纤维织物风管技术应用及施工要点

纤维织物风管技术应用及施工要点

程小良

中国航空规划设计研究总院有限公司  北京市西城区   100120

2021年两会，“碳中和、碳达峰”首次被写进政府工作报告。与此同时，“十四五”规划纲要明确要求力争 2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和。

提高装配式建筑的模块化率，实现“绿色施工”的理念也成为工程建设标准化发展的必然趋势。近年来我们国家大力推行预制装配式建筑，并要求2025年中国新建工程中装配式建筑比例达到30%，同时对现行配套的建筑工程建筑标准化进行改革，并给予了这一新兴行业产业模式相关的政策扶持，让装配式建筑一跃成为建筑行业推广的重点。随着装配式风管在建筑市场的应用需求越来越多，市场急需一种新型的的装配式风管来替代传统的风管，纤维织物风管的诞生就是能够解决众多建筑模块化中卡脖子的子模块。

一、纤维织物风管应用范围

织物风管是建筑通风系统中的一种重要组成部分，它主要用于输送空调风或新风。适用于恒温恒湿的空气输送，如中央空调风系统、排风系统等，它是由一种特殊纤维组成的柔性空气分布系统，可以用来替代传统的送风管、风阀、散流器、绝热材料等，它主要是依靠纤维浸透和喷孔射流等送风形式，可以保证风量均匀送出。在制作上就像是一条大布袋，可以起到气流传递的作用，直接影响全部空间送风作用和制冷制热作用。

纤维织物风管可以根据室内状况送风参数设置通风孔，根据不同的使用环境和使用效果选择不一样开孔大小和方式。在安装时由于纤维织物风管自身重量轻，风管采用拉链设计，经过搭扣或者滑轨装置来进行安装，而且在室内的纤维织物风管根据需求可以做成保温型和不保温型。

二、纤维织物风管的应用优势

1、纤维织物风管不会发霉和产生冷凝水

纤维织物风管布料具有特殊抗菌处理功能，通风过程中风管一直保持在干燥的状态，所以不会发霉。由于风管材料具有一定的微渗透功能，在制冷工况下通过管壁的渗透功能，可使管壁内外无温差，所以不会产生冷凝水。

2、纤维织物风管可以定制不同状的形

纤维织物风管可以根据用户的要求专做定制型，根据现场条件可以做出圆形、半圆型、方型等，常用的为圆形，方形风管主要通过内部特殊的支撑架支撑，在现场安装的过程中采用现场直接拼接的方式保持其方形外观，一般方形主要应用于空间高度受限的一些场所。

3、纤维织物风管的使用寿命长

纤维织物风管所有风管均采用纤维长丝制作，并经过特殊处理，通常清洗50次以上仍不会改变它本身的特性，正常使用情况下寿命在15年以上。

4、纤维织物风管处理污垢可以进行水洗，清洗方便

纤维织物风管一般 5-10米会有拉链相连，可以拆卸分段后直接放入工业洗衣机清洗或手洗，洗涤方法可参见维护和保养说明。

5、纤维织物风管的成本低

纤维织物风管的总体造价一般比传统的铁皮风管总造价优惠10%-30%，项目越大，成本越低。

6、纤维织物风管安装方便

纤维织物风管安装非常的简单，且质量极轻，是传统铁皮风管安装周期的1/3，一般两个人一天即可安装5根以上风管，可以快速的完成工。

7、纤维织物风管节约钢材及其他建筑材料的消耗

纤维织物风管按照目前风管市场容量300亿计算，未来纤维织物保温风管替代铁皮风管预计约50%，按照每平方铁皮风管消耗约12-16公斤钢材，每平方铁皮风管单价约150元，每年直接节约钢材120-160万吨。另外还节省大量的其他建筑材料，在大型厂房建筑内，安装铁皮风管需要制作支吊架，一旦使用纤维织物保温风管，由于其重量轻巧，对建筑的承重要求没有铁皮风管高，就不需要制作支吊架，例如：一个1万平方大型建筑项目，仅支吊架一项节省的钢材是铁皮风管重量的2-3倍，经济效益显著。

8、纤维织物风管节能降耗

纤维织物保温风管的漏风率比传统铁皮风管的漏风率减少50%，年能耗节省20%以上。

9、纤维织物风管人工降耗

纤维织物保温风管与传统风管的用工比是1:3，节省了人工的消耗，现在人工成本会逐年上升，高技术工人成为了稀缺资源，纤维织物保温风管按照BIM模块化生产，使得安装更加简便，效率更高，能够很好的解决这一难题。

