图文并用说说综合管廊各配套系统那些事

通风系统

       通风系统是管廊的”呼吸系统“，但管廊的通风系统可是跟其他的有大大不同——全方位通风系统。

排风机

       管廊有个特点就是长，所以它的每个通风系统都是分开的，按照防火分区来设置通风分区的原则，一个通风分区分别含有一座送风井和一座排风井。

百叶风口

       新鲜空气由进风百叶自然进入进风井，空气通过防火阀后再进入管廊内部，在管廊内部流动至排风百叶后，在排风机的作用下再排至室外，来完成一次通风系统的循环。

通风系统注意事项：

一、主要设计原则

1、 管廊原则上不考虑采用空调系统，应采用机械通风方式进行通风换气、排除余热，

满足综合管廊工作环境要求。

2、通风系统的设计应保证系统整体的可靠性、安全性。整条管廊按同一时间内发生一

次火灾考虑。

3、 管廊的温度应控制不超过40℃、氧含量不小于19％、换气次数不小于2次/小时。 

4、管廊通风系统应采用沿管廊纵向机械通风方式。

5、 管廊的通风系统应结合管廊各个地面出口的具体情况灵活布置。

6、 通风系统应为管廊内管线提供基本的运行环境和工作环境。当发生火灾时，通风系

统应能迅速关闭以实现窒息灭火，并在灾后进行排风，满足消防的要求。

7、 通风系统设计应在满足运行要求的前提下力求简洁（如风机房的布置、控制模式等），同时系统设计时应采取相应的节能措施。

二、 设计依据、主要技术规范和标准

（1） 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736-2012）； 

（2） 《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）； （3） 《公共建筑节能设计标准》（GB 50189-2005）； 

（4） 《通风机能效限定值及节能评价值》（GB19761-2005）； 

（5） 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；

（6） 《环境空气质量标准》（GB3095-1996）； （7） 《声环境质量标准》（GB3096-2008）；

（8） 《城市综合管廊工程技术规范》（GB50833-2012）； 

（9） 《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）；

（10）《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2002）； 

（11）《暖通空调制图标准》（GB/T50114-2010）；

；

（13）管廊所在地的地方法规和建设方对该工程设计的相关意见和要求。

三、 设计参数及标准

1、管廊内换气次数≥2次/小时；

 2、低压配电房换气次数≥6次/小时；

 3、管廊内空

 4、管廊内空气质量标准 ：空气含氧量≥19％；

 5、风速标准

（1）钢制风管：主风管风速 ≤8 m/s； 

（2）分支风管风速 ≤5 m/s； 

（3）送、排风井混凝土风道风速 ≤6 m/s；

（4）风亭百叶迎面风速 2～4m/s（百叶有效面积70%）； 

（5）管廊内风速 ≤3m/s； 

6、设计安全系数

（1）通风设备风量：k=1.05； 

（2）通风设备风压：k=1.1；

7、噪声标准

（1）管廊内≤80dB(A) ；

（2）室外：通应符合GB3096-2008 《声环境质量标准》中4a类标准。

8、灾后通风设计标准

（1）按整条管廊同一时间内发生一次火灾考虑。

（2）灾后排风风机要求能在280℃下连续有效工作半小时。

（3）通风系统上设置下列两种防火类阀门：电动复位防烟防火阀SFD1（70℃）、电动复位防烟防火阀SFD2（280℃）。

电动复位防烟防火阀SFD1（70℃）功能：温度达到70℃时熔断关闭、手动关闭、24V电信号关闭、电动复位、手动复位、输出开、关信号。设置位置：管廊进风口。

电动复位防烟防火阀（280℃）功能：温度达到280℃时熔断关闭、手动关闭、24V电信号关闭、电动复位、手动复位、输出开、关信号。设置位置：管廊排风口。

四、通风系统风口的设置

根据管廊消防防火门的布置，两个防火门之间作为一个通风区段。管廊每一区段设置自然进风口、机械排风口。进、排风口设置在绿化带中，与景观绿化融为一体。排风机采用方形壁式排风机，安装在排风井的侧壁。进风采用自然进风形式。

五、灾害中对通风系统的要求

根据《城市管廊工程技术规范》相关要求，管廊在发生火灾的情况下通风设施应能自动关闭。因此，管廊在发生火灾的情况下通过控制室自动关闭着火区段的防烟防火阀以及全线

的排风机。当确认火灾已熄灭，启动相应的排风机以及防烟防火阀对着火区段进行灾后排烟、排热，为事故后的管道仓或电力仓创造一个良好的维修工作环境。管道仓与电力仓火灾事故后的通风系统与平时正常工况的通风系统合用。

