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市面上各類防排煙風管做法對比與分析,建議收藏!

發布時間:2022-12-29  瀏覽次數:

   隨著政府主管部門根據《建筑防煙排煙系統技術標準》GB 51251-2017規范對防排煙風管的耐火極限設計與實施要求進一步嚴格,當前防排煙耐火風管應用形式良莠不齊,本文基于對防排煙風管工程實踐的相關思考,對目前市場使用的防火涂料、巖棉、一體化風管進行分析。

  一、防火涂料

  首先,當采用鋼板風管時,可否采用防火涂料作為防火保護措施,是一直爭議較大的問題!

  1規范適應性存在爭議:

  1、防火涂料的產品標準《鋼結構防火涂料》(GB14907-2018)是采用Q235鋼材作為試件基材(6.3.1),徹底清除銹跡后,在裸露的基材上施涂防火涂料。

  2、《建筑鋼結構防火技術規范》(GB51249-2017)主要針對結構鋼,結構鋼是指鋼結構工程中大量應用的具有屈服平臺的低碳結構鋼和低合金結構鋼,包括Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼和Q420鋼等。

  3、防排煙管道通常采用鍍鋅鋼板,防火涂料的接觸面為鍍鋅層,與上述的粘結基層有別,能否適應上述規范,存在爭議。

  2實際施工及現場保護難度高:

  1、施工難度高:

  防火涂料的粘附力有限,施涂好防火涂料的板材,容易受碰撞等各種外力破壞,無法采用先施涂再安裝的方式,只可能等安裝后再行施涂,受工藝管道、裝修材料等其他各類建筑構件影響,很難按規范要求施涂到位,尤其對于井道或吊頂內的風管,基本不具備施工條件。

  2、現場保護難度高:

  防排煙管道通?;祀s在水電、空調、裝修等各專業的管道、材料和構件之間,防火涂料施涂完畢后,很容易被其他專業損壞,不管是現場施工階段,還是日后運行維護,幾乎不可避免!

  3運行影響大,維護難度高:

  防排煙系統的調試、驗收和后續定期維護,均需經常啟動防排煙風機,規范要求風機設在混凝土或鋼架基礎上,且不應設置減振裝置(6.5.3),風機啟動時,系統會產生較大震動,必定對防火涂料的附著性能造成不利影響。

  4防火涂料高溫下揮發有毒有害氣體

  綜上所述,防排煙管道采用鋼板風管時,不應采用防火涂料作為防火保護措施。不可以采用金屬風管外刷防火涂料的地標要求:

  1)云南省有關《建筑防煙排煙系統技術標準》部分技術問題釋疑(2019.05.17)第16條:噴涂(涂抹)防火涂料——可用于鋼結構倉庫,但不宜用于民用建筑及廠房,原因主要是:

  防火涂料高溫下揮發有毒有害氣體;

  防火涂料高溫下膨脹變形,可能妨礙風閥等執行機構的正常動作。

  2)蘇州市吳江區住房和城鄉建設局文件【吳住建消(2020)18號】《關于建設工程消防設計常見問題的若干指導意見》中,(14)不得采用涂敷防火涂料作為滿足送風、排煙管道耐火極限的措施。

  3)徐州市制冷學會徐州市土木學會暖通空調專業委員會《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017徐州地區審圖人員技術研討會(第2.0.2版)第7條:噴涂(涂抹)防火涂料——可用于鋼結構倉庫,但不宜用于民用建筑及廠房,原因主要是:

  防火涂料高溫下揮發有毒有害氣體;

  防火涂料高溫下膨脹變形,可能妨礙風閥等執行機構的正常動作。

  二、離心玻璃棉

  其次,我們分析離心玻璃棉為何不建議用于防排煙管道耐火極限措施。

  1玻璃棉是否適用于防排煙風管的防火包覆

  玻璃棉是一種常見的絕熱材料,廣泛應用于建筑的保溫和隔熱。那么玻璃棉是否能適用于防排煙風管的防火包覆呢?

  按現行GB/T13350-2017《絕熱用玻璃棉及其制品》對于玻璃棉制品的定義:

  普通玻璃棉制品normal glass wool product

  用于工況溫度不高于250℃的玻璃棉制品。

  高溫玻璃棉制品glass wool product used in high temperature

  可用于高溫工況(熱面溫度大于250℃)且通過最高使用溫度評估的玻璃棉制品。

  高溫玻璃棉制品用于高溫工況(熱面溫度大于250攝氏度),且通過最高使用溫度評估的玻璃棉制品。那么高溫玻璃棉制品的最高使用溫度到底是多少呢?

