酚醛鋁箔復合風管在通風工程系統中的應用淺析

隨著現代城市建筑中利用通風工程系統體系采暖降溫越來越廣泛，通風管道的風管資料用量也在逐年增添。依據 2003 年我國暖通協會最新調查，我國通風工程系統風管年需量在8000萬平方米以上，且目前每年以 15%~20% 的速度增加，到2004 年將突破1億平方米。概括而言，風管資料的選材大約分為三大類：前兩類一為傳統的鍍鋅鐵板+保溫層，二是無機玻璃風管，第三大類為近幾年突起的復合型輕質保溫風管，該類產品又分為酚醛、聚氨脂，聚苯乙稀、玻璃纖維等幾類，其中，新風機，尤以酚醛類產品最受市場青睞。

1 酚醛泡沫材料簡介

酚醛樹脂是世界上最早工業化的塑料產品，而酚醛泡沫塑料則是近幾十年來剛剛開發勝利的品種。酚醛泡沫塑料被稱為"保溫之王"，早期利用于導彈及火箭頭的保溫，xps風管，它在外國-美國、英國、外國-日本等一些發達國度已成為塑料中發展最快的品種，消耗量敏捷增長，使用規模不斷擴展。我國于 20 世紀 80 年代中期開端起步研發，首都-北京市化工大學、濟南大學、我國船舶重工七二五所等科研單位在根基研討方面進行了卓有成效的工作，控制了酚醛泡沫的配方和加工工藝，基礎上具備了全面國產化的才能，為這一新材料的推廣運用和大范圍的行業化奠定了堅實的基本。 用于生產酚醛泡沫的樹脂有兩種：熱塑性樹脂及熱固性樹脂，由于熱固性樹脂工藝性能良好，可以持續生產酚醛泡沫，制品性能較佳，故酚醛泡沫材料大多采納熱固性樹脂。

酚醛泡沫材料具有以下特性 ：

( 1 )不燃性：酚醛泡沫材料是由阻燃樹脂和固化劑、不燃填料組成。無需參加任何阻燃填加劑，阻燃等級難堪燃 B1 級。添加無機填料的高密度酚醛泡沫氧指數可達 70-100mm 酚醛泡沫抗火焰才能可達1小時以上而不被穿透。

( 2 )導熱系數：泡沫塑料的傳熱方法有氣相和聚合物相的熱傳導、氣相中的對流、泡孔壁的熱輻射三種。酚醛泡沫的導熱系數小，具有精良的隔熱性能，導熱系數隨制品密度的增長而變大。

( 3 )抗腐化抗老化：酚醛泡沫材料已固化成型，長期暴露在陽光下，無顯明老化現象。使用壽命顯著長于其它材料。除能被強堿腐化外，幾乎能耐所有的無機酸、有機酸及鹽類的腐化。

( 4 )吸聲性能：酚醛泡沫具有精良的吸聲性能，開孔型的泡沫構造更有利于吸聲

2與傳統風管的比擬

2.1 技術比擬

通風工程系統傳統送風管道通常內層采納鐵皮或玻璃鋼，外裹保溫材料，最外面用鋁箔進行纏繞，這使得送風管自重大、施工安裝費工費時、外觀差、氣密性低、能耗大。與傳統風管相比，酚醛復合風管具有以下優勢：

(1)絕熱性好，可大大減少空調的散熱損失 酚醛復合風管的導熱系數為 0。016~0。036W/m 。 K ，而鍍鋅鋼板風管和玻璃鋼風管的導熱系數大得多。另外，酚醛復合風管特有的銜接方法保證了通風體系精良的氣密性，接近鍍鋅鋼板風管的 8 倍。有材料表明，在輸送同樣熱(冷)量時，鍍鋅鋼板風管的散熱喪失為 15 %，玻璃鋼風管的散熱損失為 8 %，酚醛泡沫保溫材料風管的散熱喪失低于 2 %。

(2)消聲性好。 酚醛鋁箔復合風管壁的夾層為相互貫通的多孔酚醛泡沫材料板，具有良好的消聲性能。在通風工程系統系統中，空調機組運行時產生的噪聲在 50 ~ 79dB 范疇，經過送風管道傳遞，形成室內噪聲。酚醛鋁箔復合風管本身就是一個很好的管式*，不必再設置消聲罩和消聲彎頭之類的消聲配件。

