防排烟管道耐火、耐压要求及工程实例

防排烟系统风管的作用及要求作用与要求： 1：耐火风管的作用

防排烟系统风管的作用及要求

作用与要求：

1：耐火风管的作用

在发生火灾时，以耐火风管为载体，通过机械加压的方式：

a、由防烟系统（正压送风）通过从外界送入空气，防止火灾烟气侵入楼梯间、前室、避难层等空间导致避难人群窒息；

b、由排烟系统（负压排烟）将烟气排至建筑物外；

c、补风风管是对排烟系统的风量补充。

2：耐火风管的要求

根据JGJ 141-2017《通风管道技术规程》2.0.5中规定：防火风管材质应由不燃材料构成，耐火等级应符合设计规定，耐火时限符合设计要求。

因此，耐火风管应具备的性能如下：

2.1 耐火极限要求

耐火风管的耐火极限，需要同时满足完整性和隔热性的要求：

完整性

    在规定的耐火试验期内，发生以下任一情况都视为丧失完整性：
    a) 棉垫被点燃；
    b) 缝隙探棒可以穿过；
    c) 背火面出现火焰并持续时间超过10s。

隔热性
    在规定的耐火试验期内，发生以下任一情况都视为丧失隔热性：
    a) 平均温度温升超过初始平均温度140℃；
    b) 任一点位置的温度温升超过初始温度(包括移动热电偶)180℃(初始温度应是试验开始时背火面的初始平均温度)。

摘自《建筑构件耐火试验方法第1部分

通用要求 GB/T9978.1-2008》

2.2 耐压要求

风管强度应满足：

微压和低压风管 ——在1.5 倍的工作压力；

中压风管 —— 1.2 倍的工作压力且不低于 750Pa；

高压风管—— 在 1.2倍的工作压力下,保持 5min 及以上,接缝处无开裂，整体结构无永久性的变形及损伤为合格。

2.3 不漏风

在相应的工作压力下，不超过最大漏风量限定值，保证风管连接时的气密性。

耐火风管主材的选择

主材的选择

1、目前市面上常见的耐火风管形式

形式一：镀锌钢板+保温棉（离心玻璃棉/岩棉）+防火板（硬包）

形式二：镀锌钢板+离心玻璃棉+铝箔（软包）

方案三：彩钢+隔热芯材+彩钢

形式四：单面彩钢+防火板

值得一提的是，钢板作为耐火风管的组成材料，虽然自身强度高，是A级不燃材料，但遇火会软化且导热系数高，无法满足耐火极限要求。需在其外层复合或包裹耐火隔热材料，因此选择合适的耐火隔热材料显得尤为重要。

2、主材挑选的重点

在选择耐火风管的主材前，我们先了解两个概念： 耐火与隔热： 耐火即熔点高， 隔热即导热系数低。

以炉火温度800-1200℃这个区间为例，耐火隔热材料 熔点需在800-1200℃ ，才能保持稳定性，不被液化。若要风管耐火极限达到1小时以上，则应选择熔点高及导热系数低的材料。

因此选择耐火隔热材料时，先考虑熔点，在熔点满足的情况下，再对其导热系数择优选择即可。

以下是市面上常见的耐火隔热材料的熔点及导热系数表：

耐火隔热材料	熔点（℃）	导热系数（w/m·k）
离心玻璃棉	500-750	0.038-0.06
岩棉	800-1200	0.044
硅酸铝棉	1000-1300	0.044
气凝胶	400-650	0.013
酚醛	180-200	0.035
水泥纤维板	800-950	0.53
玻镁板	1700-2800	0.64
硅酸钙板	1200-1400	0.18
镁晶板	1700-2800	0.09-0.22

2：其他值得注意的指标

除了前面说的熔点和导热系数， 强度和气密性 这两个指标也值得注意。在满足耐火极限的前提下，当管道处于在工作状态时，强度和气密性需满足以下要求：

（摘自GB 50243-2016《通风与空调工程施工质量验收规范》）

由此可见，风管的强度与组成材料的抗弯强度密切相关，而风管的气密性主要是跟管道的连接方式有关，特别是在管道拼接和管道与管道之间的连接处，更需要确保其气密性。

目前管道拼接常用方式：

一、镀锌铁皮折弯形成钢板风道

二、内外由金属卡条拼接的方式

三、V形槽，一片法、二片法、四片法的拼接方式

收口是关键，一旦收口破损就无法保证气密性。像市面上的一种复合彩钢风管，会采用一片法的方式拼接，采用该方案就需特别注意：在切割板材时，不能切破外层的包边彩钢，不然会很大程度上影响漏风量。

如何确保气密性？

管道与管道之间的连接，宜采用 3-5mm的耐火密封垫片 来保证气密性。目前规范上A级的有以下四种，防排烟系统应采用不燃、耐高温防火材料密封。以现在市面上常用的是9501型耐火密封胶条为例，该胶条在施工时，需确保胶贴满管道四周。

摘自JGJ 141-2017 《通风管道技术规程》