时间：2013-11-29 分类：工业设计
[摘要]管线综合是要合理的利用建设用地，综合确定各种工程管线在地上、地下的空间位置关系，避免工程管线之间及管线于建筑物、构筑物、道路和机械运行之间的矛盾和相互干扰，并为各种管线的敷设提供良好的条件，方便以后的使用和检修。本文浅谈了钢铁厂区管线综合设计中的一些技巧。
[关键词]钢铁厂区 管线综合 设计技巧
中图分类号：V552+.2 文献标识码：A 文章编号：
引言
随着我国经济社会的发展、城镇化建设的不断推进、中央政府对基础设施投资的增加，我国钢铁厂现代化建设取得了重大进展。给水、中水、污水、杂排水、热水、饮用水、采暖、通风、空调、燃气、照明、电话、通讯等，构成了建筑设备工程丰富的内容。因此，在进行建筑设备设计时，各类设备及其相应的管线往往会在平面和立体空间位置上相互挤占、发生冲突，造成建筑空间的混乱或浪费。由于设备的用途及性能不同，施工时间先后有异，各承担施工的单位也有所不同，如果预先不在设计阶段对各项管线进行综合安排，就会给后期的施工安装乃至竣工后的维修和管理工作带来诸多不便，拖延建设进度，浪费资金，影响整个建筑物的正常使用。因此，建筑物管线综合设计是当今建筑设备设计中需认真对待的一个新问题。
1.管线综合设计主要原则
管线综合是将各专业的管线进行总体设计、统一考虑，用最合理、经济、安全、科学的设计方案进行综合布置，因此管线综合设计要遵循以下几点设计原则：(1)满足各专业管线在使用功能上的要求;(2)满足各专业管线相互间在平面位置、竖向交叉时的最小间距要求;在特殊情况不能满足规范要求的距离时必须进行局部特殊处理，必须采取加固措施;(3)条件许可时，车行道下不宜布置管道;条件不允许时，可在车行道下布置雨、污水管;管线布置在车行道下时，管线的覆土深度不小于0.7m;(4)小管径管线避让大管径管线，压力流管线让重力流管线，可弯曲管线让不宜弯曲管线，分支管线让主干管线，拟建管线让已建管线;(5)照明电缆在路灯杆附近就近布置;(6)工程管线在站区内的布置次序，应根据工程管线的性质和埋设深度确定;(7)充分考虑站区的空间位置，通过技术经济比较，确定管线直埋、管沟、高架等方式。
2.布局设计工作中的技巧
2.1平面设计技巧
在管线综合设计时必须满足规范要求。工程管线之间及其与建(构)筑物之间的最小水平净距要符合规范规定。规范中的数据是在分析和研究大量专业规范数据的基础上并兼顾工程管线、井、闸等构筑物尺寸来规定的。当受道路宽度、断面及现状工程管线位置等因素限制难以满足要求时，往往根据实际情况采取安全措施后减小其最小水平净距。在实际操作中，有些管道相互间的影响较小，净距可考虑适当减小。如电力排管与综合信息管廊规范要求净距为0.5m。可在考虑管道维护及检修的基础上，适当减小两种管道间的净距。90年代，弱电管线还没有单独的综合信息管廊时，曾经在电力排管最中间失效的电力排管内穿弱电电缆。热力管与给水管规范要求净距为1.5m，在实际操作中，热力管管材为钢管外套保温管，因此保温性能较以前的管材大大提高，而且给水管现多敷设球墨铸铁管或钢管，热力管与给水管净距适当减小时，仅使给水管内水温略有上升，对管材等并无大的影响，因此在受过道宽度、断面及现状工程管线位置等因素限制时也可考虑适当减小净距。有些管道互相间的影响较大，净距减小可能会引起严重后果的则必须严格遵守规范要求。例如：电力排管与燃气管，电力电缆短路时如果两根管道距离过近，可能点燃燃气管泄漏的积聚在地下的燃气，严重时会引起爆炸。又如给水管道与污水管道，如果管道间净距过小，从污水管渗漏出的污水可能会经给水管接口渗入管道，从而污染了生活用水的水质，这是管线综合设计必须避免出现的情况。另外在设计时要根据拆迁范围线、道路红线、慢车道边线、快车道边线、道路中心线来合理安排管位。通常根据道路的断面形式将电力电缆、综合信息管廊、燃气配气管和给水配水管等尽量敷设在人行道下，将给水输水管、燃气输气管、热力管、雨水管、污水管等敷设在轨道车到上下。布置的次序由道路红线起依次为电力电缆、综合信息管廊、燃气配气、给水配水、热力管、给水输水、雨水管、污水管。
2.2竖向设计技巧
