隨著城市建設(shè)的迅猛發(fā)展，城市綜合體的數(shù)量和規(guī)模也不斷壯大，用氣環(huán)境越來越復(fù)雜，城市綜合體燃氣管道的設(shè)計與安裝也越來越艱巨，相關(guān)的問題也亟待解決。作為從事燃氣管道設(shè)計與安裝行業(yè)人員，探討城市綜合體燃氣設(shè)計相關(guān)問題，特別是城市綜合體燃氣管道井內(nèi)燃氣設(shè)計的難點，有助于解決城市綜合體供氣遇到的難題，有利于燃氣企業(yè)與行業(yè)的發(fā)展。本文就關(guān)于城市綜合體燃氣管道井內(nèi)的燃氣設(shè)計展開探討。
        關(guān)鍵詞：燃氣管道井；城市綜合體；燃氣設(shè)計
        1.引言
        隨著時代的發(fā)展，我國的城市綜合體建筑不斷發(fā)展進步，城市綜合體建筑的興起，同時也就帶動了城市燃氣的發(fā)展，提高相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟利益。近年來城市綜合體數(shù)量與規(guī)模正不斷的增加和擴大，城市綜合體也逐漸成為當(dāng)?shù)貥?biāo)志性建筑，因此在前期規(guī)劃、設(shè)計階段往往側(cè)重于建筑造型、區(qū)域功能和商業(yè)價值，對于燃氣工程考慮甚少，造成后期燃氣管道設(shè)計和施工的被動。
        城市綜合體建設(shè)單位報裝燃氣設(shè)計時，主體建筑結(jié)構(gòu)已基本形成，因為建筑面積很大，餐飲區(qū)分布在多個防火區(qū)內(nèi)，而燃氣管道不得穿跨越防火分區(qū)，只能分區(qū)在外墻面位置設(shè)置豎向燃氣管道分層引入，然而部分城市綜合體的景觀外立面不允許架設(shè)管道，另外對于外立面均為玻璃幕墻的城市綜合體，燃氣管道無法固定，需要另行增加燃氣管井，重新調(diào)整建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。因此，下文將針對城市綜合體燃氣管井內(nèi)的燃氣管道設(shè)計展開分析探究。
        2.相關(guān)規(guī)范對燃氣管道井內(nèi)敷設(shè)燃氣管道的設(shè)計要求
        根據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》(GB 50028-2006)中10.2.27的規(guī)定,當(dāng)設(shè)在便于安裝和檢修的管道豎井內(nèi)時，應(yīng)符合下列要求：（1）燃氣立管可與空氣、惰性氣體、上下水、熱力管道等設(shè)在一個公用豎井內(nèi)，但不得與電線、電氣設(shè)備或氧氣管、進風(fēng)管、回風(fēng)管、排氣管、排煙管、垃圾道等共用一個豎井；(2）豎井內(nèi)的燃氣管道應(yīng)符合《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》(GB 50028-2006)第10.2.23條的要求，并盡量不設(shè)或少設(shè)閥門等附件。豎井內(nèi)的燃氣管道的最高壓力不得大于0.2MPa；燃氣管道應(yīng)涂黃色防腐識別漆；（3）豎井應(yīng)每隔2～3層做相當(dāng)于樓板耐火極限的不燃燒體進行防火分隔，且應(yīng)設(shè)法保證平時豎井內(nèi)自然通風(fēng)和火災(zāi)時防止產(chǎn)生“煙囪”作用的措施；（4）每隔4～5層設(shè)一燃氣濃度檢測報警器，上、下兩個報警器的高度差不應(yīng)大于20m；（5）管道豎井的墻體應(yīng)為耐火極限不低于1.0h的不燃燒體，井壁上的檢查門應(yīng)采用丙級防火門。
