酚醛複合風管
橡塑複合絕熱材料製成的風管
酚醛複合風管中間層為酚醛泡沫,內外層為壓花鋁箔複合而成。複合風管是目前應用最為廣泛,其中橡塑複合風管、酚醛、玻鎂等為主要代表。複合風管是一種採用橡塑複合絕熱材料製成,在空調送出風系統中能全面替代傳統風管、風閥、風口、靜壓箱、絕熱材料的橡塑複合風管系統。
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剛剛開發成功的品種。酚醛泡沫塑料被稱為“保溫之王”,早期應用於導彈及火箭頭的保溫,它在美國、英國、日本等一些發達國家已成為塑料中發展最快的品種。酚醛泡沫材料具有阻燃性能好,導熱係數小,吸聲性能優良,使用年限長。由於酚醛泡沫材料具有以上優越特性,因此在國民經濟各個方面得到了廣泛的應用,如中央空調風管、冷熱輸送管道、潔凈廠房、商場、輕體快裝房、冷庫、冷藏車、飛機、船舶、賓館及娛樂包廂等等需要使用防火、質輕、保溫、隔音、潔凈、防潮材料的地方。
酚醛泡沫板與鋁箔複合製成夾芯板,然後加上專用法蘭配件,製成的酚醛複合風管用於中央空調通風。酚醛複合夾芯板其內外表面是塗層鋁箔,中間層為酚醛泡沫材料,其綜合性能有較大的改觀,特別是在力學性能方面,如抗彎曲性、抗壓、脆性及加工性能等方面都有較大的改進,基本上滿足了空調通風管的使用要求。
酚醛複合風管的性能優勢
中央空調傳統送風管道通常內層採用鐵皮或玻璃鋼,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,酚醛複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
酚醛複合風管的導熱係數為0.016~0.036W/(m·k),而鍍鋅鋼板風管和玻璃鋼風管的導熱係數大得多。另外,酚醛複合風管特有的連接方式保證了通風系統優良的氣密性,接近鍍鋅鋼板風管的8倍。有資料表明,在輸送同樣熱(冷)量時,鍍鋅鋼板風管的散熱損失為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損失低於2%。
2.消聲性好。
酚醛鋁箔複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。在中央空調系統中,空調機組運行時產生的雜訊在50~79dB範圍,經過送風管道傳遞,形成室內雜訊。酚醛鋁箔複合風管本身就是一個很好的管式消聲器,不必再設置消聲罩和消聲彎頭之類的消聲配件。
3.重量輕,可減輕建築負荷,且安裝方便
酚醛鋁箔複合風管的重量輕,大約為1.4 kg/㎡,而鍍鋅鋼板風管(0.8mm厚)和玻璃鋼風管(3 mm厚)的容重分別為7.08 kg/㎡和15~20 kg/㎡,這就可以大大減輕建築的負荷,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,便可有足夠的支撐力。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鏽,玻璃鋼則易老化,易損壞,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,而酚醛鋁箔複合風管的使用壽命至少20年以上。因此酚醛鋁箔複合風管的使用壽命是傳統風管使用壽命的3倍以上。另外,酚醛鋁箔複合風管的再利用率可達60%~80%,而傳統風管幾乎不能重複利用。
5.降低層高
傳統的風管需要現場進行保溫層施工,因此要求有一定的施工高度,這就對建築的層高提出了額外的要求。酚醛鋁箔複合風管不需要進行現場保溫施工,因此不必預留施工空間,這就可以降低建築的層高。
6.可縮短施工周期
酚醛鋁箔複合風管重量很輕,安裝比傳統風管方便快捷。風管吊裝時,所需吊架簡單,數量少,幾乎不用機械。製作簡捷,完全突破傳統工藝,大大縮短施工周期,現場改動也很方便。據現場測算,酚醛鋁箔複合風管安裝時每個工人一天可以安裝20.0~30.0 ㎡,而傳統風管只有4.0~5.0 ㎡/(天·人),與傳統風管製造相比,酚醛鋁箔複合風管的生產效率提高了4~5倍。
7.衛生
酚醛鋁箔複合風管表面採用鋁箔密封,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,不生鏽。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,且石棉是致癌物質,玻璃棉粉塵會刺激皮膚,使施工人員渾身發癢。另外,鍍鋅鋼板風管易生鏽,且容易產生冷橋現象。
