地下空间通风排烟施工工艺

地下空间通风排烟施工工艺一、施工准备阶段技术要求与条件核查在地下空间通风排烟工程正式展开之前，必须进行严密而周全的施工准备工作。这一阶段的核心在于确保设计意图的准确传达、施工材料的合规进场以及作业环境的充分具备。地下空间由于特殊性，往往存在作业面狭窄、采光不足、湿度大等不利因素，因此准备工作需更具针对性。1.图纸会审与技术交底技术人员必须深入熟悉施工图纸，包括通风排烟平面图、系统图、大样图以及相关的建筑结构图。重点核查风管标高是否与梁底、管网桥架以及其他专业管线发生冲突，预留孔洞的位置及尺寸是否准确。在会审过程中，需特别关注地下空间防排烟系统的设置是否符合《建筑设计防火规范》GB50016及《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251的强制性条文要求。例如，排烟风管的耐火极限是否满足设计要求，排烟口的最远距离是否在规范允许范围内。技术交底则要求项目技术负责人向施工班组进行详细的作业指导，明确工艺标准、安全措施以及质量控制点，确保每一位操作人员理解施工意图。2.材料与设备检验所有进场的材料与设备必须具备出厂合格证、质量证明文件及检测报告。对于镀锌钢板，需检查其表面是否平整、镀层是否均匀，有无锈斑、划痕等缺陷。根据风管规格，核对钢板厚度是否符合下表标准：风管直径D或长边尺寸b圆形风管矩形风管除尘/气密性风管D(b)≤3200.50.51.5320<D(b)≤4500.60.61.5450<D(b)≤6300.750.62.0630<D(b)≤10000.750.752.01000<D(b)≤12501.01.02.01250<D(b)≤20001.21.0按设计2000<D(b)≤4000按设计1.2按设计对于防火阀、排烟阀、排烟口等关键设备，必须进行现场外观检查，阀门外壳应无破损、变形，执行机构应灵活可靠，并需核对其额定动作温度（防火阀通常为70℃，排烟防火阀为280℃）。风机进场需核对型号、参数，并进行手动盘车检查，确保叶轮无卡滞、摩擦现象。3.作业面准备地下空间施工前，需确认土建结构是否已验收合格，并清理作业现场的杂物、积水。由于地下空间通风条件差，需提前设置临时通风设施或轴流风机，排除焊接烟尘和油漆挥发气体，确保作业环境空气质量符合职业健康标准。同时，接通临时施工电源，并配置足够的照明设施，尤其是风管安装区域及机房内部，必须保证良好的可见度。二、风管与配件加工制作工艺风管是通风排烟系统的“血管”，其加工质量直接影响系统的严密性、阻力损失及使用寿命。在地下空间中，为了节省层高，风管往往布置紧凑，这对加工精度提出了更高要求。1.风管咬口与连接方式选择根据风管规格和系统工作压力，合理选择咬口形式。对于矩形风管，联合角咬口适用于矩形风管的四角拼接，具有强度高、密封性好的特点；按扣式咬口则适用于无法进行兰角咬口的侧边拼接。对于大尺寸风管，需在风管壁面上采取加固措施，如采用角钢加固、楞筋加固或内支撑加固，以防止风管在运行中产生震动与噪音。特别是排烟风管，由于系统压力较高，加固间距应适当加密。法兰连接是风管连接的主要方式。目前工程中广泛采用共板法兰（TDC/TDF）工艺，该工艺风管制作速度快、密封性好。对于大断面风管（如边长大于2000mm），宜采用角钢法兰连接，以保证连接强度。角钢法兰下料应准确，焊接后应进行调平校正，钻孔时应使用模具，以保证孔距统一，便于安装互换。2.