六、通风系统设备安装要求

1、混凝土风道的通风表面要求在满足通风面积的情况下尽量抹平,保证绝对粗糙度<3mm。设备施工单位应对风道进行检验,如不能满足设计要求,则要对局部进行打磨。

2、设备及风管在支吊装前,其支吊杆及支吊杆架采用膨胀螺栓固定在构筑物上,施工中采用的膨胀螺栓应根据其能承受的负荷认真选用。风管吊杆当风管大边长＜1250时，采用Φ12mm圆钢，当风管大边长≥1250mm时采用Φ14mm圆钢,≥3000mm时采用Φ18mm圆钢。风管吊架间距按不同大边长规格选2000～3000mm,但不得超过3000mm。

3、风管吊架其构造形式由安装单位在确保安全可靠的原则下,根据现场情况,参考国标03K132选定。

4、风管与风管法兰间的垫片不应含有石棉及其他有害成分,且应耐油耐潮耐酸碱腐蚀,普通风管法兰垫片的工作温度不小于70℃。

5、风管安装时应注意风管和配件的可拆卸接口不得装在墙和楼板内,风管的纵向闭合缝必须交错布置,且不得在风管底部,风管安装的水平度允许偏差每米不应大于3mm, 总偏差不应大于20mm。

6、防火阀应按图示位置放置,离墙距离不得大于200mm并设有独立的支吊架,以防止在火灾发生时因风管变形而影响阀门性能。安装防火阀时,就严格按防火有关规程及厂家的产品安装指南进行,其气流方向必须与阀体上标志箭头方向一致，执行器应有检修空间，不得被其他管线及墙体阻挡。在安装防火阀等其他阀体之前，应确保阀体喷涂防锈漆和耐热漆各二遍，涂漆均匀，结合牢固，无漏漆和剥落现象。

7、所有穿越墙及楼板的管道敷设安装后,其孔洞周围采用与墙体耐火等级相同的不燃材料密封。

8、风管的防腐：普通薄钢板在制作咬接风管前，应预涂防锈漆一遍。镀锌钢板对制作中镀锌层破坏处应涂环氧富锌漆两道。普通薄钢板风管内外表面各涂防锈漆两遍，外表面涂面漆两道。

9、所有与设备连接的软接头,包括风机软接头等, 均应就近采用固定支吊托架紧固,防止产生移位。

10、风管施工安装

（1）所有风管的加固应满足《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2002）的4.2.10、4.2.11 等相关条文的规定。

（2）风管制作尺寸的允许偏差:风管的外径或外边长的允许偏差为负偏差,对630mm者偏差值为-1mm；>630mm则为-2mm。

（3）所有设备,管道施工安装要求,本说明未叙及部分按照《通风与空调工程施工质量验收规范 》(GB50243-2002)以及《机械设备安装工程施工及验收通用规范》(GB50231-2009) 等国家相关规范的有关章节执行。

（4）所有设备和管线支吊架均做热镀锌处理后安装，固定用螺栓、螺丝等辅助材料均采用热镀锌。

（5）设备、阀门编号应做统一标识。

（6）所有工序以及各阶段验收和竣工验收均应遵照相关规范和标准进行。

七、 通风系统控制要求

1、正常工况：当管沟内升高到设定温度（如≥38℃），自动开启通风系统排风机；当管沟内降低到设定温度（如≤33℃），排风机停止工作。

2、巡视工况：当工作人员进入综合管沟巡视开始前30分钟保证巡视段通风系统排风机开启。当温度＞28℃或含氧<19%开启排风机；温度≤28℃，风机停机。

3、火灾及灾后工况：当管沟内某段发生火灾时，立即关闭全部风机和着火区段的防烟防火阀。待事故完毕，经人工确认后，开启排风机及已关闭的防烟防火阀，进行灾后通风，排出废气。

八、 环境保护及节能措施

1、通风设备选用低噪音高效率产品，满足节能以及声环境质量标准要求。

2、通风设备通过温感控制其开启或关闭，实现低能耗运行。

消防系统

       大家都知道人体的免疫系统对人体的重要性，能够抵御疾病的入侵。消防系统在管廊内的作用也一样，万一发生了”疾病“——失火了，不管是自救还是他救，都是必不可少的。所以管廊内部设置的灭火器设施，自动灭火系统一应俱全。

灭火器箱

       管廊内均有灭火器箱，而且所有灭火器均设置在明显和便于取用的地方，便于人工灭火。

自动灭火器

       自动灭火系统更为先进。当确认电力管廊某一防火分隔区发生火灾时，由监控中心确认综合管廊内无人，并且确认该防火分区两端的防火门处于关闭状态。待确认后，即刻自动关闭事故发生的通风分区及两侧分区的排风机，连锁关闭排风夹层里面的电动排烟防火阀、进风夹层处的电动防烟防火阀。通风系统自动关闭后，立即启动超细干粉自动灭火系统，对该区域进行窒息灭火。

阻火包： 用于阻火封堵又易作业的膨胀式柔性枕袋状耐火物。

常备消防器材

排水系统

       说到新陈代谢可能大家并不陌生，但是管廊怎么也有代谢系统呢？没想到吧，其实管廊的”代谢系统“就是指排水系统。那么也许会有人疑问，管廊不是四周防水吗，怎么还会需要排水系统呢？