(3)重量輕，可減輕建筑負荷，且安裝便利 酚醛鋁箔復合風管的重量輕，大約為 1。4 kg/m2 ，而鍍鋅鋼板風管( 0。8mm 厚)和玻璃鋼風管( 3 mm 厚)的容重分離為 7。08 kg/m2 和15~20 kg/m2 ，這就可以大大減輕建筑的負荷，且對風管的安裝極為有利。安裝時只需每 4 m 左右設一個支架，便可有足夠的支持力。這對支架、吊件等的承載力要求大大降低，使得運輸和安裝非常方便。

(4)經久耐用，使用壽命長 鍍鋅鋼板在潮濕環境中較易生銹，玻璃鋼則易老化，易破壞，因此傳統風管的使用壽命都不長，大約為 5~10 年，傳統風管外包的保溫層，如玻璃棉的使用壽命只有 5 年，而酚醛鋁箔復合風管的使用壽命至少 20 年以上。因此酚醛鋁箔復合風管的使用壽命是傳統風管使用壽命的 3 倍以上。另外，酚醛鋁箔復合風管的再應用率可達 60%~80% ，而傳統風管幾乎不能反復應用。

(5)下降層高 傳統的風管須要現場進行保溫層施工，因此請求有必定的施工高度，這就對建筑的層高提出了額外的要求。酚醛鋁箔復合風管不須要進行現場保溫施工，因此不必預留施工空間，這就可以下降建筑的層高。

(6)可縮短施工周期 酚醛鋁箔復合風管重量很輕，安裝比傳統風管方便快捷。風管吊裝時，所需吊架簡略，數量少，幾乎不用機械。制造簡捷，完整突破傳統工藝，大大縮短施工周期，現場篡改也很便利。據現場測算，酚醛鋁箔復合風管安裝時每個工人一天可以安裝 20。0~30。0 m2 ，風管安裝指南，而傳統風管只有 4。0~5。0 m2/ 天。人，與傳統風管制作相比，酚醛鋁箔復合風管的生產效力進步了 4 ~ 5 倍。

(7)衛生 酚醛鋁箔復合風管表面采取鋁箔密封，因而保證了輸送介質衛生，避免了二次污染，且內層無凝結水，不生銹。在傳統風管中，玻璃棉和石棉易吸潮，吸水后保溫性能嚴重惡化，且石棉是致癌物資 [4] ，玻璃棉粉塵會刺激皮膚，使施工人員渾身發癢。另外，鍍鋅鋼板風管易生銹，且容易發生冷橋現象。

(8)雅觀，合適明裝。 酚醛鋁箔復合風管可制成各種色彩，雅觀，特殊合適于明裝。傳統風管的表面需要現場進行鋁箔包裹的工作，因此明裝后果不是很好。

(9)適用規模廣 鍍鋅鋼板風管利用普遍，但高濕度環境使用壽命低，玻璃鋼風管在醫院、食品加工廠、地下室等有防塵要求和高濕度場合的使用也受到限制，而酚醛鋁箔復合風管可普遍實用于工民用建筑、酒店、醫院、寫字樓以及其他特別要求場合。

2.2 經濟對比

與傳統風管相比，酚醛鋁箔復合風管還具有宏大的經濟優勢：

(1)酚醛復合風管的造價大約為 180 元/m2 ，而鍍鋅鋼板風管(加25mm 玻璃棉保溫層)的造價大約為 220 ~ 260 元/m2 左右，玻璃鋼風管(加25mm 玻璃棉保溫層)大約為 200 元/m2 左右。

(2)酚醛復合風管的絕熱性能好，可以大幅減少空調的散熱喪失，這就減少了通風工程系統系統的設備容量，從而使得通風工程系統設備一次投資費用減少，并且使得空調系統的運行費用也相應減少。

(3)酚醛鋁箔復合風管本身就是一個很好的管式*，與金屬風管系統相比，不必再設置消聲罩和消聲彎頭之類的消聲配件。這又減少了一筆設備費用。

(4)酚醛復合風管的安裝工期短，大約只有傳統風管的 1/5 左右，這就可以使得工程早日投入使用，早日獲得收益。

(5)酚醛鋁箔復合風管維修簡略，清洗便利，且沒有結露現象的產生，因此可以減少大筆維修費用。

(6)酚醛鋁箔復合風管不須要預留施工空間，因此與傳統風管相比，采取酚醛鋁箔復合風管可勤儉5 ~ 8cm 的吊頂空間，這可以使得建筑的造價相應減少。

(7)酚醛復合風管的重量非常輕，這就減少了建筑的質量負荷，從而可以相應地減少建筑基本和構造的建造費用。

3與其他新型復合風管的對比

新型復合型輕質保溫風管在 20 世紀末期得到了大力發展，除酚醛復合風管外，常見的還有聚氨脂復合鋁箔風管、復合玻纖板風管等。與這些復合型輕質保溫風管，酚醛復合風管具有以下優勢：