风管制作关键工序控制在剪切钢板时，应严格控制剪切偏差，切口边缘应平直，无毛刺、缺角。折边时需调整折弯机的上下模具间隙，确保折边角度准确，避免出现“裂口”或“折痕过深”现象。风管与角钢法兰的连接可采用翻边铆接。翻边应平整，紧贴法兰，宽度一致，且不应小于6mm。翻边处不得有孔洞与裂缝。铆钉间距应均匀，一般为100mm-150mm，且四角处必须有铆钉。对于地下空间中的排烟风管，若设计要求耐火极限，需在风管制作阶段或安装阶段包覆防火板或喷涂防火涂料。若采用防火板包覆，需确保防火板的拼接严密，固定牢靠，不得留有缝隙。3.弯头、三通等配件制作异形配件的制作应严格按照展开图下料。弯头的曲率半径通常为1.0D-1.5D（D为风管直径），以减少局部阻力。对于矩形弯头，当平面边长大于500mm时，应设置导流叶片。导流叶片的材质、厚度及间距应符合设计及规范要求，通常采用镀锌钢板制作，通过铆钉固定在弯头内壁。三通制作时，应注意分支管的角度，一般不小于30度，以利于气流顺畅。三、风管系统安装与敷设技术风管安装是施工中最为繁重的环节，特别是在地下空间，往往涉及高空作业、交叉作业，必须制定合理的安装顺序和安全措施。1.支吊架制作与安装支吊架的设置是保证风管稳固的基础。支吊架的形式应根据风管截面、重量及安装位置确定。悬吊风管的支吊架通常由角钢横梁和圆钢吊杆组成。支吊架的间距应符合规范要求。对于水平安装的金属风管，最大间距如下表所示：风管边长b(mm)水平风管间距垂直风管间距b≤400≤4000≤4000400<b≤1000≤3000≤40001000<b≤1500≤2500≤40001500<b≤2500≤2000≤4000b>2500≤1500≤4000在安装支吊架时，必须利用膨胀螺栓或预埋件固定在混凝土结构上。对于顶板较薄的地下空间，应使用穿透螺栓或加强型膨胀螺栓。支吊架安装应平整、牢固，与风管接触紧密。悬吊的风管水平度每米偏差不应大于3mm，总偏差不应大于20mm。对于保温风管，支吊架横梁应设在保温层外部，或在风管与横梁间垫以防腐木块，其厚度与保温层厚度相同，以防止“冷桥”现象产生。2.风管吊装与连接风管安装通常遵循“先主管、后支管，先立管、后水平”的原则。由于地下空间限制，大型风管需在地面分段组装，然后利用倒链或液压升降平台进行吊装对接。吊装前，应在风管两端设置临时支撑，防止风管变形。风管法兰连接时，应使用密封垫片。垫片的材质应满足系统功能要求，防排烟系统及中压以上系统应采用耐温橡胶板或闭孔海绵橡胶板，厚度一般为3mm-5mm。垫片应尽量减少拼接接头，接头应采用梯形或榫形连接，不得直缝对接。螺栓拧紧应十字交叉对称进行，用力均匀，确保法兰接口严密性良好。对于有洁净度要求的地下空间，风管内壁在连接前应擦拭干净，法兰连接处严禁有缝隙。3.风管穿越特殊部位的处理风管穿越地下室的剪力墙、防火墙或楼板时，必须设置预埋套管或防护套管。套管钢板厚度不应小于1.6mm。风管与套管之间应使用不燃柔性材料（如岩棉）封堵密实，封堵厚度通常不应小于50mm，以满足防火封堵要求。风管穿越建筑物变形缝时，应设置金属柔性短管。柔性短管的长度宜为150mm-250mm，其连接处应严密、牢固。对于排烟系统，柔性短管必须采用不燃材料制作（如硅钛耐高温软管），且耐温性能必须符合设计要求。四、通风排烟设备安装工艺设备安装主要包括风机、防火阀、排烟阀、风口等部件的安装，其质量直接决定了系统的运行效果和可靠性。1.通风机与排烟风机安装风机安装前，应核对基础尺寸、标高及地脚螺栓孔位置。