        《民用建筑設(shè)計通則》（GB 50352-2005）中第6.14.2條要求：（1）管道井的斷面尺寸應(yīng)滿足管道安裝、檢修所需空間的要求；（2）管道井宜在每層靠公共走道的一側(cè)設(shè)檢修門或可拆卸的壁板；（3）在安全、防火和衛(wèi)生方面互有影響的管道不應(yīng)敷設(shè)在同一豎井內(nèi)；（4）管道井壁、檢修門及管井開洞部分等應(yīng)符合防火規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。
        3.城市綜合體燃氣管道井內(nèi)的燃氣設(shè)計存在的難點
        （1）相較與其他配套設(shè)施，城市綜合體建筑內(nèi)的燃氣管道系統(tǒng)工程量小，不受重視，設(shè)計人員前期沒有考慮燃氣管井的設(shè)計，在燃氣管道設(shè)計時需要增設(shè)燃氣管井，燃氣管井的尺寸如何確定。（2）燃氣管道設(shè)計時應(yīng)采取何種措施可以保證平時豎井內(nèi)自然通風(fēng)，火災(zāi)時防止產(chǎn)生“煙囪”作用。（3）按照規(guī)范要求豎井應(yīng)每隔2～3層做防火分隔，每隔4～5層設(shè)一燃氣濃度檢測報警器，為了提高燃氣濃度檢測報警器檢測的靈敏性，燃氣管井內(nèi)檢測系統(tǒng)應(yīng)如何設(shè)置。
        4.城市綜合體燃氣管井內(nèi)燃氣設(shè)計的要求
        4.1燃氣管井設(shè)計的要求
        在綜合體設(shè)置燃氣管井的時候，所使用的管井必須是燃氣管道專用的，確保燃氣管道高于建筑屋面，同時做好防雨防水等處理，并保持一定量自然通風(fēng)。燃氣管井內(nèi)應(yīng)采用磚混結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，井內(nèi)空面積不能大于100cm×100cm。需要注意的是，管井不能過大，否則會影響到建筑面積。燃氣管井墻體的耐火極限務(wù)必要高于1.0h的不燃燒體，在每層井壁設(shè)置丙級防火門，才能方便開展檢修和維護燃氣設(shè)備的工作。相較于在建筑外墻面縱向敷設(shè)燃氣管道，對于城市綜合體供氣來說，采用燃氣管井內(nèi)敷設(shè)燃氣管道的供氣方式更為合適一些 。
        如果將燃氣管道敷設(shè)在燃氣管井內(nèi)，就需要解決管井內(nèi)送排風(fēng)的問題。燃氣管井為受限空間，若通風(fēng)條件不好，會存在較大安全隱患。在燃氣管井設(shè)計的時候，就必須要充分考慮到城鎮(zhèn)燃氣系統(tǒng)的要求，然后與燃氣管道設(shè)計科學(xué)合理的結(jié)合起來 [3]。
        4.2管道井內(nèi)通風(fēng)、火災(zāi)時防止產(chǎn)生“煙囪”作用的要求
        靠外墻設(shè)置的燃氣專用管道井，盡量采取外墻開孔或者設(shè)置百葉的方式來保證自然通風(fēng)。
        當(dāng)燃氣專用管道井無法靠外墻設(shè)置時，應(yīng)采用機械送排風(fēng)來保證通風(fēng)量。根據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》(GB 50028-2006)中10.5.3的要求，正常工作時換氣次數(shù)不應(yīng)小于6次/h，事故通風(fēng)時換氣次數(shù)不應(yīng)小于12次/h，不工作時換氣次數(shù)不應(yīng)小于3次/h。
        每層燃氣管道在穿越樓板處應(yīng)設(shè)置套管，在燃氣管道與套管之間可設(shè)置防火膨脹泥，平時自動張開，在發(fā)生火災(zāi)時，防火膨脹泥自動膨脹封堵，防止產(chǎn)生“煙囪”作用。[4]
        4.3燃氣管道管材、閥門設(shè)計要求
