浅析某高层住宅建筑通风及消防工程施工技术

（厦门泉厦科技有限公司，福建 厦门 361000）

1 工程概况

为了满足住宅的建筑美观性及结构复杂性要求，高层建筑对消防系统的安全性要求也不断提高。消防工程的设计及施工需要结合暖通、电气及给排水等不同专业，从而保证高层建筑消防高层的稳定性及安全性。

该项目位于集美新城片区杏锦路与海翔大道交叉口东北侧，用地面积20 176.4 m2，拟建4栋高层住宅含裙楼、7栋低层商业和2栋单层公共配套建筑。总建筑面积98 924.99 m2，地下建筑面积34 688 m2，地上建筑面积64 236.99 m2。

2 建筑通风及消防工程设计

该工程通风、空调风管均采用镀锌钢板制作，镀锌钢板的厚度选用严格按照规范执行；排烟风管系统采用角钢法兰连接方式，根据风管的宽度进行内部支撑加固；空调风管系统，送、补风风管系统采用共板法兰连接方式，楞筋及内部支撑加固相互结合，保证风管的强度要求。底层商铺的厨房油烟管均采用不锈钢板制作，焊接工艺及质量是重点，确保不漏风不漏油。

3 建筑通风及消防工程施工

3.1 风管的预组合和安装施工

该工程风管施工最初是配合土建风井内衬风管的制作安装，尽量满足总包二次结构的砌筑；同时排烟风管的法兰预制量很大，前期需合理安排机具、人员及加工场地。

3.1.1 材料要求及工艺流程

各类板材、管材等应有质量证明文件及材料明细。在进行材料验收时，应检查风管成品不存在明显变形、开裂、焊缝鼓包过大等问题，严禁瑕疵材料进场。在安装重要零部件时，应重点关注安装后的调节装置的灵活性，尽可能地避免部件在安装过程中产生磨损。风管安装施工所涉及的所有材料性能及参数均应满足规范设计要求，严禁使用不合格的产品或材料[1]。

通常情况下，消防风管的安装步骤如下：施工准备→材料设备器具检验→测量与定位→预留孔处理→预埋件处理→支、吊、托架安装 → 风管立管及水平管预制→立管及水平总管安装→立管及水平总管校正及固定 →漏风、漏光量试验→风管保温→ 设备相接 → 系统调试→交工验收。

3.1.2 支吊架预埋及安装

为了保证风管支吊架结构形式的合理性，在进行形式确定前，应结合图纸标高及风管系统的布局综合考虑，并严格按照设计及规范要求制作风管支吊架。通常可以采用预埋件法及膨胀螺栓法进行风管吊点的设置。膨胀螺栓法施工灵活、准确、快速。预埋件法主要根据预埋阶段不同又可以细化为前期预埋和后期预埋。当施工人员在风管施工前期根据图纸的预埋布点进行风管支吊架的吊点布设，将预埋件提前布设于土建基础上，可称该类预埋方法为前期预埋。如果在风管施工时，结合支吊架的安装高度及现场标高确定吊点位置，在对应位置的墙面上开孔并埋设支架，并进行墙面修补，则称该类预埋方法为后期预埋。前期预埋件主要布设在土建基础上，造价较低且美观，但是对预埋件图纸精度及施工要求较高；后期预埋件主要布设于砖墙上，工序较为复杂，但是埋件准确率较高，便于风管安装及施工。

在进行风管的吊架安装过程中，吊杆的布设位置主要取决于风管的中心线，为了提高风管安装的美观性，如果采用单吊杆形式，可将吊杆与风管的中心线重合布设，如果采用双吊杆形式，可根据风管的中心线对称布设，也可按照托盘的螺孔间距平行布设。为了避免吊杆松动，可以将吊杆通过焊接的方式固定于吊件上，并涂抹防锈漆避免生锈。在安装风管时，应提前安装两端风管支架，从而实现固定作用，将两端支架当作基准点，通过拉线法的方式确定其余支架的吊点位置，进一步确保吊架安装的准确性。

在通常情况下，应严格按照设计要求确定风管支吊架的间距。针对非保温风管来说，当设计未对支吊架间距作出明确要求，可参照表1的要求确定吊架间距；针对保温风管而言，当设计未对支吊架间距作出明确要求，参照表1数据乘以0.85[2]。

