随着城市建设的迅猛发展，城市综合体的数量和规模也不断壮大，用气环境越来越复杂，城市综合体燃气管道的设计与安装也越来越艰巨，相关的问题也亟待解决。作为从事燃气管道设计与安装行业人员，探讨城市综合体燃气设计相关问题，特别是城市综合体燃气管道井内燃气设计的难点，有助于解决城市综合体供气遇到的难题，有利于燃气企业与行业的发展。本文就关于城市综合体燃气管道井内的燃气设计展开探讨。
        关键词：燃气管道井；城市综合体；燃气设计
        1.引言
        随着时代的发展，我国的城市综合体建筑不断发展进步，城市综合体建筑的兴起，同时也就带动了城市燃气的发展，提高相关企业的经济利益。近年来城市综合体数量与规模正不断的增加和扩大，城市综合体也逐渐成为当地标志性建筑，因此在前期规划、设计阶段往往侧重于建筑造型、区域功能和商业价值，对于燃气工程考虑甚少，造成后期燃气管道设计和施工的被动。
        城市综合体建设单位报装燃气设计时，主体建筑结构已基本形成，因为建筑面积很大，餐饮区分布在多个防火区内，而燃气管道不得穿跨越防火分区，只能分区在外墙面位置设置竖向燃气管道分层引入，然而部分城市综合体的景观外立面不允许架设管道，另外对于外立面均为玻璃幕墙的城市综合体，燃气管道无法固定，需要另行增加燃气管井，重新调整建筑和结构设计方案。因此，下文将针对城市综合体燃气管井内的燃气管道设计展开分析探究。
        2.相关规范对燃气管道井内敷设燃气管道的设计要求
        根据《城镇燃气设计规范》(GB 50028-2006)中10.2.27的规定,当设在便于安装和检修的管道竖井内时，应符合下列要求：（1）燃气立管可与空气、惰性气体、上下水、热力管道等设在一个公用竖井内，但不得与电线、电气设备或氧气管、进风管、回风管、排气管、排烟管、垃圾道等共用一个竖井；(2）竖井内的燃气管道应符合《城镇燃气设计规范》(GB 50028-2006)第10.2.23条的要求，并尽量不设或少设阀门等附件。竖井内的燃气管道的最高压力不得大于0.2MPa；燃气管道应涂黄色防腐识别漆；（3）竖井应每隔2～3层做相当于楼板耐火极限的不燃烧体进行防火分隔，且应设法保证平时竖井内自然通风和火灾时防止产生“烟囱”作用的措施；（4）每隔4～5层设一燃气浓度检测报警器，上、下两个报警器的高度差不应大于20m；（5）管道竖井的墙体应为耐火极限不低于1.0h的不燃烧体，井壁上的检查门应采用丙级防火门。
        《民用建筑设计通则》（GB 50352-2005）中第6.14.2条要求：（1）管道井的断面尺寸应满足管道安装、检修所需空间的要求；（2）管道井宜在每层靠公共走道的一侧设检修门或可拆卸的壁板；（3）在安全、防火和卫生方面互有影响的管道不应敷设在同一竖井内；（4）管道井壁、检修门及管井开洞部分等应符合防火规范的有关规定。
        3.城市综合体燃气管道井内的燃气设计存在的难点
        （1）相较与其他配套设施，城市综合体建筑内的燃气管道系统工程量小，不受重视，设计人员前期没有考虑燃气管井的设计，在燃气管道设计时需要增设燃气管井，燃气管井的尺寸如何确定。（2）燃气管道设计时应采取何种措施可以保证平时竖井内自然通风，火灾时防止产生“烟囱”作用。（3）按照规范要求竖井应每隔2～3层做防火分隔，每隔4～5层设一燃气浓度检测报警器，为了提高燃气浓度检测报警器检测的灵敏性，燃气管井内检测系统应如何设置。
        4.城市综合体燃气管井内燃气设计的要求
        4.1燃气管井设计的要求
        在综合体设置燃气管井的时候，所使用的管井必须是燃气管道专用的，确保燃气管道高于建筑屋面，同时做好防雨防水等处理，并保持一定量自然通风。燃气管井内应采用砖混结构或钢筋混凝土结构，井内空面积不能大于100cm×100cm。需要注意的是，管井不能过大，否则会影响到建筑面积。燃气管井墙体的耐火极限务必要高于1.0h的不燃烧体，在每层井壁设置丙级防火门，才能方便开展检修和维护燃气设备的工作。相较于在建筑外墙面纵向敷设燃气管道，对于城市综合体供气来说，采用燃气管井内敷设燃气管道的供气方式更为合适一些 。
