消防系统管材,就是不一样（本篇）

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第四章：消防系统管道只是不同（本文）

以下为正文部分

通过描述球墨铸铁给水管、柔性铸铁排水管、焊接钢管和无缝钢管的应用场景，可以分析不同管道的特点。 下面要介绍的热镀锌钢管的应用比较有代表性。

热镀锌钢管 热镀锌钢管在消防系统中的用途

在消防系统中，热镀锌钢管是首先使用的管道材料。 其他管道材料要么价格太贵（如不锈钢、铜），要么承压能力差（如塑料管）。 商业建筑中（除地下敷设外），基本没有其他材料制成的消防管。

按GB50974-2014 8.2.8

当工作压力小于或等于1.20MPa时，可采用热镀锌钢管；

当系统工作压力大于1.20MPa时，宜采用热镀锌加厚钢管或热镀锌无缝钢管；

当系统工作压力大于1.60MPa时，宜采用热镀锌无缝钢管。

如果说螺纹连接、焊接是比较古老的连接方式，那么消防管道的连接方式却让国人突然大开眼界：消防管道可以通过卡箍连接，在高压下安全运行。 这也为后来不锈钢管和铜管的夹紧、卡箍等柔性连接方式提供了重要参考。

其实从感性的角度来说，我一直对沟槽卡箍连接的强度表示怀疑。 主要原因是经常有报道称高压锅的锅盖因压力过大而飞落。

高压锅盖与锅体的连接方法与卡箍很相似。 高压锅内的压力不超过0.2Mpa，消防时的压力可能是其10倍以上。

然而，它的安全性可以通过理论分析和无数现实项目的经验得到充分证明。

考虑到卡箍连接中卡箍零件价格昂贵，消防系统中仍保留传统的连接方式：螺纹连接和法兰连接（压力连接较少使用）。 尤其是末端会有大量的连接器，全部使用卡箍是不现实的。

GB50974-2014消防给水、消火栓系统技术规范：

8.2.9 架空管道宜采用沟槽连接件（卡箍）、螺纹、法兰、卡箍等连接，不宜采用焊接连接。 当管道直径小于或等于DN50时，宜采用螺纹和卡箍连接。 当管道直径大于DN50时，宜采用沟槽连接件和法兰连接。 当安装空间较小时，应采用沟槽连接器。

从规范中可以看出，以DN50作为推荐连接方式的分界线。 究其原因，可能与以下两个原因有关：

DN50（含）管道基本位于喷水灭火系统末端

直径为DN50的管道基本上位于喷水灭火系统的末端，需要连接大量的喷头。 小于DN50的管道会有大量的管件。 由于卡箍式管件价格较高，使用卡箍并不划算。 另外，对于小口径管道，螺纹连接相对可靠。

螺纹连接不能用于消防系统

DN50也是用心良苦作为分界线。 在消火栓系统中，最小管径为DN65，为消火栓的连接管。 该规范的含义是，螺纹连接不能用于整个消火栓系统（稳压系统管道除外）。

曾经有一个项目，监理在现场检查时发现消火栓立管穿入连接消火栓的DN65管道中，要求消防单位进行整改。 当然，消防单位不愿意改变。 所有管道都已安装完毕，需要更换的卡箍极其昂贵。

