Wpływ wkrętów samogwintujących na szczelność przewodów wentylacyjnych o przekroju kołowym

Open Access (Artykuł w pliku PDF)

citation/cytuj: Adamiak T., Chmurski T. Effect of self-drilling screws on the airtightness of circular ventilation ducts. Materiały Budowlane. 2026. Volume 650. Issue 10. Pages 1-12. DOI: 10.15199/33.2026.10.01

dr inż. Tomasz Adamiak, Politechnika Łódzka, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska
ORCID: 0000-0001-9812-9782
mgr inż. Tomasz Chmurski, Politechnika Łódzka, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska

Correspondence address: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.  

DOI: 10.15199/33.2026.10.01
Original research paper / Oryginalny artykuł naukowy

Abstract. This paper presents the effect of self-drilling screws on the airtightness of ventilation ducts operating under both positive and negative pressure. The leakage associated with these screws increased significantly with successive disassembly and reassembly cycles. For instance, at a positive pressure of 250 Pa, the use of one screw resulted in a leakage rate of 0.0043 m3/h, increasing to 0.0090 m3/h after successive disassembly and reassembly cycles. At the same negative pressure, the corresponding leakage rate increased from 0.0037 to 0.0080 m3/h. Thread stripping in the duct wall was observed during installation, resulting in reduced mechanical strength of the joints. Already during the first installation, 22 threads were stripped. Each subsequent installation further intensified this effect, reaching 99 stripped threads during the fifth installation, which accounted for 88.4% of all connections. The study demonstrated that this type of connection is unsuitable for locations where disassembly is required, for example, removal of a ventilation fitting to inspect the internal cleanliness of the system or to gain access for cleaning. The effectiveness of selfadhesive aluminium tape as an additional sealing element was also confirmed.
Keywords: ductwork airtightness; ventilation; self-drilling screw.

Streszczenie. W artykule przedstawiono wpływ wkrętów samogwintujących na szczelność przewodów wentylacyjnych pracujących z nad- i podciśnieniem. Przeciek nimi wywołany znacznie zwiększał się wraz z kolejnymi procesami demontażu i montażu, np. w przypadku nadciśnienia 250 Pa użycie jednego wkrętu wywołało przeciek wynoszący 0,0043 m3/h, zwiększając się po kolejnych demontażach i montażach do 0,0090 m3/h. W przypadku takiej samej wartości podciśnienia relacja ta zmieniała się od 0,0037 do 0,0080 m3/h. Podczas montażu stwierdzono zrywanie gwintów w ściance przewodu, co ogranicza wytrzymałość mechaniczną połączeń. Już podczas pierwszego montażu „zerwano” 22 gwinty. Każdy kolejny montaż pogłębiał to zjawisko, które przy 5. montażu osiągnęło wartość 99 szt. – 88,4% wszystkich połączeń. Wykazano nieprzydatność tego rodzaju połączeń w miejscach, gdzie jest wymagany demontaż, np. demontaż złączki wentylacyjnej w celu diagnostyki czystości wnętrza instalacji lub dostępu do jej czyszczenia. Potwierdzono skuteczność taśmy samoprzylepnej jako elementu doszczelniającego połączenia.
Słowa kluczowe: szczelność przewodów; wentylacja; wkręt samogwintujący.

Literature
[1] DW/144 Specification for Sheet Metal Ductwork. Low, medium and high pressure/velocity air systems. Second edition. Building & Engineering Services Association; 2013.
[2] Warunki Oceny Właściwości Użytkowych Wyrobu Budowlanego WO -KOT/36/01 Wydanie 3. Warszawa; 2023.
[3] PN-EN 10346:2011 Wyroby płaskie stalowe powlekane ogniowo w sposób ciągły. Warunki techniczne dostawy.
[4] https://www.thyssenkrupp-materials-processing-europe.com/de/c-stahl /schmelztauchveredeltes-feinblech/dx51d-dx57d/dx51d data dostępu 18.05.2026.
[5] Ductwork airtightness. A review. INIVE EEIG; 2020.
[6] Modera M, Gord MF. Leakage in large-building ducts: modelling the savings for various applications. International Journal of Ventilation, 24:4, 574-585; DOI: 10.1080/14733315.2025.2513182.
[7] Luft J. Mangelfrei geplant und ausgeführt. Anforderungen an die Dichtigkeit von Luftleitungsnetzen. IKZ-Fachplaner Juni 2014.
[8] Rozporządzenie w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Rok 2002 Dz. U. 75. Poz. 690 z późn. zm.
[9] PN-EN 16798-3:2025-10 Charakterystyka energetyczna budynków. Wentylacja budynków. Część 3: Wentylacja budynków niemieszkalnych. Wymagania dotyczące właściwości systemów wentylacji i klimatyzacji pomieszczeń (moduły M5-1, M5-4).
[10] BREEAM International New Construction 2016 Technical Manual; 2017.
[11] EN 12237:2005 Wentylacja budynków. Sieć przewodów Wytrzymałość i szczelność przewodów z blachy o przekroju kołowym.
[12] Liddament M. Air Infiltration Calculation Techniques. An Applications Guide. The Air Infiltration and Ventilation Centre, University of Warwick Science Park; 1986.
[13] EN 1506:2007 Wentylacja budynków. Przewody proste i kształtki wentylacyjne z blachy o przekroju kołowym. Wymiary.
[14] PN-EN ISO 1478:2000 Gwinty wkrętów samogwintujących.

Received: 18.05.2026 / Artykuł wpłynął do redakcji: 18.05.2026 r.
Revised: 06.07.2026 / Otrzymano poprawiony po recenzjach: 06.07.2026 r.
Published: 21.10.2026 / Opublikowano: 21.10.2026 r.

Materiały Budowlane 10/2026, strona 01-12 (spis treści >>)