10、纤维织物风管经济效益大

未来的10年纤维织物保温风管的国内年产值约达到150亿，产生利税约 20亿，最少带动5000人的就业机会；国际市场年产值约达到2亿美金。

三、纤维织物风管的应用前景

风管行业作为能有效提高装配式建筑比例、实现“绿色施工”的装配式建筑重要组成部分，新型的装配式风管自然成为风管行业未来的发展方向，但目前市场上主要的风管形式在工作预制化、运输配送和现场安装等方面离装配式建筑要求还相差很远。

节能环保成为各行各业推进的主旋律，建筑业也不例外，在大型厂房内，安装笨重的铁皮风管，需要用安装钢结构网架作为建筑结构支持，对建筑承重要求高，所以急需一种产品能够代替这种笨重的传统铁皮风管，降低对建筑物承重负荷的要求。

纤维织物风管率先采用BIM模块化设计，并运用最先进的加工设备和工业自动化柔性生产线制作，完成风管100%工厂标准化预制生产，达到了提高装配式建筑的模块化率、缓解施工现场临时用地矛盾、现场无材料损耗、减少施工对环境的负面影响、缩短施工工期、提高工程质量、降低建筑施工能耗等目的。真正实现优质、高效、安全、文明、低耗的“绿色施工”的理念 。

目前各行业使用的纤维织物风管的很多，如西安某研究所在一栋运动场馆内使用了纤维织物风管，运动场馆分为两个区域，一个作为羽毛球场，一个作为篮球场，两个区域净空高度11米，跨度32米，需在满足暖通温度控制的同时，对末端风速提出了很高的要求，需满足羽毛球场9米高度以下风速0.2米/s以下，篮球场距地面1.5米高度末端风速0.5米/s。同时作为标准的职工活动比赛场馆，需考虑结合装修装饰，提高厂房整体美观度。本项目在设计时分析厂房特点和要求，考虑使用传统金属风管存在重量大、安装量大，传统风口送风均匀度较差，末端风速控制难的难题，最终选择采用一种荷载低、安装便捷、 密闭性强、风阻低的新型纤维织物复合风管。在安装使用后效果很好，建设单位非常满意。目前研究所厂所里面有很多都在使用纤维织物风管，如成都某研究所项目，西安某研究所等项目，取得了显著的经济、社会效益，具有较大的推广应用价值。

四、纤维织物风管的施工要点

1、纤维织物风管在加工前，技术人员应根据施工现场的实际情况优化设计图纸，保证优化后加工出来的风管可以到现场安装。现场施工前还有一些准备工作要做：

（1）风管下单生产前，需提前根据风管模块拆解图对所有管段进行编号，形成风管安装装配图，并形成编号清单，此装配图和清单应随成品风管管段同时发货到项目现场。

（2）开始施工之前，施工人员应认真识研读风管装配图，提前熟知每个风管系统的位置及其周边的环境情况，根据安装指导手册，阅读施工手册，熟悉每种配件和工具的安装和使用方法。需要对所选配件和各种资料进行检查，以及检查管件是否有损伤。同时，还需要在风管的两端设立承重吊挂装置和防护措施，以确保安装过程中的安全和稳定。

（3）配备相应管理人员，手艺精湛的操作人员，参与登高安装作业的人员，需持有高空作业证，特别说明的是，纤维织物风管系统施工全程不涉及电焊及动火作业。

（4）为有效管控配件的质量，精准核算配件用量，风管系统安装所涉及到的所有配件（包含螺丝等）均会随成品风管同时运输到现场，材料进场后，收货人员应认真进行自检，确保无错发、漏发的情况，确保无生锈、无污损等瑕疵，自检合格后上报监理单位。

（5）针对现场结合施工工法，对施工人员进行技术交底及安全交底。清理施工现场，确保施工作业环境清洁、安全，以便施工。施工前做好准备工作，纤维织物风管系统管道应该在工程土建和所有其它设备安装都已完成，场地清扫干净特别是沙子、油漆、工程碎片、都已经清理干净后才能进安装。安装过程中务必保证工人的双手以及安装工具的清洁，同时也要保持跟纤维织物风管管道接触的所有工具及设备的清洁，以保证安装后的纤维织物风管系统管道能有一个良好的外观。

2、纤维织物风管现场安装

（1）应详细阅读风管装配图，然后结合现场环境的实际情况，找到图纸上每个风管系统在建筑内的实际位置，根据每个风管系统的参数（装配图及清单上均会标记），在楼板或钢梁上划定好每个风管系统的吊点所在方位，做好标记。将织物风管的两端用扁钢加固，并加装角码或套装，以确保管件不会受到外力冲击和挤压，时刻保持平衡状态，使织物风管的使用寿命更长久。

