通风与空调系统的风管系统清洗

张淇蒋隆　（中建三局一公司安装公司武汉４３００４０）　摘要：本文介绍了通风与空调系统风管系统的清洗过程中专业使用的设备，并简要说明了几种风管清洗的方法和　风管清洗的清洗流程。　风管清洗清洗流程　检查间隔应不低于表１，对于高湿地区或污染严重地　区的检查周期要相应缩短或提前检查。对空调系统中的　关键词：通风与空调系统１．前言　随着经济的发展，我国使用空调系统的建　筑越来越多，而空调系统所呈现的问题也越来越　多。１９７６年美国费城的军团病爆发后，人们对空调系统　其他部件，卫生部的《公共场所集中空调通风系统卫生　管理办法》规定了具体的清洗时间间隔：开放式冷却塔　每年清洗不少于一次；空气过滤网、过滤器和净化器等　每六个月检查或更换一次；表冷器、加热（　器、冷凝水　盘等每年清洗一次。规范中规定当出现下面任何一种情　况时，应对通风系统实施清洗：　的污染和室内空气质量更加关注。特别是ＳＡＲＳ以后，人　们开始发现现有的空调通风系统存在风管内积灰严重和　积尘中细菌总数严重超标的问题，以及新风量不足、过　滤器、表冷（加热１器积灰、凝水盘积水、送回风口表面　有黑渍和积灰等问题。风管清洗也作为控制污染源的手　１）通风系统存在污染：ａ．系统中各种污染物或碎屑　已累积到可以明显看到的程度；ｂ．或经过检测报告证实　送风中有明显微生物，微生物检查的采样方法应按照ＧＢ／　Ｔ１８２０４．１的有关规定进行；ｃ．通风系统有可见尘粒进人　室内，或经过检测污染物超过ＧＢ／Ｔ　１７０９５所规定要求。　段之一，越来越受到人们的关注。而清洗业在国外的发　展已经相当成熟，尤其在北美、北欧、澳洲和日本等一　些国家，他们相继成立了协会并制定相关的行业规范和　技术标准，加强对各企业的管理，如美国的ＮＡＤＣＡ，　欧共体的ＥＶＨＡ，英国的ＨＶＣＡ，瑞典的ＲＳＶＲ及日本的　ＪＡＤＣＡ等。　一２）系统性能下降：换热器盘管、制冷盘管、气流控　制装置、过滤装置以及空气处理机组已确认有、堵　塞、污物沉积而严重影响通风系统的性能。　般而言空调清洗是指对空调风管（送风　管、回风管、新风管）、部件清洗（空气处理机组、冷　凝水盘、加湿和除湿器、盘管组件、风机、过滤器及室　３）对室内空气质量有特殊要求：人群受到伤害，如　证实疾病发生率明显增高、免疫系统受损的居民建筑，　特殊环境，有敏感建材或重要处理过程的建筑。　内送回风口等）、空调冷却水塔等设备的清洗。　我国于２００３年６月３０日发布并实施的ＧＢ１９２１０－－２００３　２．空调风管清洗常见设备　卫生部在《公共场所集中空调通风系统清洗规范》　中要求“集中空调通风系统的清洗应采用机械清洗方　法。目前实施机械清洗风管内积尘的主要设备类型大致　包括：各种形式的行走机器人进行清洗（可兼检测、消毒　等作业）；动力软轴旋刷清洗；压缩空气喷吹清洗；振打　或鞭打清洗及采用喷干冰清洗等。但根据我国空调通风　系统的实际情况和清洗企业的作业经验，手工清洗作为　《空调通风系统清洗规范》（后文中皆省略为“规范”）　定义“通风与空调系统中的风管系统”为：通风与空调　系统中用于处理和输送空气的风管、风口、空气处理机　组及其它部件。