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摘要：城市地下综合管廊建设目前已经进入快速发展时期，随着其应用范围的不断提高，纳入管线类型不断增多，内部结构不断复杂，对于通风设计要求不断提高，本文通过对相关工程的实际建设原则出发，简略探讨各种通风控制方式之间的异同，以供同业者参考。
关键词：城市地下综合管廊；通风系统；系统控制
城市地下综合管廊建设工作推行数年来，已经有相当一部分工程开始投入应用之中，在工程开展较为完善的区域，不仅为城市交通状况的改善提供了方便，还方便了电力、通信、燃气和给排水等基础设施维护和检修工作，为提升城市综合承载能力做出了巨大的贡献。但由于地下综合管廊具有集约化设计的特点，各种市政基础设施对运行环境具有不同的要求，因此做好其通风系统的设计具有重要的意义。
1、通风系统设计的原则
1.1 适宜性原则
在进行地下综合管廊通风系统设计时，要根据管廊设计要求和容纳市政项目的不同，采用最为合适的通风方式，在满足规范要求的基础上尽量降低建设成本，关于具体的通风方式，将会在下文予以具体说明。
1.2 科学性原则
在地下综合管廊的正常使用和发生意外的情形下，对于通风系统的换气次数和运行状况有着明确的要求，因此在设计过程中必须综合考虑各方面的因素，并对设计需求的各方面数据进行严格测量和计算，确保其设计的科学性。
1.3 环保性原则
在设计地下综合管廊通风系统时，必须确保相应的设计和材料设备达到环保要求。首先在设计上要能确保方案达到国家的相关标准和规范要求，其次要确保使用的材料能够适应周边环境运行的需要，尤其是在混凝土和砌体材料的选择，要能够符合规范的具体要求。
2、通风方式分类及其优缺点对比
按照规范的相关规定，地下综合管廊的通风分为进风系统和排风系统两个组成部分，每一系统的作用方式又分为自然作用和机械作用两种方式。其组合起来可以分为四种组合情形，其具体的优缺点对比如表1所示。
表1 地下综合管廊通风组合方式对比
地下综合管理通风系统设计的目的是为了确保管廊运行过程中的空气流通更新速度和温度、湿度数据能够满足不同市政基础设施的运行要求，由于地下综合管廊在设计初始所容纳的市政基础设施类型有所不同，其所选取的组合方式也有所不同[1]。同时还要能够满足在正常巡检过程中人员在进入管廊内部时能够有足够的安全保障。为了使通风系统的设计能够符合规范要求，符合相关的设计原则，在设计过程中首先要确认管廊工程接入的市政基础设施项目。根据规范的一般要求，大多数地下综合管廊的通风方式需要选择自然进风和机械排风相结合的方式，对于接入天然气管道舱和含有污水管道的舱室，则必须采用机械进风、机械排风的通风方式，以便满足其运行的需要。在遵循一般规范的同时，还需要根据电力、供热、给水等方面的具体需要来进行选择，以便使设计方案更加科学。
3、通风系统的设备组成及其布置要求
综合管廊通风系统的正常运行主要依赖于几个方面的设备设施：风机、防火阀、止回阀和百叶等。在进行风机的选择时，尽量选择双速风机，在正常情况下保持低速运行的状态，而在出现事故或者火灾的情形下，要能够确保风机在280℃的环境中保持高速运行时间不少于0.5h，以使综合管廊在灭火工作完成后及时有效的进行排烟处理。在排风管上应当合理设置全自动的防火阀和止回阀，以防止各舱室之间相互影响，并减少室外环境所造成的影响[2]。对于天然气舱室，无论是风机设备还是风阀等设施，均应达到防爆要求。对于综合管廊出口风亭和百叶的设计，要综合考虑噪音、道路景观、雨水等方面的影响，按照规范要求进行设计，天然气舱的排风口与其他舱室的排风口、进风口、周边建筑物之间的间距要达到10m以上，同时设立安全警示标志。
4、通风系统的控制方式
随着计算机和智能化应用水平的不断提高，在综合管廊通风系统的设计中，必须加入相应的感应设备，通过采集舱室内的各种环境数据，对管廊内部的运行状况进行实时监控，及时启动对应的通风模式，减少因运行故障带来的损失。
4.1 高温报警通风
按照规范要求，在管廊内部温度超出40℃时，必须开启排风机，确保管廊内部的环境达到通风要求。为达到这一规范要求，必须合理设置温控监测设备，在一般情形下，可以设定当综合管廊内的空气监测温度超过38℃的情形下，自动开启通风设施，将余热进行排出，当空气监测温度低于35℃时，根据管廊内部运行的情形，人工选择通风系统开启或关闭的状态[3]。
4.2 巡检通风
综合管廊内部的日常巡检工作是确保管廊内部的市政设施正常运行的关键环节，在进行巡检过程中，不仅要确保管廊内部的温度达到适宜的状态，同时还要确保氧气含量在安全的范围之内，在一般情形下，缺氧和富氧的报警值要保持在19.5%—23.5%之间，这样才能确保巡检工作人员的安全。巡检通风是综合管廊运行过程中最容易出现问题的方面，因此在设计过程中必须提高相应的科技应用水平，将自动化控制与人工控制科学结合在一起，防止意外事件的发生。
4.3 天然气舱室事故通风
天然气舱室在综合管廊内必须设置为单独舱室，与其他市政设施之间保持相应的隔绝状态。由于其在发生泄漏的状态下不易进行扩散，从而具有较强的危险性，正常情形下，当天然气泄漏的浓度在局部达到20%（体积分数）时，要自动开启机械通风系统进行强制通风，同时确保排风口风亭和百叶保持正常运行，并及时发出警报，在浓度降低到安全水平时第一时间开展维护工作。
4.4 电力舱室火灾后通风
电力舱室内的输电线路电压等级比较高，对于运行的安全性和稳定性都有着较高的要求，在其发生火灾的情况下不能直接开启通风系统，而是要按照相关流程进行科学的操作：如果确认电力舱室的某一防火分区发生火灾，首先要由综合管廊的监控中心确认管廊内部是否有人活动，同时查看防火分区两端防火门的开闭状态。在确认管廊内部没有人活动并且防火门正常关闭的情况下，迅速关闭所有运行中的通风系统并同步开启电力舱室的灭火系统进行灭火工作。在灭火工作完成0.5h后，最大限度的开启通风系统，将综合管廊内部的烟雾完全排出，为后期检修工作奠定基础。
5、结束语
综合管廊的通风系统与传统的民用建筑之间的要求有所区别，其设计目标主要是出于保护市政设施运行的安全，同时又要能够确保在出现意外的情形下进行科学合理的运行。因此在其设计过程中除了参照《城市综合管廊工程技术规范》（GB50838-2015）之外，还要合理参照其他的建设规范，以使其设计方案能够在满足适宜性、科学性、环保性原则的基础上，能够为城市基础设施建设贡献更大的力量。
参考文献
[1]林欣欣.综合管廊通风设计实例及问题探讨[J].建筑热能通风空调,2019,38(05):80-82+85.
[2]张大为,戴春琴.综合管廊监控报警及供配电系统设计中问题的分析[J].市政技术,2019,37(03):188-191.
[3]韦岩,谢安生,洪梦华.综合管廊电缆舱断面高宽比对火灾和排烟的影响[J].工业安全与环保,2019,45(04):63-66.
论文作者:孙煜琨
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第08期
论文发表时间:2019/7/15
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