复合玻璃纤维风管在广州大学城广州大学图书信息中心工程的应用

摘要：本文结合广州大学城广州大学图书信息中心暖通空调工程实例，介绍复合玻璃纤维风管这一新型管材的主要特性和制作安装过程，从而分析其在工程中应用的优势和劣势，展望复合玻璃纤维风管的市场前景。

关键词：复合玻璃纤维板 杀菌防腐材料 复合加筋铝箔 吸声系数

进入新世纪以来，随着技术水平的整体提高，人们的生活水平得到改善，建筑设备及附件也随之得到相应的发展，安全健康的生活环境已成为人们最基本的要求。近年来，风管新材料百花齐放，百家争鸣，传统的金属风管外加保温材料的模式已渐渐被取代，随之而来的是材料形式大革命，在众多优秀管材中，复合风管占据主导地位，满足人们对健康生活需要，本文结合工程实例主要介绍复合玻璃纤维风管。

复合玻璃纤维风管，又名复合玻璃棉风管，是玻璃纤维板内衬玻璃丝布、复合铝箔内衬或内涂杀菌防腐材料，外面采用防火、防热辐射的复合加筋铝箔类材料组成（见图1），通过板材开槽、折叠、粘合、加固成管段，然后拼装成系统。由于复合玻璃纤维风管具有改善室内环境、运行噪音小、保温性能好、质量轻且不燃等优点，在工程中其常被用做新风管、回风管和一些有特殊要求的管道。

在欧美国家，早在上世纪五十年代就开始研究和使用玻璃纤维风管，经过半个世纪的发展，已经形成了一个标准体系。上世纪八十年代传入日本，并迅速在东南亚推广应用。上世纪八十年代末九十年代初我国科技人员开始引进和研究玻璃纤维风管，并逐步推广应用。经过十几年的发展，技术日渐成熟，玻璃纤维风管从单一的材料制作发展成多材料合成的复合型风管，其改进后优良的性能已经引起人们的瞩目和市场的关注，逐渐成为市场主导。近年来，北京的中华世纪坛，成都的国际会议中心，广州的新白云国际机场等国家、省、市重点项目先后使用复合玻璃纤维风管，并取得良好的效果，受到各界好评。

1   复合玻璃纤维风管的特征

复合玻璃纤维风管管板是采用离心法制造的玻璃纤维板内衬玻璃丝布、复合铝箔内衬或内涂杀菌防腐材料，外面采用防火、防热辐射的复合加筋铝箔类材料组成。具有如下主要优点：

1. 1  改良室内环境

复合玻璃纤维风管内表层涂有牢固的内涂杀菌防腐材料，保护内管防止任何由于过滤系统维持不当产生的灰尘、污染物侵蚀(见表1)，

表1  纤维脱落情况检测结果

保持管道清洁，在管内壁拟制微生物生长，而且其拥有坚固的气流表层，可以用普通的风管清理机进行清洁，从而达到改善室内环境，保证空气质量。

1.2  运行平稳，噪音小

复合玻璃纤维风管由于其材料的特殊性能，所以具有良好的吸音性能，其在传递震动时管材内产生紊乱，从而将震动减小，最后消失在很短的距离里，我们从下表中可以看到，频率高的噪音基本被吸收。

表2  吸声系数实测值表

我们过去工程中，使用传统外加保温材料金属风管时常产生的很明显的串音、电机震动的声音以及金属板形变发出的噪音等或不存在或减弱达到人们能接受的程度。

1.3保温性能好，减少结露

复合玻璃纤维风管采用了内衬玻璃丝布、复合铝箔内衬或内涂杀菌防腐材料，外面采用防火、防热辐射的复合加筋铝箔类材料，保温性能较传统的单一玻璃纤维风管要优秀，热阻25mm的为R=0.76m²℃/w  38mm的为R=1.11 m²℃/w。

