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【摘 要】 本文从椭圆（扁圆）风管的优点及性能特性出发分析在VAV系统中的应用;并对增加VAV系统风平衡调试的成功关键性分析。同时提出椭圆（扁圆）风管的安装要求，希望能对同行起到参考作用。
【关键词】 椭圆（扁圆）风管;VAV系统;风平衡
1、引言
风平衡状况的对于VAV系统的成功应用是至关重要的。这是影响系统舒适性及节能的一个关键因素，平衡不好造成的可能的结果是：局部区域风压不足造成BOX风门100%全开风量也不足，当然区域温度控制也达不到要求;局部区域风压过高造成较小BOX风门开度即能满足区域温度控制的要求，其结果是该区域由于风门开度较小产生了额外噪音降低了系统的舒适性。
2、椭圆风管规格
螺旋椭圆风管是在螺旋圆风管的基础上经过二次成型而成，螺旋椭圆风管采用带钢带状卷料，通过风管成型机一次咬出咬口骨形，并沿螺旋渐开线轨迹卷成圆形管状，同时将咬口缝压紧，最后采用特殊的设备将圆形风管经撑拉定型加工成两端为半圆型，中部由直线连成腰圆型的近椭圆形。椭圆（扁圆）风管示意如下图所示：
椭圆（扁圆）风管
W扁圆风管的公称宽度，以内壁尺寸计。
D扁圆风管的公称高度，以内壁尺寸计。
3、椭圆（扁圆）风管优点对VAV系统的影响及在VAV系统中的应用特点
3.1有光滑的内表面，无涡流区，摩擦损失和噪声小。
此优点非常适用于VAV空调系统，在VAV系统选择定静压控制方式特别适合，无涡流区测量静压点比较准确，有助于提高VAV系统的成功。
3.2风管尺寸一致性好，有较长的连续长度，连接方便，便于安装。
此优点主要指机械加工的螺旋椭圆风管，采用工厂化预制加工技术，可以减少施工人员的劳动力使用。
3.3占有空间小，可降低建筑的层高，充分利用天花板吊顶的空间。
目前高端写字楼办公区域使用净高度一般在2.8m以上，采用椭圆风管相对矩形风管可以提高办公区域的净空高度5～10cm。
3.4锁缝严密，管内锁缝隙平滑且泄漏小;锁缝具有加强的作用。断面四周小，风管漏风率极低，仅0.02%以内，安装辅材造价降低30%。
我司在施工项目中通过不同的压力值对螺旋椭圆风管的漏风量检测数据如下表：
序号 管内静压值
Pa 测试漏风量
m3/h 泄漏率
m3/h/m2 漏风率
1 710 103.18 0.688 0.0067
2 850 134.18 0.895 0.0067
通过以上数据得知螺旋椭圆风管主风管漏风率可以保持在1%以内。
现场测试如下：
采用TSI漏风量测试仪现场对椭圆风管进行漏风量检测
管内静压710Pa测试结果 管内静压850Pa测试结果
4、椭圆（扁圆）风管性能特性对VAV系统的影响及在VAV系统中的应用特点
4.1消声性能
目前高端写字楼项目对办公区域的噪声值要求是45～50DB。而螺旋风管的空气流动性好，有效通流面积大，系统压降小，日常运行系统耗电量少。同时由于螺旋风管采用螺旋状咬口，因此相比同等规格的铁皮风管，其强度要高。当空气通过管道进行传递的过程中，由于圆周设有螺旋型咬缝，增加风管的强度，不易产生振动，因此在降低低频噪声传递上，具有良好的隔声效果，能够有效的降低了管壁传声，提高建筑品质。
我司对相近风管截面、风管材料厚度相同的前提下，在低频段椭圆螺旋风管的隔声量优于矩形风管10dB左右。
4.2机械化程度高
螺旋橢圆风管螺旋式风管采用带钢带状卷料，通过风管成型机一次咬出咬口骨形，并沿螺旋渐开线轨迹卷成圆形管状，同时将咬口缝压紧，最后采用特殊的设备将圆形风管经撑拉定型加工成扁椭圆形。用户可根据需要的长度切割而成。螺旋风管的制造高度自动化，生产速度很快，同时采用工厂化生产和标准化制作，使得椭圆螺旋风管的生产效率大大提高，整体性强。
4.3漏风量低
