王历金
阳泉市建筑设计院，山西阳泉 045000
【摘要】：我国社会经济在近些年得到迅猛发展，各城市先后开展综合管廊建设。本研究与某运河地下综合管廊建设实例相结合，对通风系统在综合管廊内设置的必要性进行分析，并探讨综合管廊通风与排烟系统的设计方法与组成，并提出设计综合管廊痛风系统的相关建议。
【关键词】：城市；综合管廊；地下管线；通风系统
综合管廊是在城市地下创建的用于容纳城市工程管线的一种构筑物，由于近些年我国城市地下空间开发范围不断扩大，导致地下管线直埋引发的土地资源浪费现象更为严重，而综合管廊能够集工程管线为一体，具备频繁开挖壁面道路、节约土地以及方便检修养护等诸多优势，所以被广泛用于城市建设中。本研究主要探讨城市综合管廊通风系统的相关设计方式。
1.城市综合管廊通风系统概况
在城市中，综合管廊建于地下，为封闭式构筑物，所处环境缺乏流畅的空气流通，甚至会在微生物影响下导致生物性有机物产生毒害气体，降低管廊中氧气含量，同时还会导致二氧化碳含量的提升。综合管廊内部所铺设污水、供热以及电力管道等也会散发出有害气体，如果设有燃气管线，会存在可燃性气体泄漏等潜在危险，对维修人员检修、巡视等极为不利。所以，必须设置通风系统实现管廊空气质量的改善，保证管廊管线能够保持在良好运行状态，也有助于管廊火灾出现后，能够通过关闭通风系统有效控制火灾蔓延，而且还可在发生火灾后将排烟系统及时打开，从而消除或减少火灾后所产生的烟气。
某运河地下综合管廊长度为12.8km，该区域沿线有密集的市政与住宅管线，通过综合管廊的建设，有助于“拉链路式”建设的全面解决，降低地下管线铺设维修需要频繁开挖路面对居民出行、市政交通等产生的影响，同时也提升了城市供暖、供水以及工期等运行安全，有助于城市的健康发展。该运河地下综合管廊所铺设管线包括：通信管道、供热管道、电力电缆、天然气管道、给水管道以及中水管道等。本综合管廊选择盾构施工法，将天然气舱、电力舱、水舱等设置在两个直径为5.4m的圆中，为满足日常维护与管道安装之需，将该综合管廊设计成通行管沟。
通常来说，综合管廊通风方式主要包括三种，即：自然通风、机械通风、诱导式通风和自然通风相结合。又可将机械通风划分为机械进风和自然排风、自然进风和机械排风、机械进、排风。
2.综合管廊通风系统设计
2.1通风系统设计
因为该综合管廊在地下空间大约5-10米的区间，属于封闭式地下构筑物，主要靠自然通风，所以很难确保管廊中空气质量。从投资、景观以及节能等环节考虑，本工程在设计中通过机械排风与自然补风相结合的方式，使管廊通风问题得到有效解决。机械排风能够缩减排风竖井面积与地面占用空间，避免影响或干扰地面景观环境。在自然补风封面，通过排风区负压达到补风效果，减少风机投入量，有效节约通风系统设计投资。本工程中的通风系统主要包括两种情况：天然气舱、其余舱。
通风系统天然气舱中设置有独立的排风系统与进风系统，通风量设置在6次/h，而事故发生时的通风量则为12次/h。通风系统设置为200m的间隔，通风系统两端分别设为机械送风机房、机械排风机房，每个送排风机有2台，并具有防爆性质，若为平时通风，则开启一台，若为事故通风，则开启2台。
通风系统其余舱内部设有机械排风，日常通风量是3次/h，而在事故情况下，则需要在事故发生后对电力舱实施排风，并关闭其他舱的排风管，6次/h的换气频率，根据防火分区合理设置通风系统，各防火分区设进风口，并将排风机房设在另一端，排风机也可做事故后的管廊电力排风设备。机械通风过程中，室外空气会通过进风口向管廊中进入，顺着管廊流向排风口，并通过排风机向室外排出。为确保事故后电力舱能够将有害气体排出，需要将电动风阀创建在排风系统支管中，也就是说，在事故发生后，电力舱排风过程中，应关闭其它舱的排风支管风阀，以达到电力舱排风量增加的目的。
2.2防火分隔设计
依照《城市综合管廊工程设计规范》，天然气容纳电力电缆舱与管道舱每隔间距200米所用耐火极限超过3.0h不燃性墙体实施防火隔离。而本运河地下综合管廊通风系统中的电力舱、天然气舱所划防火分区各有64个。
2.3通风系统自动控制
该运河地下管廊通风主要有事故后通风工况、平时通风工况两种，风机所用控制方式有探测器自动控制、就地控制以及远程控制。（1）平时通风工况控制方式。选择温控、定时控相结合的通风系统控制方式，将气体浓度探测器、温度探测器设置于管廊中，在空气中氧气含量比较低或者温度比较高的情况下，检测探测器就会有报警信号发出，并将该段排风机气动，实现气体的强制性更换，确保管廊工况能够实现正常运行。如果需要在管廊中对设备进行检修或者巡视，则要将通风设备提前打开，得到充分的换气后，工作人员才能进管廊。（2）事故后的电力舱通风工况。在电力舱防火分区事故发生过程中，需要暂停运行防火分区排风机，并控制或者关闭电力舱进、排风口电动风阀，保证电力舱处于封闭状态。在事故确认后，将电力舱排风支管、排风机以及电动风阀打开，以达到通风效果，并且将其他舱电动风阀关闭，提升电力舱排风量，以达到系统工况控制的目的。
3.总结
城市综合管廊通风系统能够为管廊维护人员与救灾人员人身安全提供重要保障，系统设计合理、科学与否，运行安全、稳定与否，对人员安全具有决定性作用，而且是确保管廊管线正常运行的重中之重。本研究中的工程综合管廊通风系统设计如下：（1）在考虑运行费用、土建以及设备投资等因素后，确定综合管廊通风方式可行性，通常选择机械排风与自然进风等常规方式；（2）管廊通风系统设计需要与消防设计相结合，若存在气体灭火系统，必须依照要求对风口关断风阀进行设置，从而形成封闭性空间，保证气体灭火系统可以实现正常运转；（3）设计综合管廊通风系统时应该有效控制噪声，对于通风机房必须将相关消声设计工作做好；（4）管廊通风口需要实现景观化设计，保证综合管廊在符合要求基础上，实现周边景观统一、和谐的效果。
参考文献：
[1]李海新, 张琪. 综合管廊通风系统设计探讨[J]. 山西建筑, 2015, v.41(34):137-138.
[2]蔡昊. 城市综合管廊通风系统设计刍议[J]. 山西建筑(15期):116-117.
[3]何才君. 城市综合管廊通风系统设计的探讨[J]. 冶金丛刊, 2018, 000(004):P.201-202.
[4]娄佳濯, 吴小冬. 市政综合管廊通风系统的设计原则与要点[J]. 江西建材, 2017(3):88-89.