1.4质量轻，易组装

复合玻璃纤维风管质量轻，其带贴面的密度为98g/m³。一般采用板材开槽后用粘合剂粘贴成型，操作简单，施工快，搬运方便。

1.5易维护，可以修补

复合玻璃纤维风管如有破损可以就地修补，方便简洁。

对于传统外保温的金属风管和目前市场上的一些新型管材来说，复合玻璃纤维风管具有很大的优势，本文根据以往的施工经验和兄弟单位提供的一些经验汇总出下面的对比表：

2.工程实例

2. 1 工程概况

广州大学图书信息中心楼是广州大学城的标志性建筑，位于广州市番禺区小谷围岛广州大学城西南侧，广州大学西北景观湖湖心岛上，层数为5层，主体高31.5m，占地面积10694.4m²，建筑面积为47154.6m²，空调面积为38500 m²。该建筑平面为3/4圆弧形，在圆弧东南侧设一矩形接待大厅，图书信息中心楼西南侧独立设计了建筑高度为492的校训纪念塔，主要使用功能设有展厅、报告厅、阅览厅、学生自修室、密集书库数据中心机房、声学阅览室、阅览室及办公室等，图书信息中心楼是一座集各种图书信息功能于一体，藏书达100万册的化一类高层建筑。

复合玻璃纤维风管这一新型风管被用在广州大学图书信息中心楼的通风空调系统，主要包过以下部位：

1、大楼的空调风管；

2、公共卫生和设备房的通风风管；

3、古籍书房、主机技术室和网络数据中心机房的恒温湿空调风管。

2. 2 施工工艺流程

图1   复合玻璃纤维风管制安工艺流程图

2.3 下料

复合玻璃纤维板开折合成形槽，常见的有两种：

1、斜角槽（见下图2）：形式简单易操作。

2、方形槽（见下图2）：操作较难，粘接面积大，粘接效果比斜角槽要好(本工程采用方形槽)。

复合玻璃纤维板开槽要求教严格，操作工人须是经过培训的熟练工，在选用符合设计要求的复合玻璃纤维板管材后，根据图纸设计风管的尺寸要求，在板材上弹好控制线，然后开槽。由于复合玻璃纤维板比较软，开槽是要用力适度，否则开出来的槽不平整，或者刀片刮破外表的复合层，使得风管拼装时出现外表面不平整，转角的地方不是一条线，歪歪扭扭，外观质量差，有时甚至导致外角撕裂的现象，从而降低风管的密封性和承压强度。所以复合玻璃纤维板开槽是风管制作安装质量控制关键的一环。

2.4 风管折合成形

复合玻璃纤维板开完槽后，在槽内侧连接面均匀涂抹风管封口专用胶粘剂，然后像折盒子样将板材折合成形（见图3）。

在折合时应该注意以下几点：

1、涂抹风管封口专用胶粘剂时要均匀，不要有漏涂或过厚；

2、把握好折合时机，涂胶后按风管封口专用胶粘剂说明规定的时间进行折合，涂胶和折合之间的时间不可过短也不能过长；

3、折合时应注意挤压用力适当均匀，要随时调整风管外形。用力过小，胶的粘合不完全，有空洞，用力过大容易使风管变形或把外层复合铝箔撕破。

4、使用压敏和热敏密封胶布时要注意保持管板表面洁净、控制压胶带力度和电熨斗温度。

风管成形，外观尺寸要求方形的角度均为直角（要求对角线长度差ΔL≤4mm），表面平整，管流方向一条线。

风管折合成形后（风管封口专用胶粘剂强度稳定一般要24小时），就入库堆放，堆放层数注意不要过多，一般不超过三层。

2.5 风管加固

复合玻璃纤维风管由于原材料质地较软，在安装中要考虑风压和管道规格尺寸（见表5），必要时要进行加固处理。风管在折合成形，经过24小时的专用胶粘剂强度稳定后，便可以进行加固。在施工中最常见的加固方式有两种：加强筋加固和轻型龙骨加固。