其中规定了通风系统清洗检查的时间间　隔【　１（如表１所示），　表１通风系统清洗检查时间间隔（单位：年）　建筑物用途分类　工业　居室　空气处理机组　ｌ　１　送风管　１　２　回风管　１　２　辅助手段也是不可缺少的。在此将进行简要分类介绍：　１）风管清洗机器人——其主要功能是携带各种清洗　工具、照明和观察设备等达到风管内指定区域。机器人　清洗设备与其它清洗设备相比功能最多，它不仅可以完　成清洗、消毒，接上不同的组件还可以同时完成吸尘、　小商业　商业　卫生保健　ｌ　ｌ　１　２　２　１　２　２　１　航运业　１　２　２　ｔＮｓＴＡＬＬＡＴ｜ＱＮ　４１　检测、取出风管内异物等多种工作。机器人清洗设备的　操作用人在３种清洗设备中最少，机器人设备的价格也是　有自洁功能。　６）风管检测设备一一用来在风管清洗的前后观察　风管内部污染状况的工具。一般有：１）高清晰检测机　器人：以轮式或履带式小车为载体，承载检测探头和各　种机械装置，以磁带、光盘和硬盘为记录介质，主要　工作是完成风管内污染状况的检测。２）微型检测机器　最贵的。衡量机器人设备性能的常见指标是机器人清洗　臂的自由度，优秀的机器人清洗设备清洗臂有升降、伸　缩、旋转等３个自由度［２］。　２）软轴清洗设备～以经过特殊处理的钢丝或钢丝　绳为芯轴，用电力驱动芯轴，以一定的转速带动刷子完　成清洗工作。优良的软轴清洗设备在清洗时的样子就像　人延长的手臂那样自如，特别适用于我国风管中占很大　人：功能与高清晰检测机器人类似，但体积更小，设备整　体用一个手提箱即可容纳，以笔记本电脑为记录载体。３　）手持检测设备：检测探头装在１５ｍ长轴的头部，自带照　明，以笔记本电脑为记录和显示载体『２Ｊ。　比例的高度在３００ｍｍ以下的扁风管。衡量软轴清洗设备　优劣的标准，一是清洗轴进入风管５、６ｍ后，轴头的刷　子在摩擦阻力的作用下是否会带动轴在风管内打弯（打弯　后的软轴在旋转时很容易“回头”，一旦回头，轴就会　３．空调系统清洗的几种技术　滚刷式清洗技术：滚刷式清洗机器人是在机器人车　体上安装旋转的滚刷，利用滚刷的高速转动将风道内的　污染积尘搅动扬起，使积尘处于悬浮游离状态，在风道　的另一端口安排一大型捕集吸尘机组，将悬浮的集尘吸　入积尘装置内，以此达到清洗的效果和目的。　缠绕在一起，造成事故）；二是清洗轴的长度，清洗轴越　短，清洗时开的清洗口就越多，效率就越低；三是清洗　时是否可视，只有看得见，才能洗的净［３Ｊ。主要用于清扫　高度４００ｍｍ以下的风管。　３）气动清洗设备一以一定压力和流量的压缩空气　负压式清洗技术：接触式负压风道清洗人是将捕集　系统的吸尘装置安装在机器人车体上，吸尘刷头与污染积　作为清洗动力和介质，带动其他设备，以抽打和吹扫的　方式，驱动气动马达带动刷子旋转，完成清洗工作。气　动清洗设备中的气动抽打设备一般用于清洗风阀、消音　器、导流叶片等风管中的部件，以及用来清洗尺寸较大　尘表面紧密接触，凭借吸尘器强劲的吸力在刷头的周边形　成局部负压区，利用机器人智能化运行轨迹将管道内各个　部位的污染积尘吸人集尘装置内达到清洗效果和目的。　振打法：利用压缩空气，使振打管（合成树脂等材料　制成的细管）振打风管内表面，使堆积的粉尘剥离；从送　风口或排风口等处将清扫工具插入风管，通过振打使粉　尘剥离，并通过集尘机进行回收。清扫竖向风管则须在　风管壁上开设检查口，用振打管（竖向风管用）剥离粉　尘，集尘机设置在风管的最下部。　