螺旋风管的密封性好，泄漏量小，通过对各种系列压力的测试，螺旋风管管段本身可以做到不泄漏，根据《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002的标准，螺旋风管的允许漏风量仅为常规铁皮风管的50%。同时由于螺旋风管的长度可以根据用户的需要设定，减少风管的连接，减少泄漏点。而且螺旋风管可以采用无法兰连接，这样泄漏量更少，泄漏量的减少使日常运行费用和能源消耗降低，达到节能的效果。
在VAV系统中风管漏风量是特别重要的一项，VAV系统中一般矩形风管设计要求的漏风量应小于5%，而椭圆风管的漏风量可以小于1%。可以有助于VAV系统的成功。
4.4强度高
螺旋风管的接缝是周向的，接缝的强度比径向的直缝强度要高许多，所以螺旋风管能保证在1.5倍工作压力下接缝处无裂开，而且由于螺旋风管的强度高，所以规范还规定螺旋风管的板材厚度可以比一般的圆形风管适当减少10%～15%。螺旋风管采用镀锌铁皮制作，能满足一般通风空调的承压要求。同时可以降低空调系统的造价。
4.5外形美观，提升空间高度
采用椭圆风管能够合理有效地降低风管的占用空间高度，由于椭圆螺旋风管的两边是圆形，所以并不影响气流稳定，风管的刚性好，外露安装美观性好，对一些建筑空间有要求的建筑物有很大的优势。
5、椭圆（扁圆）风管安装
椭圆（扁圆）风管安装示意图如下：
椭圆风管安装示意图
风管尺寸
（按最长）mm 吊杆
mm 托底角钢
mm 吊架安装距离
mm 膨胀螺栓
400 6 25*25*3 3000 M6
600 8 25*25*3 3000 M8
1000 8 30*30*3 3000 M8
1500 10 40*40*3 2500 M10
2000 10 50*50*5 2500 M10
3000 12 60*60*6 2500 M12
6、总结
目前在国内的VAV系统设计中，空调送风管采用椭圆（扁圆）风管主要是港资或外资企业及设计院主要采用，而国内的企业及设计院刚刚采用。随着VAV系统在国内的越来越普及，椭圆（扁圆）风管的采用也将增加。同时螺旋椭圆风管可以采用工厂预制加工技术，也符合目前国内的机电发展方向。
备注：本文椭圆（扁圆）风管主要指螺旋椭圆风管。
参考文献：
[1]陆耀庆主编.《供热空调设计手册》第二版，中国建筑工业出版社，2007.
[2]叶大法，杨国荣编著.《变风量空调系统设计》，中国建筑工业出版社，2007.
【关键词】 椭圆（扁圆）风管;VAV系统;风平衡
1、引言
风平衡状况的对于VAV系统的成功应用是至关重要的。这是影响系统舒适性及节能的一个关键因素，平衡不好造成的可能的结果是：局部区域风压不足造成BOX风门100%全开风量也不足，当然区域温度控制也达不到要求;局部区域风压过高造成较小BOX风门开度即能满足区域温度控制的要求，其结果是该区域由于风门开度较小产生了额外噪音降低了系统的舒适性。
2、椭圆风管规格
螺旋椭圆风管是在螺旋圆风管的基础上经过二次成型而成，螺旋椭圆风管采用带钢带状卷料，通过风管成型机一次咬出咬口骨形，并沿螺旋渐开线轨迹卷成圆形管状，同时将咬口缝压紧，最后采用特殊的设备将圆形风管经撑拉定型加工成两端为半圆型，中部由直线连成腰圆型的近椭圆形。椭圆（扁圆）风管示意如下图所示：
椭圆（扁圆）风管
W扁圆风管的公称宽度，以内壁尺寸计。
D扁圆风管的公称高度，以内壁尺寸计。
3、椭圆（扁圆）风管优点对VAV系统的影响及在VAV系统中的应用特点
3.1有光滑的内表面，无涡流区，摩擦损失和噪声小。
此优点非常适用于VAV空调系统，在VAV系统选择定静压控制方式特别适合，无涡流区测量静压点比较准确，有助于提高VAV系统的成功。
3.2风管尺寸一致性好，有较长的连续长度，连接方便，便于安装。
此优点主要指机械加工的螺旋椭圆风管，采用工厂化预制加工技术，可以减少施工人员的劳动力使用。
3.3占有空间小，可降低建筑的层高，充分利用天花板吊顶的空间。
目前高端写字楼办公区域使用净高度一般在2.8m以上，采用椭圆风管相对矩形风管可以提高办公区域的净空高度5～10cm。
3.4锁缝严密，管内锁缝隙平滑且泄漏小;锁缝具有加强的作用。断面四周小，风管漏风率极低，仅0.02%以内，安装辅材造价降低30%。