2.5.1 加强筋加固

加强筋加固主要是采用钢丝来限制复合玻璃纤维风管表面的受压变形，其系统由加强筋（镀锌铁丝）、金属垫片和终端组成，很容易进行制作并安装在现场已制作好的风管或接头上。根据其终端处理的方式可以分为栓扣式、弹射铆钉式和锁合盖帽式（如图4）。

表5  最大无加固间距表

注：此表为NAIMA玻璃纤维风管施工标准

加固筋加固时要分正压管和负压管，正压风管采用上图方式处理，负压风管则要在正压风管处理方式的基础上，再在风管内部的加固筋外套套管，套管与风管连接部位加垫片。

2.5.2 轻型龙骨加固

轻型龙骨加固是在特定的间距中使用各种镀锌钢片制成的U型轻钢龙骨对风管进行加固，一般用在转接头或管端盖帽处，采用抱合或内托的方式（如图5）。

2.6 风管连接

复合玻璃纤维风管的连接与传统的金属风管连接不一样，它可以采用雌雄口承插粘接，又叫榫接，也可以采用法兰连接。在广州大学图书信息中心的工程中，我们采用雌雄口承插粘接。

雌雄口承插粘接是采用厂家提供的专用工具在管段两端开雌雄口（如图6），然后在刷胶对口连接，再用装订机装订，最后用热敏或压敏密封胶布密封。

在对接的过程中，我们需要注意下面几个问题：

1、接口前要先处理好接口，雄接口要将外包层切开，翻开折边，修齐对角。

2、开口要均匀，开口面高低不平会导致对接后表面不平整，用热敏或压敏密封胶布密封时效果不好。

3、在插接口外断面100mm处要安装防下垂加强筋。

4、刷胶后对接时间要合适，不能停留时间过长，以免胶粘接强度不够。

2.7 风管吊装

复合玻璃纤维风管吊装的方式与一般风管吊装基本相同，但 复合玻璃纤维风管可以采用多段管段线组合或与设备组合后吊装，一般整体吊装的管段不得超过3段。

金属吊架一般被用来支承风管和设备，在工程中，标准的支托宽度为76mm角钢（如表6），在管段宽度小于1219 mm管高不超过610 mm时，可以使用50 mm的角钢代替76mm角钢，但使用50 mm的角钢时间距不得超过1220mm（如表7）。

表6   支托选择表

注：任何长度和宽度的阔板风管必须用符合上表要求的金属76 mm的支托支撑于板的中部。

表7  最大吊架间距表

2.8  风管修补

复合玻璃纤维风管可以进行修补，在出现破损后无须整段的风管拆除，只需要根据破损部位的大小选择修补方案。

破损较小时，可以直接使用许可的密封胶带修补。

表层有大面积的破损时，可以使用片式修补法。先选择好一片合适的铝箔作为修补片，选择的修补片要各边至少有25mm富余，然后擦干净修补表面，放上铝箔修补片，边缘涂风管封口专用胶粘剂，用密封胶带加以密封。

如果管道表面和玻璃纤维层有大面积的破损，那就必须根据实际情况，采用平板替换的方法进行处理。根据破损处大小，在周围画好一个方形将破损处包住，然后用专用刀具将该方形板取下，然后换上新的一块管板，连接方式与管段连接一样，采用雌雄口榫接。

3  存在的问题

复合玻璃纤维风管由于其材料的本身性能决定，必需加固处理，加固不当很容易产生随风压大小改变而变形。

复合玻璃纤维风管的堆放要求场地比较大，堆放不大于3层，而且风管封口专用胶粘剂强度稳定时间长，会导致施工现场没办法满足堆放要求，需要在加工厂加工成形后再运到现场安装。

4  结语

复合玻璃纤维风管是一种非常有市场前景的新型风管管材，经过几十年的，已经成熟的工艺和健全的质量控制体系，其成熟的优良的性能，制作安装简洁，