但在GB50974出来之前，大家都是这样处理的，没有人认真对待。 但它确实违反了标准的要求，而且标准仍然是一个“应该”条款。 最终，这件事反反复复了半年左右。

从实用角度来看，消火栓内部采用螺纹连接更为合适。 即使可以夹紧管道，管道与消火栓本体仍需打螺纹。 这是值得怀疑的。

在空调系统中谨慎使用卡箍连接

卡箍连接的历史并不算太久。 管沟槽连接技术于20世纪50年代兴起于美国，20世纪90年代末传入中国。 但它的普及速度非常快，并且有取代焊接方法的趋势。

即使是空调水系统也有许多推荐使用卡箍连接的规格。

GB 50243-2016 通风与空调工程施工质量验收规范

9.1.1 镀锌钢管和防腐层钢管不应采用焊接，而应采用螺纹加工。 当管道直径大于DN100时，可采用卡箍或法兰连接。

虽然从铜锌电化学的角度来看不适合使用镀锌钢管，但仍有不少项目尝试用沟夹连接镀锌钢管。

连接至冷却器

连接冷却水泵

连接冷却塔

不可否认，采用卡箍连接减少了现场焊接，加快了现场安装进度，也为装配的推广提供了支撑。

卡箍连接可以提高效率、减少人工、减少焊接量、降低火灾概率、减少焊渣对系统的影响、增强管道连接的抗震能力，还可以实现预制机房的概念，方便后期系统修改。

但也有一些缺点：

1：相关研究表明，在管道开槽过程中，管道内径会减小，由于连接处存在间隙，系统阻力会增加。

2：卡箍连接的密封性能很大程度上取决于密封圈的性能，而空调系统的水温变化，与消防水系统的温度完全不同。

3：事实上，很多工程在消防泵房中并没有采用卡箍连接，因为担心机房内的振动会影响密封型式。

曾经有一个香港投资的项目。 消防泵房原图采用卡箍连接，但香港业主强烈要求将机房内所有管道连接改为二次镀锌法兰连接，以确保机房安全。 我之前没有问原因。 我想我已经受了很多苦了。 毕竟采用二次镀锌比较麻烦，成本也高。 从动机的角度来看，我应该吸取教训。 当然，随着国产夹具零件质量的提高，应该会有足够的改进。

4：无缝管漏水基本上都是漏水或者滴水，有小问题就可以看出。 然而，卡箍连接的情况并非如此。 如果它因振动而脱落，就会立即面临毁坏的危险。

5：由于消防系统只考虑火灾的发生，也就是说无论工程多大，用水量基本是一样的。 在商业建筑中，消防总管一般不超过DN200。 DN500及以上的尺寸在空调系统中很常见。 大于DN200尺寸的安全性尚未经过项目测试。

由于上述原因，不建议在空调系统中使用卡箍连接。

你可能认为标准推荐它，但你不推荐它并给出一堆理由。

这里无意反驳规范，但当前项目的各种因素非常复杂。 有时规格要求有点高。 当发生安全事故时，查找原因可能归结为工艺问题和安装精度问题。

现在市场上采用卡箍连接的空调水系统比较少见，这也从另一个方面说明了大家的担忧。

国家标准是最高标准还是最低标准？

一般来说，在其他行业，国家标准是最低标准。 但在建筑行业，你会发现国家标准和行业标准才是最高标准。 很多获得鲁班奖的项目都不敢逐项与国家行业标准进行比较。

万科曾经打造过优质项目，信心十足。 感觉其正在进行的项目不存在质量问题。 所以在国内找了很多专家来帮忙找茬，这也起到了一种宣传和造势的作用。

谁知道，一个社区发现了数千个问题。 王石没想到，他以为的优质产品，竟然有这么多问题。 王石的团队也做项目多年了，还能开出这样的玩笑。 可想而知，这个国家的质量标准有多高。

因此，规避建筑行业的法规并不是一项技能。 能够按照规定、本着规定精神去做事，才是真本事。 现在看来在中国还是很少见的。

心中必须有一个框架

管道的卡箍连接可用普通紧固工具连接。 安装空间与其他管道无异。

但卡箍连接件的外轮廓会比焊接的大很多，在布​​置管道时需要考虑到这个尺寸。

在做管道合成时，很多人会依靠管件族的尺寸，想象设备材质的尺寸与模型一致。

这很难做到。 事实上，每个厂家的规模都不同，不可能为每个项目定制一批家庭。

布置管道设备时，需要先放置框架。 例如，首先应了解管道的净间距，然后判断卡箍是否会影响安装。 这是一个反向操作。

分析如下：一般我们管道的净间距为100mm，最小控制在50mm。 根据之前的分析，专业消防管道的最大尺寸为DN200。

通过查看标准，DN200卡箍的最大宽度为345，比管道外径（每侧）大63mm。 也就是说，消防管的间距遵循一般净间距（100mm），完全符合要求。 我们可以假装夹片不存在。 但由于我们的最小间距一般控制在50mm，所以小于63mm。 我们需要注意。