对于减震要求高的场所，基础表面应平整，风机底座与减震器之间接触应紧密。风机安装时，应进行找平找正。对于皮带传动的风机，皮带轮端面偏差应在允许范围内，皮带松紧适度。对于联轴器传动的风机，两轴的同轴度偏差应严格控制。排烟风机通常设置在专用机房或屋顶。在地下空间中，排烟风机往往通过风管连接至竖井。风机进出口连接的风管应设置柔性短管，以隔离震动。风机安装完毕后，必须进行手动盘车，叶轮转动应灵活，无卡阻和异常声响。对于吊装的风机，吊架应有足够的强度，并设置防晃支架。2.阀门与风口安装防火阀、排烟阀是防排烟系统的关键部件，必须安装方向正确，阀板上标注的箭头方向必须与气流方向一致。阀门通常安装在风管支管上或穿越防火分区处。安装位置应便于检修和操作，且阀体四周应留有操作空间。对于远距离控制的阀门，其执行机构应设置在便于操作的地方，且钢丝绳套管应固定牢靠，转弯处应设置滑轮，防止卡阻。排烟口和送风口通常安装在吊顶上或侧墙上。安装风口时，应与装饰装修专业紧密配合。对于暗装风口，需在吊顶龙骨上开孔，风口调节阀应露在吊顶外部，便于调节。明装风口应平整、美观，与墙面贴合紧密。排烟口安装时，应检查其手动开启装置是否灵活，复位按钮是否可靠。3.风帽与防雨百叶安装地下空间的进排风口通常设置在地面建筑侧壁或专用风井内。风帽安装应牢固，风帽底座与风管连接处应做防水处理。防雨百叶窗安装时，叶片应调节至设计角度，确保有效通风面积，同时防止雨水倒灌。五、防腐与绝热施工工艺地下空间湿度大，腐蚀性气体可能存在，因此风管及设备的防腐与绝热至关重要。1.风管防腐处理对于普通薄钢板风管，在制作咬口前，宜在板材表面涂刷防锈漆两遍。风管拼接成型后，在法兰翻边及铆钉孔等无法刷漆的部位，应补涂防锈漆。对于明装的风管，面漆颜色应符合设计要求，涂刷应均匀，无流坠、起泡等现象。不锈钢风管或铝板风管无需涂漆，但需注意表面的保护，防止划伤和积灰。2.风管绝热施工地下空间的送风管需防结露，排烟风管需隔热保护。绝热材料通常采用橡塑保温棉或离心玻璃棉板。施工前，应清除风管表面的油污和灰尘。采用橡塑保温时，材料下料应准确，切口平整。粘贴胶水应均匀涂抹，待胶水指触不粘时方可粘贴。粘贴后应用力压实，确保接缝严密。对于大口径风管，需在保温层外进行纵横方向的捆扎，防止保温层脱落。采用玻璃棉板保温时，应使用保温钉固定。保温钉的布置数量应满足规范要求，通常底面不少于16个/㎡，侧面不少于10个/㎡，顶面不少于6个/㎡。保温材料铺设应平整，拼缝处应填实，不得有空隙。保温层外需包覆铝箔保护层，铝箔搭接宽度不得小于50mm，并使用压敏胶带粘贴密封。六、系统调试与检测技术系统调试是检验施工质量的最后一道关卡，必须按照规范要求进行严格的单机试运转和系统联动调试。1.设备单机试运转风机试运转前，应检查电气接线是否正确，绝缘电阻是否合格，供电电压是否正常。启动风机，点动检查叶轮旋转方向是否与机壳标注方向一致。连续运转时间不应少于2小时。运转过程中，应监测电机电流是否超过额定电流，风机轴承温升是否符合规范要求（滑动轴承不超过35℃，最高不超过70℃；滚动轴承不超过40℃，最高不超过80℃），风机运转是否平稳，有无异常振动和声响。防火阀、排烟阀应进行手动和电动开启、关闭试验。手动开启应灵活，复位可靠；电动开启（或关闭）动作应准确，信号反馈应正常。2.系统风量平衡调试系统启动后，首先调整总风管的风量，使其接近设计风量。然后调整各支管的风量。利用风量测试仪（如皮托管微压计或热线风速仪）在风管测量孔或风口处测量风量。