确定地下管线覆土深度一般考虑下列因素：
(1)保证工程管线在荷载作用下不损坏，正常运行。
(2)在严寒、寒冷地区，保证管道内介质不冻结。
(3)满足竖向规划要求，满足与其它管线的最小垂直净距。
我国地域广阔，各地区的气候差异非常大。严寒、寒冷地区的最低气温可达零下几十度，在这样的气候条件下，给水、排水、燃气等管道必须埋设在冻土线以下，以免管道介质冻结。而电力、热力、综合信息管廊等则受冰冻影响较小，可埋设较浅。另外严寒、寒冷地区以外的地区，冻土深度浅，最小覆土只要保证工程管线在荷载作用下不损坏，正常运行就可以了。
管材不同，最小覆土厚度也不同。管材环刚度大的管道最小覆土为0.5～0.6m左右，如钢管、钢塑复合管及现广泛应用于电力排管的CPVC管等。在地下现状管线情况复杂，竖向空间有限，管道从原有管线上方穿越不能满足荷载作用下不损坏时，可局部调整管材，选用高强度管材以减小最小覆土要求或采取保护措施达到要求。#p#分页标题#e#
当工程管线竖向位置发生矛盾时，遵循下列原则：
(1)规划管让现状管。
(2)压力管让重力管。
(3)可弯曲管让不易弯曲管。
(4)支管让干管。
(5)小管径管让大管径管。
现状正在使用的重要管道，是必须要保证其使用功能不受影响的。而压力管比较容易调整管线高程，在与重力管标高冲突时，往往是调整压力管。给水管道、燃气管、热力管很多采用钢管，可在现场焊接安装，相比不易弯曲的电力排管或信息管廊比较容易调整。支管或小管径管道调整标高引起的费用增加及施工难度都比调整干管或大管径标高小，另外，多次调整干管可能引起管道内损失增加。压力管损失增加将降低输送压力，增加运行费用，重力管损失增加将加大下游管道的埋设深度，雨水管自排的情况下甚至影响雨水的排放。当然上述原则也不是绝对的，需要根据实际情况，灵活运用。
3.设备与结构专业间的协调技巧
传统的走管方式是在梁下吊设，当管道多时务必使层高加高。但事实上这些管道是相对集中的，因此使整个楼层层高提高，显然是不经济的。假如在结构设计时，在梁内预埋上金属套管，让一些不太大的管道穿梁敷设。既利用死空间，又省去支吊架，结构上是完全能够承受的。
另外，在走道、门洞上方的梁、板内适当预埋一些套管还有应急之用。对于复杂的建筑物因建设周期长，难免修改或加管，有备用预留洞就主动多了，梁内预留套管，结构可以从配筋上加强，而要在梁内凿洞就犯土建之大忌了。
再者对大空间的结构设计应优先考虑井字梁、宽梁或T型梁设计，避免在大空间内、在某一梁处内形成较高的梁而行成过管的喉口。
4.设备与建筑专业间的协调技巧
4.1.设备主管道井的设置应避免设在中心区。否则辐射状的管子相互交叉，层高就要求高。对于高层建筑，应充分利用好活技术夹层，综合布置管线。主干线最好布置成跑道形式，干管不交叉，支管就容易处理。
4.2.防火分隔要慎重考虑。大型建筑防火分隔是十分重要的，又多设在公共区域，最常见的是防火卷帘，使用防火卷帘，其卷筒、电机需要较大的安装空间，净高一般不小于500mm，卷帘还使吊顶中断，是装潢的一大难点。
5.风管的设计技巧
吊顶高度很大程度上取决于风管的截面尺寸。风管走线不宜太长，否则风管截面大，施工难度大，其他管线也难布置。假如风管走线短，风机就可以小些，这时可选用卧式机组挂装，机房设置就比较灵活。另外，吊顶内的风管敷设还应做到：
(1)尽量根据风量变化变截面，这样便于装潢局部提高吊顶高度。
(2)局部截面改扁，便于穿越喉口。
(3)送风管应设在同一平面内。当布置回风管困难时，可利用吊顶内空间代回风管。
结束语
因此合理布置管线，提高建筑物有效的使用空间，需要有关各专业设计人员熟知各种复杂的管线综合设计技巧。尤其是在钢厂这种使用年限长的重工业建筑中，其质量的保证就显得更加的重要。在建设单位统一协调下，各施工单位、装潢单位最后统一把关，在满足各自的工艺要求下，才能使整个建筑物达到经济合理、卫生舒适的设计要求，并在确保装饰效果的前提下提高吊顶高度，保证建筑物的使用质量。
参考文献
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[4] GB50289-98,城市工程管线综合规划规范[S]