        如果将燃气管道敷设在燃气管井内，就需要解决管井内送排风的问题。燃气管井为受限空间，若通风条件不好，会存在较大安全隐患。在燃气管井设计的时候，就必须要充分考虑到城镇燃气系统的要求，然后与燃气管道设计科学合理的结合起来 [3]。

        4.2管道井内通风、火灾时防止产生“烟囱”作用的要求
        靠外墙设置的燃气专用管道井，尽量采取外墙开孔或者设置百叶的方式来保证自然通风。
        当燃气专用管道井无法靠外墙设置时，应采用机械送排风来保证通风量。根据《城镇燃气设计规范》(GB 50028-2006)中10.5.3的要求，正常工作时换气次数不应小于6次/h，事故通风时换气次数不应小于12次/h，不工作时换气次数不应小于3次/h。
        每层燃气管道在穿越楼板处应设置套管，在燃气管道与套管之间可设置防火膨胀泥，平时自动张开，在发生火灾时，防火膨胀泥自动膨胀封堵，防止产生“烟囱”作用。[4]
        4.3燃气管道管材、阀门设计要求
        采用同等以上性能及同等的金属钢管，或者选用钢号为10、20的无缝钢管。在最大程度上减少钢管的焊缝数量，针对钢管道中的活动焊口及固定焊口进行100%的射线照相检验，质量不能低于现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236-2011中的Ⅲ级。对于燃气管道引入管，要进行紧急自动切断阀和手动快速切断阀的设施，当紧急自动切断阀停电的时候，要确保处于关闭的状态。
        4.4燃气管井内检测系统设计要求
        安设燃气浓度检测报警器在燃气管井内，并能远传报警[5]。考虑到城市综合体建筑面积大、客流量巨大、火灾荷载高，一旦发生火灾，火灾蔓延速度快、人员疏散逃生难、灭火救援难度大，极易造成重大人员伤亡和财产损失，建议在管道井内每层均设置燃气浓度检测报警器。设计在室外的总电磁阀需要与燃气报警器联动，同时设置相应的监控系统。在消防控制室安装可燃气体报警控制器，将可燃气体探测器布置在每层厨房内的公共管道区域及公共管道区域，通过数据总线，可以将可燃气体的报警状态、燃气检测浓度数据、运行状态都传输到消防控制室的报警控制器中。要是报警监测回路在泄露量达到15%LEL的时候，报警器在这个时候便会报警，同时还会启动位于燃气管井内的通风风机，要是报警监测回路在泄露量达到20%LEL的时候，报警器在报警之后也会启动位于燃气管井内的通风风机，同时还会将室外的总进气电磁阀关断，使燃气供应中断[5]。需要注意的是，燃气浓度检测报警器系统必须要有备用的电源，而且要将其与永久带电电路连接，不能使用照明开关进行控制的电路。
        4.5燃气管道试验压力要求
        压力和运行压力的设计：按照提高一个设计压力等级来设计燃气管井内阀件、阀门、管件、管材的公称压力，0.1MPa为设计压力，3kPa为运行压力，其中2kPa为燃气设备额定的使用压力。
        强度试验：在进行燃气管井内燃气系统的强度试验之前，要吹扫干净管内，采用氮气或者空气作为吹扫介质，切记不能使用可燃气体。强度试验压力为设计压力的1.5倍，必须高于0.1MPa，0.15MP为燃气管井内的强度试验压力。当燃气管道的系统的试验压力达到之后，待稳压超出0.5h之后，使用发泡剂进行所有接口的检查，要是没有渗漏出现，且压力计量装置没有压力降，即为合格。
        严密性试验：在完成燃气管井内燃气系统的强度试验之后再来进行严密性试验。设计压力就是试验压力，且必须高于0.1MPa，0.1MP为燃气管井内的严密性试验压力。当稳压处于试验压力下，不能低于2h，在检查全部连接点的时候使用发泡剂，若无渗漏现象出现，压力计量装置也没有压力降出现，即为合格。
        5结束语
        通过上文的分析探究，在城市综合体前期规划阶段，开发商应会同外立面设计单位、建筑设计单位和燃气专业设计单位，提前预留合适的燃气专用管道井，充分考虑燃气与各专业之间的衔接，做好全方面的设计与沟通工作，才能使燃气系统的设计及施工具有可靠性和规定性，为后期安全使用天然气创造最佳条件。

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