǒng)影響不明顯，可基本忽略，但當(dāng)管道截面積較大時其風(fēng)道阻力也較大。
5、防積塵和抗菌性能
超級風(fēng)管產(chǎn)品內(nèi)表面涂有一種阻然、抑制微生物生長的涂料，具有較強(qiáng)的防菌性能。但由于內(nèi)表面是粗糙的開孔透氣結(jié)構(gòu)，實(shí)際使用過程中易產(chǎn)生積塵現(xiàn)象。根據(jù)我國空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)，風(fēng)管內(nèi)部積塵不易也較少有機(jī)會清理，所以采用超級風(fēng)管產(chǎn)品時，應(yīng)為系統(tǒng)配置性能較好的過濾器。
6、常用風(fēng)管的主要缺陷
鍍鋅鋼板管道：由于鍍鋅鋼板材質(zhì)的差異，當(dāng)采用劣質(zhì)鍍鋅鋼板加工風(fēng)管時，常發(fā)生咬口斷裂或鍍鋅皮脫落的現(xiàn)象，從而在潮濕環(huán)境中發(fā)生腐蝕，易生銹。因此，施工中不能盲目追求經(jīng)濟(jì)利益。應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)鍍鋅鋼板，同時提高管道預(yù)制水平。
無機(jī)玻璃鋼管道：基內(nèi)在質(zhì)量受原料配比影響較大，易酥裂，而實(shí)際工程中不易從表面看出。另外受市場競爭的影響，為降低成本，使目前市場上出現(xiàn)的無機(jī)玻璃鋼風(fēng)管大多數(shù)不能符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，加上價格因素（雖然其價格一降再降）的影響，所以更使用戶對其在化學(xué)面的防潮穩(wěn)定性產(chǎn)生懷疑。
超級風(fēng)管：超級風(fēng)管的玻璃纖維直徑為5~27.5μm，質(zhì)脆易斷，雖然內(nèi)表面涂有聚丙烯，但在加工過程中不可避免地會對風(fēng)管形成污染，并且接頭處的密封好壞很難從外觀檢查，因此，我國空調(diào)界對使用超級風(fēng)管尚有異議。另外，從隔聲性能分析中知道，雖然超級風(fēng)管管板材料的吸聲性能優(yōu)異，但隔聲性能較差。行業(yè)內(nèi)有些人士錯誤地認(rèn)為超級風(fēng)管可以代替消聲器殊不知消聲器除了吸聲作用外，隔聲也是一個不可忽視的指
標(biāo)。如用該產(chǎn)品代替消聲器則噪聲會穿透管壁傳入室內(nèi)，影響室內(nèi)的噪聲指標(biāo)。
三、經(jīng)濟(jì)適用性分析
1、經(jīng)濟(jì)性
鍍鋅鋼板風(fēng)管：制作安裝費(fèi)為每平方米風(fēng)道面積120~130元（含風(fēng)道制作安裝、吊裝加固件、管道保溫），即使將消聲器價格列入其中，也可控制在150元/m2以內(nèi)。
無機(jī)玻璃鋼風(fēng)管：無機(jī)玻璃鋼風(fēng)管壁厚按5mm，法蘭的附加質(zhì)量按15%，每kg按8元計(jì)取，則每平方米風(fēng)道面積的制作安裝費(fèi)為160~180元/m2(含各種連接件、加固件、吊裝件、管道保溫)。
超級風(fēng)管：制作安裝費(fèi)為150~170元/ m2（板材厚度為25 m m，容量80kg/m3，自帶消聲，保溫層）。
2、適用范圍
鍍鋅鋼板管道：屬于傳統(tǒng)產(chǎn)品，具有廣泛的用途和使用范圍，適用于所有舒適性空調(diào)及凈化空調(diào)項(xiàng)目。但應(yīng)注意選擇鍍鋅鋼板的材質(zhì)，改善加工手段和提高精度。
無機(jī)玻璃鋼管道：適用于一般舒適性空調(diào)及排風(fēng)、排煙系統(tǒng)。但是由于其產(chǎn)品穩(wěn)定性較難控制，雖幾經(jīng)改良，無機(jī)玻璃鋼風(fēng)道的傳統(tǒng)市場份額仍逐漸縮小。
超級風(fēng)管：從前面介紹的特性來看，超級風(fēng)管真正的優(yōu)勢，在于其加工性能和對建筑的適應(yīng)性方面。它主要適應(yīng)于對衛(wèi)生條件和隔聲要求不高或有承重要求等的舒適性建筑以及管道裸裝的場所（如大型商場、超市、廠房建筑等）。
四、結(jié) 論
在不同的場合，根據(jù)不同的要求，各類風(fēng)管均會有用武之地。免費(fèi)論文。而作為傳統(tǒng)風(fēng)管材料的鍍鋅鋼板管道以其造價低廉、機(jī)械加工程度高、使用范圍廣、壽命長的優(yōu)點(diǎn)仍將在很長時間內(nèi)占據(jù)市場的主導(dǎo)地位。當(dāng)然，對于超級風(fēng)管這樣的新型風(fēng)管材料，國內(nèi)空調(diào)界有必要加緊研究，改進(jìn)其不足之處，使其獨(dú)特的性能在未來的市場競爭中發(fā)揮出更大的作用。
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