如上图所示，有两根DN200消防管，净距为100mm，上部支管为DN100。 距离只有60mm，可能会碰到夹紧部位。 这种情况应该尽量避免，但现实中人们经常这样做，模型也不会表现出碰撞。

CJ/T156-2001 沟槽管接头

连接卡箍时，支架的位置应特别注意

沟槽卡箍连接不同于传统的电线连接、焊接或法兰连接。 管道槽与卡箍件之间有间隙。 当管道进行试压或介质压力、温度发生变化时，管道会产生轴向位移。

如果支架按常规标准布置并满足支架间距，则很容易造成接头处的管道下沉，造成接头渗漏。

在实际工程中，因支架不足或位置不合理而导致管道泄漏、变形的情况十分常见。

严格控制支架的安装间距。

沟槽连接由于其自身的特点，对支架的安装要求较高。 以非保温镀锌钢管截面为例：其支架间距小于螺纹连接、焊接等传统连接方式允许的最大支撑间距。 充分注意这一点，不同连接方式的管支架间距可参考相应规范。

在卡箍连接处添加支架

沟槽管件不能用来承受管道的重量，因此应在卡箍接头附近安装支架。 支吊架与接头、管件之间的净距宜为150mm～300mm。

类似的要求在规范中没有明确说明。

建立全面的支持不仅仅是一个技术问题

如今，许多项目都将综合括号称为非常先进的。 十多年前，综合支架的使用只是为了解决机电总承包的综合管理问题。

综合括号对于火线来说没有意义。 除非所有综合支架都按照消防管道的管件布置，否则重复设置过多。

明确这一点对于我们管道的综合布局具有重要意义。 许多安排无法使用。 大多数原因是括号可以随意排列，但事实并非如此。

其中一个项目是机电总承包项目。 业主将消防标志单独搁置，交给了另一单位。 为了使工程美观，业主要求使用综合支架。

但对于消防单位来说，合同中明确规定综合档次不计入，个别档次可以单独计费。 因此，消防单位陈述了各种理由，不同意采用综合支架，因为如果采用的话就不赚钱，但是如果不采用的话就会赚钱。

其实，除了资金问题，还有技术问题。 每种类型的管道都有其自己的间距要求。 很难兼顾小管径管道和小支架间距的要求。 这样，小直径可能除了综合支架外还需要额外的支架。

本来，一体式支架的出现是为了降低支架成本，提高机电工艺管理能力。 但现在这个目的却颠倒过来了。 这可能是人类社会的普遍现象：有一种背离初衷的冲动。 既然你认识了你的儿子，你也应该保护你的母亲。 这是你在工作过程中需要坚持的。 否则很容易失去项目中的主线。

为什么消防用热镀锌管比较贵？

沟槽连接主要用于热镀锌钢管和热镀锌无缝钢管。 沟槽卡箍有时用于连接一些大直径的不锈钢管道。

从无缝钢管和焊接钢管的标准来看，无论是哪个系列，虽然管壁厚度不同，但钢管的外径是一致的，管子的内径随着壁厚的变化而变化。管壁发生变化。

统一的外径对于连接管道有很大的好处。 无论是螺纹连接、法兰连接、卡箍还是压力连接，都能与配件良好配合。

卡箍连接时，管道连接的密封需要将沟槽管件与管道外壁连接。 因此，管道外径偏差过大，会导致管道与卡箍不配合，造成接头处渗水。

事实上，市场上消防用热镀锌钢管的价格普遍较高。 这是因为消防钢管不是那么容易偷工减料的。 如果钢管质量不过关，在使用过程中很容易被发现。

管道材质不合格

如果镀锌层不牢固，管壁厚度不足，可能会导致开槽时管材破裂，镀锌层大量脱落，或高频焊缝开裂，最终导致流水。接缝处渗漏或破损。

喷嘴圆度不够

这也是影响管沟连接质量的重要原因。 显然，如果圆度不够，卡箍连接时就会出现小间隙，导致漏水、漏水。

由于这些原因，消防无缝钢管的价格高于焊接无缝钢管，因而价格也较高。 （待续）

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