表1 风管支吊架的参考间距

为了便于后期风管安装及消防检修，支吊架应避开风口或阀门等位置。严禁在法兰上安装支吊架。为了保证支管安装的稳定性，如果支管敷设过长，可以在距离干管处增设支架。为了保证风管有足够的伸缩空间，需在进行支架的抱箍制作时预留适当间距。

3.1.3 风管连接及施工

严格按照国家规范标准确定连体法兰及法兰条风管及配件的板材选用厚度。风管成品宽度通常有四种不同的规格，材质为卷料钢板，柔韧性较高。通常采用拉铆钉铆接实现风管和法兰之间的连接，不同铆接点之间的距离通常保持为150 mm左右，为了保证风管的密封性，风管成品通常采用密封胶实现四角密封。

如图1所示，连体法兰及法兰条风管通常采用M10螺通丝螺杆实现加强作用，为了避免风管在连接及施工过程中易产生变形、凹陷等问题[3]。为了避免在螺杆的加固过程中对风管保温层造成破坏，通常采用双向螺帽的方式实现螺杆和管壁的固定，露在风管外部的通丝螺杆一般为平口或不超过二牙的丝口。

图1 连体法兰及法兰条风管加固原理

一般将发泡聚乙烯泡膜材料作为法兰垫料的常用材料，并要求其带压敏胶，安装时控制垫料位置，垫料接头应避开法兰四角。连体法兰及法兰条风管通常采用螺栓实现不同管段的连接作用，一般在法兰四角的位置均设置螺栓，而法兰边设置勾码。风管和其他零部件的连接一般为U字螺栓。不同连接点之间的距离通常为0～150 mm，保持间距一致。柔性管安装必须松紧适度，长度控制在100 mm～250 mm。

3.1.4 风管吊装与严密性试验

风管的安装方式可以结合现场实际情况进行调整。如果场地允许，在风管吊装前，可以提前在地面完成安装，再将安装好的成片风管直接吊装就位；如果现场条件有限，可分节安装并吊装到位。通常先进行干管的安装，再根据风管系统设计方案完成支管安装。在进行立管安装时，通常先安装下部风管，由下往上，待整体安装完成后，再进行局部垂平校正。

在进行风管安装时，需重点关注以下方面：1）进行分段风管连接时，确保连接部位的密封性。矩形风管的四角处通常采用螺栓固定，应确保固定点间距合理性与密封性。风管的连接部位要确保平整，避免连接时发生错位或变形。2）对于圆形风管来说，为了保证风管安装的稳定性，应在其支架上设置托座以便固定。3）暴露在建筑外部的风管需进行成品保护，避免损坏。4）为了保证风管的密封性，其底部需避免纵向连接缝，当纵向连接缝无法避免时，需采用密封胶进行密封，风管接头示意图如图2所示。5）风管的松风方向应与建筑物的气流方向相吻合，提高风管的实用性。

图2 风管接头示意图

风管的密封性须达到验收标准，其漏风量应满足规范设计要求，为了保证风管的严密性，应按照验收规范对风管开展严密性试验。对于低压系统来说，根据建筑的风管系统分布，随机抽取一定数量的系统开展试验，按照抽检的方式，并控制抽检率不低于5%，从而确保试验数据的可靠性与科学性。如果在风管的施工过程中，出现施工技术或材料不合格等问题，应提高抽检比例。对于中压系统来说，其严密性试验的要求更为严格，严密性试验需在漏光检测满足要求的前提下进行抽检，且抽检率不低于20%，至少抽检一个风管系统[4]。

3.2 风管阀件安装施工

风管系统中的阀件安装是至关重要的，在完成风管支吊架安装后，根据阀件分布设计要求，在相应的位置完成阀件的吊装，待吊装位置校核完成后，固定阀件，最后根据电气专业要求进行接线施工。

在进行风管阀件安装前，需要确认阀件的材料及结构符合规范设计要求，确认调节装置安装完成后处于可灵活控制状态，根据现场情况，适当地调整阀件的安装位置，便于后期调节及维修；在进行防火阀安装前，应对防火阀的严密性进行检验，其安装方向应与风流风向一致。