       因为南方空气潮湿，而地下温度又普遍低于地上，所以容易产生凝结水，所以综合管廊的每个舱都有排水沟。

管廊排水泵

       对三舱管廊，水信舱及电力舱合用排水泵井，电力舱排水沟设置管道引至水信舱排水泵井内；对单舱管廊，水信电舱设独立的排水泵井。

监、控系统

       神经系统可是用来控制人体各种活动的，管廊也有神经系统？答案是不仅有而且非常完整。

       管廊的弱电控制系统就是”神经系统“，包含了环境与设备监控系统、通风设备控制系统、排水设备控制系统、安全防范系统、电话（语音）通信系统、火灾自动报警系统、井盖监控系统、电力监控系统、网络系统等。

监控系统

       管廊内安装有普通网络红外枪式摄像机，当有人非法进入时，可通过视频系统进行定位确认。

巡视定点装置

内部电话装置

智能检测系统

实现的功能

视频监控

安全防范

通信广播

人员管理

火灾报警

       如果有一些想靠偷井盖来发家致富的有心人瞅准了管廊，想着这里这么多井盖，随随便便不就得手了？

管廊的每个防火分区内都设置有2--3 处（间距约80米）的通信点，综合管廊对外的电力检查井、出线节点处等出地面井盖均采用具有监测功能的井盖，这些井盖也都是采用先进的传感技术、单片机技术和通讯技术，具有井盖智能锁具和中心监控系统。系统能够实时跟踪井盖状态，对非法破坏和施工能够及时发现和定位，并及时将信息下发到责任人，可能井盖还没有打开，警察叔叔就站在他的身后了。

供电系统

       血液作为人体各器官活动的动力源，不可或缺。电力系统作为供给管廊动力也是同等重要。

箱式变电站

电力系统

       作为电力系统重要组成部分肯定少不了照明系统和检修插座系统，管廊内照明系统采用智能控制系统，综合管廊每个防火分区的进排风井人员进出口处均设置该防火分区照明灯具的控制开关。

以往设计原则考虑综合管廊及其控制中心整体为单一用户，申请一路或两路高压电源，采用树干式配电方式为综合管廊沿途各分变电所箱变供电。分变电所箱变按辖区（一般为6 ~ 8个防火分区）某防火分区发生水管爆管事故抢修工况设计，此时箱变负载主要包括单一防火分区的照明、排水泵、风机、抢修用电工具等。箱变日常特别是秋冬季负载荷较低，接近空载运行，运行效率较低。

考虑综合管廊负荷较小，笔者建议取消各分变电所箱变，改由城市低压电网多点供电，分别在原箱变处设置0. 4 kV用户接入点，就近取电。建设单位可与供电部门协商申请多电源入户的方案。当地供电部门允许时，亦可考虑向相应道路路灯配电箱就近取电。

上述方案优点是可解决管廊箱变平时负载率低，效率低下的问题。另外，取消箱变后分变电所节点亦可取消，简化结构。缺点是电源申请涉及部门较多，协调工作量较大。

综合管廊非消防动力设备中包括排烟风机、排水泵、检修插座箱、电力井盖等，均具有容量较小，较为分散的特点。单一防火分区目前考虑对各类设备采用各自不同回路的预分支电缆线路树干式供电，供电线路较长，电缆线路利用率较低。另外，为管廊服务的自用电缆线路往往需占用一到两层电缆支架，考虑综合管廊的资金回收主要来源于仓位出租，此配电结构的整体经济性有待提高。

管廊内非消防动力设备负荷分级相同，笔者建议不再区分设备类型，对于每个防火分区以投料口为界，两侧各设一个预分支电缆馈电回路，对以上设备统一树干式供电。或按防火分区分段设置通长配电母线（每个防火分区以投料口为界两侧各设一段），提供配电主干路由。管廊内所有非消防用电设备由配电母线统一供电。

采用预分支电缆统一配电可大幅减少配电电缆数量，紧凑布局，节约管廊仓位。其经济性优势明显。

主干路由采用封闭母线的配电结构与预分支电缆统一供电相似，但刚性母线的施工安装难于柔性电缆。此方式经济性介于预分支电缆统一供电与传统配电结构之间。

综合管廊自用电缆平时负载率低，电缆线路接近空载运行。在无法实现将长距离综合管廊分段划分，多点就近申请低压电源分散供电时，往往需要集中配电。管廊正常运行时，较长的自用高低压电缆电容电流较大，存在容性无功倒送的情况。

以某采用10 kV电源供电的长约8 km综合管廊为例，电缆线路的单相电容电流可按下式估算：

I_C = 0. 1 U_r l ≈ 8 A（6）

其中：U_r 为线路额定线电压，kV，l 为电缆线路长度，km。

容性无功功率为：

如不采取电容电流补偿措施，综合管廊管理单位可能因管廊长期运行在容性无功过剩的情况下，功率因数不达标而受罚。因此，笔者建议在10 kV母线上集中设置并联电抗器，补偿母线上过大的容性无功。