（2）安装吊点，确定好吊点方位后，接下来需要在每个吊点的位置安装悬吊点，可通过电动冲击钻首先固定5mm的膨胀螺勾，然后下挂约1m长度的1.5mm钢丝，钢丝下端下穿一套 单向收紧吊钩，即简单快捷的完成了吊点的安装。安装悬挂系统支架，安装钢丝绳悬挂系统时，一定注意钢丝绳间距、高度、确保位置准确。安装时，将钢丝绳尽量收紧拉直。挂装悬吊滑竿根据风管管径的不同，滑竿的尺寸有28mm和19mm两种规格，选定好具体的规格之后，根据风管系统的长度，通过切管器对滑竿进行拼接成所需长度，滑竿长度通常为风管长度*1.05，然后把滑竿挂装在1.5mm钢绳上面。特耐风管的直管段和连接件上方，均提前预置了包含挂孔的卡条，当滑竿安装完成之后，首先把S钩穿过卡条的挂孔，再把另一端挂扣在滑竿上，简单快捷。对于三通、四通等管段，则采取同样的操作进行处理。根据现场空间确定安装悬吊点。悬吊点应该在垂直方向和悬挂系统在一个平面上。

（3）纤维织物风管管段拼接在每一个管段的两端，均预置了统一规格拉链的公带和母带。当直管段和连接件挂装完成之后，则可直接把相邻的两个管段的拉链进行拉合处理，方便快捷，无需做其它额外的处理。还应按照设计图纸对开孔(或网格条缝)、缝纫、连接以及管件的搭配等进行产品出厂质量检验。

（4）织物风管与金属管道的连接：金属管道接头的毛边应该用相应的外罩盖住（保温略超出金属风管的边），以消除金属接头尖锐的边角；织物风管的管径比金属接头外径略大，一般大10－25mm，金属接头的长度为L=150mm~300mm，和织物风管的接头连接；织物风管入口与金属接头之间以收紧器进行固定，金属管口应有翻边及距口30mm～50mm环形滚筋凸台，防止管口划伤织物风管及脱落的保护措施。连接织物布风管的金属接口的板厚宜1.0mm～1.2mm、有效长度宜为120mm～150mm、外口直径比织物布风管直径小5mm～8mm，插接后抱箍应箍紧。

（5）纤维织物风管与空调设备的连接，要在进出风口处加软接头，其中软接头的断面尺度要与风机进出风口相接。软管接头一般采用帆布、人造革等，软管的长度一般在200mm左右,松紧度合适，柔性软管可减缓冲风机振动。当送风管道与除尘设备、加热设备等衔接钱，等到设备结束后，再按照实际测绘图纸进行预制后进行安装，织物风管进出口要在风管预制时开出洞口。

五、纤维织物风管安装的质量控制

纤维织物风管安装前应对到货的风管成品进行检查，确保规格数量匹配，无破损污渍；配套的滑竿及五金配件，质量应符合规范要求，无生锈、掉漆、折弯等不良现象；风管安装过程中应小心谨慎，避免金属件对风管外壁面划伤损伤，织物风管尾部与墙面的距离至少应该保持在1～1.5m，风管理顺后将末端的吊扣固定在钢丝绳上，织物风管拉链接头全部朝下.（便于其相连接操作）织物风管安装高度要根据设计要求进行水平调整。风口安装过程中确保风口与风管之间无缝隙，保证漏风量满足要求，风口安装成型美观。

制作加固框架：在风管两端加固框架，防止着装过程中扯破织物风管。将织物风管逐层压缩后进行安装，每隔2~3米打一个扣环，防止织物膨胀变形。安装顺序依照从进风处向末端进行，先主管后支管的原则；织物布风管的连接接口应严密。安装完成后检查织物布风管是否有打结、错位、扭转等现象，保持织物风管的平直，处于自然下垂及伸直状态；总长度偏差应小于或等于200mm，安装高度偏差应小于或等于5mm。遇有影响风管走向的障碍时，不应直接利用风管的柔性绕过障碍物，应根据现场实际情况重新制作。由于其材料的特殊性，采用悬索或吊挂更易于安装，采用花篮螺栓便于调节悬索的松紧程度，长度大于15m增设悬挂点是为了减少悬索受重下垂，为了后面吊挂方便安装，施工应保持绳索平行及间距一致。安装过程应全过程的实时监控管理，技术人员监控安装全过程，支架的制作安装，悬吊系统的安装、空气分布系统入口和管道的安装。每个过程需有现场服务人员录取的照片、数据等资料，由技术管理人员确认每个工序后才能进入下一道工序，确保每道工序、每个环节的服务质量。纤维织物风管的调试验收控制，需要专业调试人员、专业测试仪器、专业部件。由经过技术培训并取得相应资格认证的服务工程师、配备进口、专业的精密测试仪器，调整专利部件风量调节阀、风压调节阀，并对系统进行调试，直至达到设计效果。专业的安装能保证系统的使用性能、寿命及整个系统的美观性，是最终系统质量的必要保障。专业的调试能弥补原设计与现场实际情况发生变化所引起的问题。