根据测量结果，调节风管上的风量调节阀的开度，使各支管及风口的风量达到设计要求。系统风量平衡调试后，总风量实测值与设计值的偏差不应大于10%，各风口风量与设计值的偏差不应大于15%。3.防排烟系统功能测试这是地下空间调试的核心内容。正压送风系统测试：启动送风机，打开相关层的前室或楼梯间的送风口，测试该区域的余压值。前室、合用前室相对于走道的余压值应为25Pa-30Pa，楼梯间相对于前室的余压值应为40Pa-50Pa。若余压值过高或过低，应调整泄压阀的开度。正压送风系统测试：启动送风机，打开相关层的前室或楼梯间的送风口，测试该区域的余压值。前室、合用前室相对于走道的余压值应为25Pa-30Pa，楼梯间相对于前室的余压值应为40Pa-50Pa。若余压值过高或过低，应调整泄压阀的开度。机械排烟系统测试：启动排烟风机，打开排烟口，测量排烟口的风速，通常不应小于10m/s。同时检查排烟风机入口处的排烟防火阀是否能自动关闭（280℃熔断关闭）。机械排烟系统测试：启动排烟风机，打开排烟口，测量排烟口的风速，通常不应小于10m/s。同时检查排烟风机入口处的排烟防火阀是否能自动关闭（280℃熔断关闭）。联动控制测试：模拟火灾报警信号，由消防控制中心发出指令，测试排烟风机、送风机是否能自动启动，相关楼层的排烟口、送风口是否能自动打开，非着火层的风口是否能保持关闭状态，防火阀是否能接受信号并联动停机。联动控制测试：模拟火灾报警信号，由消防控制中心发出指令，测试排烟风机、送风机是否能自动启动，相关楼层的排烟口、送风口是否能自动打开，非着火层的风口是否能保持关闭状态，防火阀是否能接受信号并联动停机。七、质量控制与常见问题防治在施工全过程中，必须建立严格的质量管理体系，对关键工序进行旁站监理，并针对常见问题采取预防措施。1.质量控制标准施工质量应符合《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的规定。主控项目必须全部合格，一般项目合格率应达到90%以上。重点控制风管的严密性、风管支吊架的牢固性、阀门的动作可靠性以及设备的安装精度。2.常见问题及防治风管漏风量大：原因多为法兰垫片老化、破损，螺栓未拧紧，或风管咬口不严。防治措施：选用合格垫片，安装时严禁强力对接，螺栓逐个紧固，咬口加工时严格控制机械参数。风管颤动、异响：原因多为支吊架间距过大，固定不牢，或风管加固措施不到位。防治措施：调整支吊架间距，增加抱箍或防晃支架，对大断面风管增设内支撑。防火阀动作失灵：原因多为安装方向反了，熔断片选错，或执行机构卡死。防治措施：安装时仔细核对箭头方向，定期检查执行机构灵活性，熔断片严禁拆换。保温层结露、脱落：原因多为胶水涂刷不均，保温钉数量不足，或保护层破损。防治措施：严格按工艺粘贴，增加保温钉密度，加强成品保护，防止外力破坏。八、安全文明施工与成品保护地下空间施工环境复杂，安全文明施工是项目顺利推进的保障。1.安全施工措施临时用电：必须实行“三级配电、两级保护”，电缆线路严禁私拉乱接，潮湿环境照明电压应采用24V或36V安全电压。动火作业：焊接作业前必须办理动火审批，清理周边易燃物，配备足量灭火器材，并设专人监护。地下空间动火必须加强通风，防止有害气体积聚。高空作业：登高作业人员必须系挂安全带，脚手架搭设必须稳固，并设置防护栏杆和挡脚板。机械伤害：使用剪板机、折弯机等机械时，严禁戴手套操作，设备防护装置必须齐全有效。2.成品保护