考虑到防火阀的特殊性及安全性，应在防火阀安装部位单独设立支吊架，安装原理如图3所示。

为了便于后期维修，在进行顶棚内的阀件安装施工后，应预留一定数量的检修口。

图3 风管阀件安装示意图

3.3 风口安装施工

风口安装应与精装修工程相协调，根据设计图纸要求，配合精装修工程进行风口预留，完成土建施工后，进行风口安装，再进行局部垂平校正，待校核完成后，即可固定风口。1）因风口在建筑内部可见，为了保证室内装修的美观性及整体性，不同风口配建应与精装修工程协调安装，安装在墙面上的新风出口应控制在同一水平线上，保证线条的一致性。预留的墙体孔洞应不超过风口外边尺寸，避免孔洞预留过大，造成修补困难，影响美观性。2）为了将风口固定，通常在风口处安装有螺栓，因风口外露，应在安装时尽可能时螺栓隐蔽，避免螺栓安装于风口表面破坏室内装修美观。

3.4 通风机的运输及安装

在进行通风机的运输及安装时，应注意以下2个方面：1）对于采用整体安装的风机来说，为了避免在运输和吊装过程中对通风机的损坏或磕碰，应避免将绳索捆绑在转子等易损部位。2）当现场采用组装式风机时，在进行风机部位吊装时，应避免将绳索捆绑在转子等易损部位。

为了提高通风机的稳定性，在进行通风机安装时，其风口等部位应该适当增加支撑数量，确保通风机和基础等构筑物有足够的连接强度；在进行风管和风机的安装过程中，严谨强制对口，避免风管出现变形或额外受力。如果通风机部件外露，则应采用成品保护，避免外露不捐受损。当进风口与建筑外部直接连通时，应设置隔离区，控制安全距离，并采取安全隔离措施。通风机底部应设置隔震消音装置，保证通风机在运行过程中的稳定性。通风机底座与基础需严格按照规范设计要求。在进行风口预留孔洞的灌浆之前，需要对孔洞进行清理，并采用强度等级较高的细石混凝土进行灌浆。通常采用地脚螺栓对通风机进行固定，螺栓安装应控制水平垂直。电动机应保证水平安装，并固定在建筑基础上，将通风机作为基准点，进行水平垂直校正，如果电动机设置在室外，应采取充分的防护措施。对通风机进行定期保养维护时，应重点注意易损部件的灵活性，保证通风机的正常运行[5]。

4 风管防护措施

当完成风管的安装后，应对风管表面进行及时清洁，安装在室外的风管需做好防护措施，避免风管老化、磨损。对于需要连接结构风道部分的风管，为了避免其后期运行时，杂图陷落风管，应在风管口处设置挡板，阻挡杂物碎屑。在风管与结构风道的连接处，应进行封堵，保证其严密性满足规范要求。

如果风管需要穿过建筑物沉降缝或后浇带部位，应在风管外侧增加套管，避免风管发生变形，风管和套管之间的空隙应采用软质材料进行填充。在进行成品风管或阀件配件吊装或施工时，应尽可能避免部件的破损或变形。现场材料对方场地应保持干燥整洁，避免潮湿环境对材料配件造成影响。在进行风管与各部件安装施工过程中应重点关注以下4个方面：1）提高施工人员的责任意识，对施工标准和技术要求进行充分交底。2）对风管支、吊架进行刷油处理，严格按照设计图纸控制吊杆的长度，控制吊杆安装标高。3）合理地设置支吊架的安装间距，结合风管系统分布情况控制预埋点位。4）严格根据规范设计要求进行风管安装与施工等。

5 结论

该文主要对高层住宅消防以及通风系统设计以及具体施工过程中的施工技术、安装流程进行，得出以下3点结论：1）支吊架预埋及安装时，采用预埋件法及膨胀螺栓法进行风管吊点的设置，施工灵活、准确、快速。2）风管阀件安装施工时，需要确认阀件的材料及结构符合规范设计要求，防火阀安装部位需单独设立支吊架，顶棚内的阀件安装施工应预留检修口。3）在风口安装施工时，应与精装修工程相协调，进行风口预留，不同风口配建应与精装修工程协调安装，预留的墙体孔洞应不超过风口外边尺寸。对于整个的消防以及通风系统来说，其本身对于高层住宅的正常使用会产生非常大的影响作用，一定要重视消防通风系统的建设从而进一步确保高层住宅的使用安全。