的风管。以一定压力和流量的压缩空气作为动力，驱动　气动马达带动刷子旋转的设备，其工作状态类似软轴清　洗机，但因为无法解决清洗刷的回头问题，其使用受到　了很大局限。还有一种利用气流吹扫完成清洗的设备，　俗称“风刀”、“气锤”，工作时需要１０ｍ　／ｍｉｎ的气量　以及１２ｋｇ的压力，满足这样参数的空压机，其重量多超　过Ｉｔ，不便在建筑物内移动。主要用于清扫高度４００ｍｍ　以上的风管及清洗风管中的部件，如消音器、风阀等。　４）手持式清洗装置——由于集中空调系统构成的复　喷吹法：向风管内喷吹高压空气，吹掉风管壁上的堆　积粉尘，有的还配有旋转刷［３】。　风幡法：利用吸入气流鼓动风幡（ｓｔｒｅａｍｅｒ）状清扫工　具，将风管壁上的堆积粉尘剥离。如Ｐ．ｃ．Ｇ风幡是一种用　杂性，除了机器人能够承担的清洗工作外，还有部分清　洗工作需要手持式机械清洗工具完成。这些工作主要包　括由于机器人体积原因而无法进入的小截面风管和竖直　风管的清洗、风阀、滤网、风口、过滤器、冷凝水盘等　部件的清洗，以及机组、冷却水塔的清洗。　布、铝框架和绳子制成的类似风幡的清扫器具（图１），　头部装有操纵用的绳子，尾部在气流的鼓动下作为运　动部位。Ｐ．Ｃ．Ｇ风幡在风管内紊流气流和操纵绳的作用　下在风管内往复移动，其尾部对风管壁的击打使附着　在风管壁上的粉尘剥离，随风管内气流一起被输送到　集尘机收集　。　一５）吸尘设备——其作用是将清洗出来的污物及时吸　出风管，并保存在设备内，它是保障清洗效果的关键设　备。符合国际标准的吸尘设备都必须达到ＥＨＰＡ等级，也　就是过滤率达￣ｔＪ９９．９７％．以免出现“灰尘搬家情况，　清洁了风管却污染了室内环境。优先选择吸尘距离长的　设备：单次的吸尘距离越长，在风管上开的集尘口越少，　清洗效率越高。好的吸尘设备应用到风量２００００ｍ　／ｈ的系　统里，单次吸尘距离在５０ｍ以上。最好的吸尘设备本身　引风气流　图１风幡示意图　机器人清洗方法：利用机器人进行风管内部清扫的　方法。该工法需要在风管上开设操作口，将机器人从操　４２　２０１３年第８期　丑，＾　二Ｅ　口Ｊ　Ｉ　ｆＩＮ　１ｎＬＬｎ－　ｕｌ　作口送人风管内部，操作者可在外部遥控，无须进人风　管内部。根据风管的不同形状尺寸，将回转刷、振打管　等安装在机器人上，机器人在风管内移动清除管壁上堆　积的粉尘，然后由集尘机收集。清扫完成后再将喷雾消　毒装置搭载在机器人上对风管内部进行消毒处理。清扫　过程中以及清扫前后风管内的污染状况通过Ⅳ监视器实　现远程监测ｐ】，其示意图可见图２。　况，数量，风量等情况；检查风管的卫生情况，用检测　设备对风管内部表面的污染物进行侦察及录像。　４）风管清洗。新风管和回风管是风管清洗中的主要　部分。新风管路的清洗是在机器人的监控摄像机的监控　下，气动刷对四壁的灰尘进行往返的洗刷，吸尘设备在风　管的指定位置把清洗下的灰尘吸入到集尘袋中并保证清洗　期间风管持续处于负压状态。对清出的灰尘和异物，应该　编号、登记、妥善保存。回风管路是整个空调通风系　统中污染最严重的地方＇灰尘量大大超标，清洗的工程量　会成倍加大，清洗的具体方法和新风管路一样。　５）清出物的收集和保管。更换后的滤芯及灰尘等　清除物要装入收集袋中并加以编号，记录，妥善保管在　指定区域内，集中按国家有关规定进行处理，防止二次　污染环境。　