8.美觀,適合明裝
酚醛鋁箔複合風管可製成各種顏色,美觀,特別適合於明裝。傳統風管的表面需要現場進行鋁箔包裹的工作,因此明裝效果不是很好。
9.適用範圍廣
鍍鋅鋼板風管應用廣泛,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所的使用也受到限制,而酚醛鋁箔複合風管可廣泛適用於工民用建築、酒店、醫院、寫字樓以及其他特殊要求場所。
與傳統風管相比,酚醛鋁箔複合風管還具有巨大的經濟優勢:
1.酚醛複合風管的絕熱性能好,可以大幅減少空調的散熱損失,這就減少了中央空調系統的設備容量,從而使得中央空調設備一次投資費用減少,並且使得空調系統的運行費用也相應減少。
2.酚醛鋁箔複合風管本身就是一個很好的管式消聲器,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。
3.酚醛複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。
4.酚醛鋁箔複合風管維修簡單,清洗方便,且沒有結露現象的產生,因此可以減少大筆維修費用。
5.酚醛鋁箔複合風管不需要預留施工空間,因此與傳統風管相比,採用酚醛鋁箔複合風管可節約5~8cm的吊頂空間,這可以使得建築的造價相應減少。
6.酚醛複合風管的重量非常輕,這就減少了建築的質量負荷,從而可以相應地減少建築基礎和結構的建造費用。
與其他新型複合風管的比較
新型複合型輕質保溫風管在20世紀末期得到了大力發展,除酚醛複合風管外,常見的還有聚氨脂複合鋁箔風管、複合玻纖板風管等。與這些複合型輕質保溫風管,酚醛複合風管具有以下優勢:
1.環保
2.健康
聚氨脂燃燒時產生氰化氣體,而複合玻纖板風管燃燒時檢出了2-甲基丙烯醯苯胺,這是一種有害物質。複合玻纖板風管的內表面雖然塗有聚丙烯,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,由其製成的酚醛泡沫夾芯板是國內唯一各項指標都達到消防A級的複合夾芯板,符合國家高層建築防火標準。而一些複合型輕質保溫風管,如聚氨脂複合鋁箔風管的保溫材料易燃,且燃燒時產生帶火熔滴。
4.溫度適應性強
酚醛複合風管適用的溫度範圍比較廣,可在高、低溫(-140℃至150℃)條件下使用,而不像其他一些複合風管,只能在50℃溫度下使用。
5.適用範圍廣
酚醛複合風管可廣泛適用於各種工民用建築以及其他特殊要求場所。聚氨脂由於難以達到消防要求,因此使用範圍受到嚴格限制,而複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所的使用也受到很大限制。
酚醛複合風管技術參數
風管風速(m/s) | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | |||||
每米沿程摩阻PR(Pa/m) | 1.03 | 2.07 | 3.50 | 5.30 | 7.30 | 9.70 | 12.64 | 15.80 | |||||
沿程摩阻係數 λ | 0.0238 | 0.0213 | 0.0203 | 0.0196 | 0.0188 | 0.0183 | 0.0183 | 0.0181 | |||||
風管內靜壓Ps(Pa) | 500 | 800 | 1000 | 1200 | 1500 | ||||||||
漏風量Qa (m3/h·m2) | 標準值 | 1.00 | 1.36 | 1.57 | 1.77 | 2.04 | |||||||
檢驗值 | 0.68 | 1.05 | 1.26 | 1.42 | 1.62 | ||||||||
耐壓(Pa) (風管內靜壓) | 標準值 | 500 | 800 | 1000 | 1200 | 1500 | |||||||
檢驗值 | 532 | 835 | 1034 | 1257 | 1535 | ||||||||
風管壁變形量(%) | 標準值 | 1.00 | - | - | - | - | |||||||
檢驗值 | 0.37 | 0.47 | 0.53 | 0.6 | 0.7 |