(1)環保 酚醛泡沫采取無氟發泡，而聚氨脂在發泡進程會逸出大批的 ODS ，對臭氧層造成極大的損壞。玻璃纖維雖然沒有 ODS 逸出，但在生產歷程中會對工人的健康造成極大的*。

(2)健康 聚氨脂燃燒時發生氰化氣體，而復合玻纖板風管燃燒時檢出了 2-甲基丙烯酰苯胺，這是一種有害物資。復合玻纖板風管的內表面雖然涂有聚丙烯，但在加工工程中玻璃纖維不可避免地會對風管形成污染，如果散落的玻璃纖維隨送風飄落到室內，則對人體健康必然造成危害。

(3)不燃 酚醛是有機高分子材料中防火性能最好的材料，由其制成的酚醛泡沫夾板是我國國內唯一各項指標都到達消防 A 級的復合夾芯板，符合國度高層建筑防火尺度。而一些復合型輕質保溫風管，如聚氨脂復合鋁箔風管的保溫材料易燃，且燃燒時發生帶火熔滴。

(4)溫度適應性強。 酚醛復合風管實用的溫度范疇比擬廣，可在高、低溫( -140 ℃至150 ℃)條件下使用，而不像其他一些復合風管，只能在 50 ℃溫度下使用。

(5)適用范疇廣 酚醛復合風管可普遍實用于各種工民用建筑以及其他特別要求場所。聚氨脂由于難以到達消防要求，因此使用規模受到嚴厲限制，而復合玻纖板風管在醫院、食品加工廠、地下室等有防塵要求和高濕度場合的使用也受到很大限制。

4 使用中的注意事項

酚醛鋁箔復合風管是一種新型風管，與傳統風管相比，在使用時應注意以下事項：

(1)酚醛泡沫保溫材料在運輸移動進程中，應避免碰撞、擠壓以及蠻橫裝卸和傳遞，也不能在施工現場散亂堆放。 這一方面，彩鋼復合風管就對比好。

(2)對于任何保溫材料均不能粘水，否則會大大下降保溫節能后果，因此酚醛泡沫保溫材料制品進入施工現場后，不應在露天寄存，嚴防雨水淋濕，室外保溫構造也不應在雨天施工。

(3)酚醛鋁箔復合風管在施工時呈現接縫或邊沿破損，必需嚴厲用膠泥勾縫和填充，然后表面用溶劑性阻燃鋁箔做外維護層以及用鋁箔膠帶壓實密封，做好防潮層，以防止雨水的進入。

(4)管道支架以及風管吊架，應采納專業絕熱管托和烘托，避免酚醛泡沫保溫材料集中壓力而壓碎。

(5)立式裝備或垂直管道的保溫層應從支承件開端，自下而上拼砌、并用包扎網狀帶進行環向綁扎，當臥式裝備有托架時，保溫層應從托架開端拼砌、并用包扎網狀帶進行綁扎。

(6)當風管的截面寬邊邊長大于 0。4m 時，吊裝間距為 3m ;風管的截面寬邊邊長大于 0。8m 時，吊裝間距為 1。5~2m 。當風管垂直高度大于 4m 時，除地面安裝支持架外，還需安裝中間固定支架。且各種支架與風管接觸的表面必定要墊有彈性材料，以減少振動和噪音，并維護風管表面不被損壞。

(7)酚醛鋁箔復合風管的絕對粗糙度為 0.2 ~ 0.3 左右，而風管設計時沿程阻力一般是依據鍍鋅鋼板風管盤算的，因此在所得盤算值上應增長上必定的修改系數。

5 結論

隨著現代科學技術的提高，公民經濟的連續增加，人們對生涯起居，工作環境更加尋求完善，其中，通風工程系統的使用及與之配套的通管道需求量急劇增添。據估量， 2004 年全年通風工程系統風管的使用面積將突破 1 億平方米。

到目前為止，我國國內酚醛鋁箔復合風管在市場的占有率還不到 5% ，而同類產品在同行發達國度市場占有率在 80% 以上。因此，隨著酚醛鋁箔復合風管的優勝性能被越來越多的人所了解，酚醛鋁箔復合風管必將得到廣泛的運用。

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