６）清洗设备的拆除和处理一清洗完成后，使用的清　图２机器人清洗方法　洗的设备如机器人、吸尘器、吸尘器软轴管、各种刷子　要认真清洗干净，处理结果也要随时记录在案。不允许　将灰尘滞留在设备中带人第二个施工点。　７）清洗效果的检查和验ｑ殳＿清洗结束后，采用机器人　的检测系统对风管内部清洗情况进行录像、编号、登记、　存档。清洗质量必须达到国家ＧＢ　１９２１０－－２００３标准规定的　残留尘粒量１．０　ｇ／ｍ　以］　通知甲方人员到场按标准要求的　目测法或称重法进行验收签字，确认清洗效果。　不同尺寸的风管清洗方法不同。对小于３００　ｍｍ管　道的清洗：采用快速气动清洗器进行清洗，一般在５　ｍｉｎ　内清洗３０　ｍ管道，包括２００ｒａｍ　Ｘ　３００ｍｍ的矩形管道。大　尺寸的管道使用机器人的加长臂，并安装上相应尺寸的　气动刷进行清洗［４］。　不同形状的风管清洗方法不同。风管的形状有矩　形、圆形，清洗机器人应有相应的气动发动机配合相应　的刷子进行清洗，矩形发动机的工作刷子运动方向是纵　向的，圆形气动发动机的工作刷子运动方向是径向的『４１。　不同方向的风管清洗方法不同。对垂直管，采用气　动刷进行清洗，施工时从上到下清洁垂直管道，末端用　大功率吸尘器过滤除尘，一般清洗长度为３０ｍ，采取措　施后可以清洗６０ｍ［４］。　５．展望　现在清洗市场正处于起步阶段，存在很多的问题。　而风管清洗价格一直是制约市场发展的首要因素。在目　前条件下，清洗企业期盼的收费价格（按风管展开面积计）　在３０－－４０元左右，但能做到２０—３０元也比较满意了，实　际成交的可能２０元都不到。一般对设备清洗、消毒、检　测等企业内容另外计费，再加上各种相关费率构成费用　对于出风口、支管、消声器、风门等小部件，采用　单人操作的软轴驱动电动刷进行单个清洗。　清单，签定合同时可能还要折扣让利。这样的服务收费　价格水平与境外相比是非常低的，可能仅为１／５—１／１０。　总而言之，虽然众多因素制约了我国清洗行业的发　４．空调系统风管清洗流程　空调系统风管清洗的步骤基本如下：　展，但随着我国经济的发展，受教育水平的提高，人们　健康和环境意识也将不断提高。室内空气品质问题会日　益受到重视　Ｉ）现场环境保护。注意吸尘器的安装到位，不允许　有扬尘外泻。施工中需要设置警示标志和隔离带，对作　业区内的办公用品、计算机复印机和其他办公设备应用　塑料薄膜进行保护性覆盖，并进行编号、登记。　２）室内空气质量测试。对室内空气中的颗粒物、　细菌、微生物的测定和检验，要严格遵守各项相关国家　标准。并把检测结果留存，完工后，重新检测，进行验　收对比用。　３）作业前对空调通风系统的检查。根据国家检测标　参考文献　【１】ＧＢ１９２１０—２Ｄ０３《空调通风系统清洗规范》　ｆ２ｊ姜兵空调通风系统清洗设备及清洗工艺【Ｊ　Ｊ中国建设信息供热制冷，２００７，　１　０：２９－３１　【３】于航日本的几种空调风管清扫工法【Ｊ】ｌ暖通空调，２００５，３５（５）：１３０—１３３．　【４１孙方明，张学发，刘沛，许秀波．空调通风道系统的清洗　．清洗世　界。２００７．２３（６）：３６～３８．　准，对空调系统进行检测，了解空调通风系统的设备概　ＩＮＳＴＡＬＬＡＴＩＯＮ　４３