我司在施工项目中通过不同的压力值对螺旋椭圆风管的漏风量检测数据如下表：
序号 管内静压值
Pa 测试漏风量
m3/h 泄漏率
m3/h/m2 漏风率
1 710 103.18 0.688 0.0067
2 850 134.18 0.895 0.0067
通过以上数据得知螺旋椭圆风管主风管漏风率可以保持在1%以内。
现场测试如下：
采用TSI漏风量测试仪现场对椭圆风管进行漏风量检测
管内静压710Pa测试结果 管内静压850Pa测试结果
4、椭圆（扁圆）风管性能特性对VAV系统的影响及在VAV系统中的应用特点
4.1消声性能
目前高端写字楼项目对办公区域的噪声值要求是45～50DB。而螺旋风管的空气流动性好，有效通流面积大，系统压降小，日常运行系统耗电量少。同时由于螺旋风管采用螺旋状咬口，因此相比同等规格的铁皮风管，其强度要高。当空气通过管道进行传递的过程中，由于圆周设有螺旋型咬缝，增加风管的强度，不易产生振动，因此在降低低频噪声传递上，具有良好的隔声效果，能够有效的降低了管壁传声，提高建筑品质。
我司对相近风管截面、风管材料厚度相同的前提下，在低频段椭圆螺旋风管的隔声量优于矩形风管10dB左右。
4.2机械化程度高
螺旋橢圆风管螺旋式风管采用带钢带状卷料，通过风管成型机一次咬出咬口骨形，并沿螺旋渐开线轨迹卷成圆形管状，同时将咬口缝压紧，最后采用特殊的设备将圆形风管经撑拉定型加工成扁椭圆形。用户可根据需要的长度切割而成。螺旋风管的制造高度自动化，生产速度很快，同时采用工厂化生产和标准化制作，使得椭圆螺旋风管的生产效率大大提高，整体性强。
4.3漏风量低
螺旋风管的密封性好，泄漏量小，通过对各种系列压力的测试，螺旋风管管段本身可以做到不泄漏，根据《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002的标准，螺旋风管的允许漏风量仅为常规铁皮风管的50%。同时由于螺旋风管的长度可以根据用户的需要设定，减少风管的连接，减少泄漏点。而且螺旋风管可以采用无法兰连接，这样泄漏量更少，泄漏量的减少使日常运行费用和能源消耗降低，达到节能的效果。
在VAV系统中风管漏风量是特别重要的一项，VAV系统中一般矩形风管设计要求的漏风量应小于5%，而椭圆风管的漏风量可以小于1%。可以有助于VAV系统的成功。
4.4强度高
螺旋风管的接缝是周向的，接缝的强度比径向的直缝强度要高许多，所以螺旋风管能保证在1.5倍工作压力下接缝处无裂开，而且由于螺旋风管的强度高，所以规范还规定螺旋风管的板材厚度可以比一般的圆形风管适当减少10%～15%。螺旋风管采用镀锌铁皮制作，能满足一般通风空调的承压要求。同时可以降低空调系统的造价。
4.5外形美观，提升空间高度
采用椭圆风管能够合理有效地降低风管的占用空间高度，由于椭圆螺旋风管的两边是圆形，所以并不影响气流稳定，风管的刚性好，外露安装美观性好，对一些建筑空间有要求的建筑物有很大的优势。
5、椭圆（扁圆）风管安装
椭圆（扁圆）风管安装示意图如下：
椭圆风管安装示意图
风管尺寸
（按最长）mm 吊杆
mm 托底角钢
mm 吊架安装距离
mm 膨胀螺栓
400 6 25*25*3 3000 M6
600 8 25*25*3 3000 M8
1000 8 30*30*3 3000 M8
1500 10 40*40*3 2500 M10
2000 10 50*50*5 2500 M10
3000 12 60*60*6 2500 M12
6、总结
目前在国内的VAV系统设计中，空调送风管采用椭圆（扁圆）风管主要是港资或外资企业及设计院主要采用，而国内的企业及设计院刚刚采用。随着VAV系统在国内的越来越普及，椭圆（扁圆）风管的采用也将增加。同时螺旋椭圆风管可以采用工厂预制加工技术，也符合目前国内的机电发展方向。
备注：本文椭圆（扁圆）风管主要指螺旋椭圆风管。
参考文献：
[1]陆耀庆主编.《供热空调设计手册》第二版，中国建筑工业出版社，2007.
[2]叶大法，杨国荣编著.《变风量空调系统设计》，中国建筑工业出版社，2007.