  根據全球幾個知名的玻璃棉制造商官網,其公布的耐高溫絕熱玻璃棉產品的最高使用溫度均在在300~500攝氏度:

  玻璃棉材料及制品,為何其使用溫度范圍特別是耐高溫性均在300-500攝氏度范圍,很難突破呢?這是由于玻璃棉制品的材料構成和生產工藝所決定的。

  玻璃棉是將熔融玻璃纖維化并加以熱固性樹脂為主的粘結劑加工而成的制品,其主要成分為玻璃纖維。玻璃纖維本身是不燃的,且具備一定的耐高溫性。

  但是玻璃纖維制成玻璃棉制品必須添加樹脂類粘結劑,起到粘結玻璃纖維和維持結構支撐的作用。

  在遇到高溫(通常為300-500攝氏度)時,樹脂類粘結劑即會炭化和熔解,玻璃棉就會失去結構支撐,這就是玻璃棉無法耐受500攝氏度以上高溫的關鍵因素。

  2玻璃棉的熔點低達不到防火要求

  按下圖國家標準GB9978建筑火災標準溫升曲線,亦是GB17428-2009通風管道耐火測試所使用的溫升曲線?;馂某跗跍囟壬仙龢O為迅速,0.5小時溫度即可達到842攝氏度。1.0小時溫度達到945攝氏度。

  通常玻璃棉的熔點為565攝氏度左右,通過火災標準溫升曲線擬合:當火災發生6分鐘左右,玻璃棉就熔化燒結。當絕熱材料發生熔化燒結,其結構、尺寸、顏色等發生巨大的變化。其物理性能如導熱系數、熱阻等均會突變。

  根據標準溫升曲線圖不難得出結論:防火包覆材料達到0.5h耐火極限,其熔點必須高于842攝氏度!防火包覆材料達到1.0h耐火極限,其熔點必須高于945攝氏度!

  3風管絕熱材料要采用熔點800℃以上的不燃材料

  參照上海地標防排煙指南4.3.10條文說明,風管絕熱材料要采用熔點800℃以上的不燃材料(例如:鎂晶板):

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  4.3.10為了防止排煙管道本身的高溫引燃吊頂中的可燃物,本條文規定安裝在吊頂內的排煙風管具有隔熱措施。根據本標準要求,排煙管道最起碼有耐火極限半小時的要求,并與可燃物保持不小于150mm的距離;這時我們需要校核該排煙管道的絕熱厚度,一般要求不小于35mm厚的巖棉絕熱,或采用其他耐800℃以上溫度的絕熱材料。

  4不建議使用離心玻璃棉產品

  現目前市場上的離心玻璃面廠家,為何能拿到合格的型式檢驗報告?原因很多廠家的離心玻璃棉檢測報告中,鍍鋅鐵皮與玻璃棉之間大劑量涂抹高溫膠。

  因此不建議使用離心玻璃棉產品作為風管的耐火極限防火包覆材料。

  三、復合風管

  最后,我們對目前市面上兩種一體化復合風管進行分析。

  1內彩鋼板+耐火層+硅酸鹽防火板(防火水泥)或玻鎂防火板

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  此結構形式的風管貌似屬于裝配式復合風管的一種形式,厚度也很薄,耐火極限0.5h的芯材為8-9mm,1.0h的芯材為14-16mm,能滿足規范要求,但是一定要現場制作的成品風管和送檢的樣品一致。

  2雙面彩鋼復合風管

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  只能工廠組裝成品,不能現場加工、無法靈活面對現場變更,彩鋼板厚度0.3-0.5mm左右,強度方面在應用到大管徑風管上略顯不足。防火保溫為夾層材料,中間夾層材質、厚度、充滿程度無法直觀檢查,材料受潮腐爛后無法及時更換。

  綜上所述,無論是防火涂料還是玻璃棉產品直接作為防排煙管道的防火材料都是經不起推敲的;防火隔熱外包裹材料也受到了人工成本、材料本身的限制性;一體化復合風管目前良莠不齊,應從材料特性、型式檢驗等多方面嚴格把控。

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