        采用同等以上性能及同等的金屬鋼管，或者選用鋼號為10、20的無縫鋼管。在最大程度上減少鋼管的焊縫數(shù)量，針對鋼管道中的活動焊口及固定焊口進行100%的射線照相檢驗，質(zhì)量不能低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工規(guī)范》GB50236-2011中的Ⅲ級。對于燃氣管道引入管，要進行緊急自動切斷閥和手動快速切斷閥的設(shè)施，當(dāng)緊急自動切斷閥停電的時候，要確保處于關(guān)閉的狀態(tài)。
        4.4燃氣管井內(nèi)檢測系統(tǒng)設(shè)計要求
        安設(shè)燃氣濃度檢測報警器在燃氣管井內(nèi)，并能遠傳報警[5]。考慮到城市綜合體建筑面積大、客流量巨大、火災(zāi)荷載高，一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)蔓延速度快、人員疏散逃生難、滅火救援難度大，極易造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失，建議在管道井內(nèi)每層均設(shè)置燃氣濃度檢測報警器。設(shè)計在室外的總電磁閥需要與燃氣報警器聯(lián)動，同時設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)。在消防控制室安裝可燃氣體報警控制器，將可燃氣體探測器布置在每層廚房內(nèi)的公共管道區(qū)域及公共管道區(qū)域，通過數(shù)據(jù)總線，可以將可燃氣體的報警狀態(tài)、燃氣檢測濃度數(shù)據(jù)、運行狀態(tài)都傳輸?shù)较揽刂剖业膱缶刂破髦小Ｒ菆缶O(jiān)測回路在泄露量達到15%LEL的時候，報警器在這個時候便會報警，同時還會啟動位于燃氣管井內(nèi)的通風(fēng)風(fēng)機，要是報警監(jiān)測回路在泄露量達到20%LEL的時候，報警器在報警之后也會啟動位于燃氣管井內(nèi)的通風(fēng)風(fēng)機，同時還會將室外的總進氣電磁閥關(guān)斷，使燃氣供應(yīng)中斷[5]。需要注意的是，燃氣濃度檢測報警器系統(tǒng)必須要有備用的電源，而且要將其與永久帶電電路連接，不能使用照明開關(guān)進行控制的電路。
        4.5燃氣管道試驗壓力要求
        壓力和運行壓力的設(shè)計：按照提高一個設(shè)計壓力等級來設(shè)計燃氣管井內(nèi)閥件、閥門、管件、管材的公稱壓力，0.1MPa為設(shè)計壓力，3kPa為運行壓力，其中2kPa為燃氣設(shè)備額定的使用壓力。
        強度試驗：在進行燃氣管井內(nèi)燃氣系統(tǒng)的強度試驗之前，要吹掃干凈管內(nèi)，采用氮氣或者空氣作為吹掃介質(zhì)，切記不能使用可燃氣體。強度試驗壓力為設(shè)計壓力的1.5倍，必須高于0.1MPa，0.15MP為燃氣管井內(nèi)的強度試驗壓力。當(dāng)燃氣管道的系統(tǒng)的試驗壓力達到之后，待穩(wěn)壓超出0.5h之后，使用發(fā)泡劑進行所有接口的檢查，要是沒有滲漏出現(xiàn)，且壓力計量裝置沒有壓力降，即為合格。
        嚴(yán)密性試驗：在完成燃氣管井內(nèi)燃氣系統(tǒng)的強度試驗之后再來進行嚴(yán)密性試驗。設(shè)計壓力就是試驗壓力，且必須高于0.1MPa，0.1MP為燃氣管井內(nèi)的嚴(yán)密性試驗壓力。當(dāng)穩(wěn)壓處于試驗壓力下，不能低于2h，在檢查全部連接點的時候使用發(fā)泡劑，若無滲漏現(xiàn)象出現(xiàn)，壓力計量裝置也沒有壓力降出現(xiàn)，即為合格。
        5結(jié)束語
        通過上文的分析探究，在城市綜合體前期規(guī)劃階段，開發(fā)商應(yīng)會同外立面設(shè)計單位、建筑設(shè)計單位和燃氣專業(yè)設(shè)計單位，提前預(yù)留合適的燃氣專用管道井，充分考慮燃氣與各專業(yè)之間的銜接，做好全方面的設(shè)計與溝通工作，才能使燃氣系統(tǒng)的設(shè)計及施工具有可靠性和規(guī)定性，為后期安全使用天然氣創(chuàng)造最佳條件。