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第六章 空调风管道系统设计 6．1 空调风管道 6．2 空调风管系统设计 6. 3 均匀送风管设计 6．4 空调管道和设备的绝热 6. 5 空调风管系统的防火防烟 6-1 空调风管道空调风管与空调风道的统称，金属或非金属薄板 一、空调风管道的种类 按风管道的制作材料分：有金属风管、非金属风管道和复合材料风管 按风管道的断面几何形状分：有矩形、圆形和椭圆形风管道 按风管道的连接对象分：有主(总)风管道和支风管道 按风管能否任意弯曲和伸展分，有柔性风管(软管)和刚性风管 按风管道内的空气流速高低分，有低速风管道和高速风管道 1、金属风管:镀锌钢板风管,塑料复合钢板(防尘高) 2、非金属风管道：建筑风道和无机玻璃钢风管 镀锌钢板为基材的风管+绝热层+防潮层+保护层和风管+绝热层(极低吸湿型材料)+保护层的空调风管结构是常见的传统结构形式 3、复合材料风管：新型风管复合玻纤板、复合铝箔聚氨酯板、双壁螺旋风管 4、软管：伸缩软管、柔性风管；铝箔伸缩软管、铝制波纹形半软管、玻纤软管 二、空调风管的形状与规格尺寸 1、空调风管的形状矩形和圆形，其他尚有椭圆形 (1)矩形风管：当矩形风管的两相邻边长比为1．0—3．5时，它 与流通面积相等的圆形风管相比，制作管道的材料要多用13％一36％，摩擦阻力要大16％～45％。 (2)圆形风管（螺旋圆风管）：主要优点是内表面光滑，无涡流区，摩擦损失和噪声小；锁缝严密，气密性高；螺旋式锁缝具有加强肋的作用，因而风管强度高，刚性好；有较长的连续长度，接头少，减少了渗漏，而且降低了安装费用。此外，圆形风管的绝热层施工方便。圆形风管的主要缺点是受建筑层高或安装空间高度的限制，现场加工制作及风管配件、部件的安装难度较大。 (3)椭圆形风管（扁管）：椭圆形风管除了具有螺旋圆风管的基本优点外，还具有矩形风管占用空间高度可以很小，适应建筑层高或安装空间高度较低场合需要的特点。 二、空调风管的形状与规格尺寸 2、空调风管的规格尺寸 国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》B50243--2002)对空调风管的规格即风管断面尺寸的明确规定见表6-1和表6—2所示。表中数据对风管来说是外边长或外径，对风道来说则是内边长；非规则椭圆形风管参照矩形风管，并以长径平面边长及短径尺寸为准。圆形风管应优先采用基本系列。钢板风管的板材厚度应符合表6-3的规定。 矩形风管的长边与短边之比不宜大于4：l，愈接 近1愈好，任何时候都不要大于lO，这样不仅可以节省制作和安装费用，还可以减少运行动力消耗和运行费用 三、空调风管系统的阻力与减阻措施阻力包括摩擦阻力和局部阻力两部分，其中局部阻力占比例较大，高达80％。因此进行风管系统设计时，应尽量采取措施来减少局部阻力，以减少风机的能耗和设备(风机)的初投资。 1．摩擦阻力 摩擦阻力(又称为沿程阻力)是由于空气本身的粘滞性及在风管中流动时与管壁摩擦产生的，它与风速、管壁的粗糙度以及管道尺寸等因素有关。当风速和管道尺寸一定时(通常由设计人员确定)，尽可能采用表面光滑的材料制作风管，就可降低摩擦阻力值。 2．局部阻力 局部阻力是空气流过风管中的配件(如弯头、三通、变径管)和部件(如风口、阀门)等管件时，空气的流向、流量和流过断面等发生变化及某些管件的阻碍作用而产生的阻力。显然，它除了上述摩擦阻力产生的因素外，还与管件的形式密切相关。在设计时，通常采取以下一些措施来减小局部阻力： 1)弯头的曲率半径R不宜过小，最常用的是R／b=1．0～2．0(6是矩形风管的宽度或圆 形风管的直径)，在R／b小于1．0时，要加装导流叶片，使空气流动阻力减小。 2、减小局部阻力的措施 2)三通的局部阻力大小，取决于三通断面的形状、分支管中心夹角、支管与主管的截面积比、支管与主管的流量比(或流速比)以及三通的使用情况(用作分流还是合流)。分支管中心夹角宜取得小一些，一般不超过30。，只是在受现场条件限制或者为了阻力平衡需要的情况下，才采用较大的夹角。三通支管常采用一定的曲率半径。 支管与主管的连接一般应设在渐扩管部位。当有几根支管汇合于同一主管时，汇合点最好不要在同一个断面上。此外，还应避免90。垂直连接，通常支管应在顺气流方向上做一定 的导流曲线或三角形切割角。三通的局部阻力不仅取决于它的几何参数，还和流量比(两根支管的流量分别与主管流量之比)有关，为了减小三通的阻力(包括消除合流时可能出现的引射作用)，应使两根支管与主管的气流速度接近，或者相等(这时两支管断面积之和与主管断面积相等)。 2、减小局部阻力的措施 3)尽量避免风管断面的突然变化，用渐缩管或渐扩管代替突然缩小或突然扩大，渐缩管每边收缩角度不宜大于30。，渐扩管每边扩展角度不宜大于15。