六、纤维织物风管安装完成后通风测试

风管系统安装完毕后，应在风机设备接电之后开展通风测试工作，检查风管外观是否饱满，确保悬吊点均处于同一水平高度，如有高低不一致的情况，可通过调节悬吊细钢绳上的调节器进行调平。动静平衡校验：在安装过程中，运用风洞检验要求对风管及其附属部件的动静平衡、流场特性进行测试校验，以确保风管在使用过程中稳定可靠，并达到预期的适用效果。1、调试织物风管前，需要清洁管道内部垃圾。在连接织物风管之前，务必对铁皮风管内部进行清洁.（主要去除一些建筑垃圾）确保良好的卫生性能并防止建筑粉尘堵塞纤维织物风管.避免因为垃圾堵塞影响风管的良好出风效果2、安装调试中，风机开机时压力按照阶梯分档进行，由小到大（如50Pa、100Pa）逐步升至工作压力，避免瞬间高压造成织物风管末端损坏。打开风机对织物风管进行管道充气。将织物风管管道沿着整个悬挂系统进行整理，整体调整至拉直的状态，中间应保证风管中间部位不出现褶皱等现象。3、在整形过程中，切忌不可使用尖锐工具，在拉扯过程中不能使用过大的力量进行操作，根据状态使用均匀力量进行调整。

七、织物风管常见问题及相应的防范措施

1、是漏风现象。漏风可能是由管道连接不牢固、管道破损或安装不当引起的。为了防范漏风问题，首先要确保管道的连接牢固。可以使用优质的连接件，如防漏风垫圈、密封胶水等。其次，需要对管道进行定期检查和维护，及时发现并修复破损部分。

2、是堵塞现象。堵塞可能是由于管道内积聚了灰尘、杂物等引起的。为了防范堵塞问题，应该定期进行清洁和维护。可以使用专业的清洁工具，如吸尘器或高压气枪进行清理。此外，安装需要注意杂物不应进入管道内，避免堵塞的发生。

3、是噪音问题。噪音可能是由于空气流动过快或管道不规则引起的。为了防范噪音问题，应该根据实际情况选择合适的材料和尺寸，确保空气流动平稳。在安装过程中要注意管道的规整，避免棱角和不平整的表面。此外，可以在布风管上增加吸音材料，减少噪音的传播。

4、是腐蚀问题。腐蚀可能是由于管道材料质量不好或受到化学物质侵蚀引起的。为了防范腐蚀问题，应该选择优质的材料，具有耐腐蚀性能。在安装过程中要注意避免管道直接接触化学物质，可采取隔离措施。另外，定期检查和维护织物风管，发现腐蚀现象及时更换

5、是修补：如果织物风管在使用过程中出现了穿孔等情况，可以使用专业修补带进行修复。安装和修复时需要注意操作方法，以确保所留下的气密性能不易被破坏。

6、是织物风管的清洁保养：在使用过程中，织物风管需要进行定期清洁和保养，以确保其正常运作。清洁时应使用专业清洁剂，而不是使用一般的清洁用品。

7、是织物风管的保管：在织物风管未安装时，需要对其进行妥善的保管，防止织物风管受到损坏或变形。

八、结论

随着我国社会主义市场经济的迅猛发展和人们生活水平的不断提高，国家对节能降耗产品的需求会越来越大，现阶段施工规范都在要求增加绿色施工及增加模块化施工的比例，纤维织物风管极大的满足了这些方面的需求，相信在以后的工程项目建设中会越来越多的使用纤维织物风管，希望通过本论文的交流能给在以后施工中的同行有所帮助。

参考文献

[1]  中华人民共和国建筑工业行业标准《JGT258-2018 非金属及复合风管》

[2]  中华人民共和国建筑行业标准《体育建筑设计规范》JGJ31-2003

[3] 《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2016

[4] 《索斯纤维织物空气分布系统设计技术应用》2010  钱文华