城市综合管廊内热力管道和污水管道布置位置探讨

李大平

【摘 要】《城市综合管廊工程技术规范》对纳入综合管廊内的各种市政管线在廊内的布置位置及方式提出了建议和要求.以山西省科技创新城综合管廊工程为例,结合项目的实际情况,通过对比分析,对综合管廊内热力和污水管线的布置位置进行探讨,提出了热力和污水管线在综合管廊内的另一种布置方案,并分析了其可行性和合理性.

【期刊名称】《山西建筑》 【年(卷),期】2019(045)006 【总页数】2页(P100-101)

【关键词】综合管廊;热力管道;污水管道;管道布置 【作 者】李大平

【作者单位】太原市建筑设计研究院,山西太原030001 【正文语种】中 文 【中图分类】TU990.3

综合管廊是建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构建筑物及附属设施[1]。近几年来，随着国家在、资金、技术等方面对综合管廊建设的大力支持，综合管廊建设进入了高速发展期。尤其是2015年5月，住建部和质监总局联合发布的GB 50838—2015城市综合管廊工程技术规范，为综合管廊的设计及施工提

供了技术支持和理论依据。规范对廊内热力和污水管线的布置位置提出了相应的要求：给水管道与热力管道同侧布置时，给水管道宜布置在热力管道下方；污水纳入综合管廊应采用管道排水方式，污水管道宜设置在综合管廊的底部[1]。但是，针对不同项目的实际情况，廊内热力和污水管线的布置位置的合理性还有待商榷。以下结合山西省科技创新城综合管廊工程，对廊内热力和污水管线的布置位置进行探讨。 1 工程概况

山西省科技创新城地下综合管廊(一期工程)总长8.77 km，其中化章街管廊长5.27 km，综合通道管廊长3.50 km。本项目目前已开始施工，预计2018年10月投入使用。入廊管线包含给水管道、再生水管道、热力管道、燃气管道、污水管道、电力电缆、通信缆线。综合管廊断面在设计时，在满足各类管线安装、检修、维护作业所需要的空间要求的前提下，尽量使管线布置紧凑，减小断面尺寸，节约投资。根据项目实际情况，只有在化章街西段约3.50 km长的管廊内有污水次干管纳入，本文着重探讨此段管廊内的热力和污水管线的布置，其他段本文从略。此段管廊典型断面见图1。

2 管线布置位置设计 2.1 热力管道

廊内热力管道管径大，输送介质为130 ℃/70 ℃的热水，管道应力大，固定难度较大，在管道位置布置时，应优先考虑。设计中采用支墩方式固定，支墩与管廊底部连成一体，并在横向加槽钢固定。若将热力管道置于给水管道上方，采用支架架空敷设，管道支架设计和施工难度大，且后期管道运行安全隐患大，并有过因热力管道伸缩器安装错误，造成架空热力管道支架变形，管道破裂的先例。而给水和中水管道管径小，输送介质温度恒定，管道应力小，管道固定相对简单，可在管廊上

部架空敷设。所以，在本设计中将给水管道布置在热力管道的上方。

规范提出，给水管道宜布置在热力管道下方，是基于热力管道散热会对给水管道内水温产生影响，从而影响给水水质。设计中，热力管道采用预制聚氨酯硬质泡沫塑料保温，管道阀门及附件采用局部保温措施。保温层表面温度不超过35 ℃，采暖期廊内环境温度不超过38 ℃，当廊内环境温度超过38 ℃时，通风系统自动启动，将舱内保持在38 ℃以下。热力管道主要以热辐射和热对流对给水管道造成水温上升的影响，其温度上升值可计算得出。计算时，假设给水管道周围环境温度为38 ℃，管内水温为15 ℃，球墨铸铁管的导热系数约45 W/(m·K)～90 W/(m·K)，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)[2]，估算出DN500的给水管在水热舱内流过1 km后，水温升高约0.03 ℃。因此，可以确定，给水管与热力管道同舱布置时，热力管道散热对给水管道内水温和管道本身热胀冷缩的影响甚微，给水管道设于热力管道上方或下方，可根据项目的实际情况而定，不必苛求。同时，有研究表明，给水管网环境温度从10 ℃到30 ℃变化时，随着环境温度的升高，浊度,和余氯的数值变化很小，细菌总数数值变化较大，但均未超出安全用水卫生标准[3]。且GB 5749—2006生活饮用水卫生标准对饮用水水温也没有提出明确的要求，水温波动2 ℃～3 ℃，对居民的使用不会造成任何影响。所以，笔者认为，针对项目的实际情况，给水管道布置在热力管道的上方，也具有其可行性。 2.2 污水管道

为了满足管廊本身的功能需求和管廊上方雨水支管的横穿，管廊埋深介于8.55 m～9.21 m之间(管廊高度为4.95 m)，为了满足污水支管顺利接入和廊内污水次干管与下游污水干管的衔接，廊内污水次干管埋深介于5.292 m～6.450 m之间，管廊的设计埋设和污水次干管的设计埋深决定了廊内污水管道必须设置在管廊上部，才能满足上述要求。若按照规范要求，将污水管道布置于管廊底部，则需加大管廊断面宽度，降低管廊净高，通过方案比较，此方案在技术上可行，但经济上不是最

优。

针对于本项目，污水管道布置于管廊上部，具有其合理性，可以从以下几个方面来分析:

1)在竖向上能满足与下游管线的连接。如将污水管道布置于管廊下部，污水支管可采用跌水接入次干管，但次干管接入的下游干管埋深将加大。

2)便于污水支管的接入。设计中，污水支管通过检查井在管廊侧壁接入，接入次干管前，在管廊外设沉泥井。接入点设计见图2。如将污水管布置于水热舱下部，污水支管、污水检查井、污水沉泥井的埋深都将增加。

3)断面各管线布置更紧凑。设计中将污水管道布置于管廊上部，热力管道的上方，可合理利用廊内空间，如将污水管道设于管廊下部，由于沿线有污水支管的接入和按规范要求设置的检查井，污水管道上方将无法再布置其他管线，廊内将有1/4的空间白白浪费。

4)污水管道布置在管廊上部，位于其他管线之上，即使污水管道破裂或管道接口处有渗漏，管道周围没有介质的传导，且各管道之间有一定的间距，渗漏污水也不会对水热舱内其他管线造成污染，尤其是对给水管道没有污染的可能。

5)污水管道在廊内架空安装，对管道的材质和施工提出了更高的要求，但是，即使管道有渗漏，也比较直观，可及时修补，同时，廊内设置的排水系统可保证渗漏的污水会及时排除，通风和监控系统可保证有害气体会及时排除，保障入廊检修人员的人身安全。

可见，将污水管道设置在综合管廊的上部也是合理可行的。 3 结语

本文结合工程案例，对综合管廊内热力和污水管线的设计思路进行了总结，提出了给水管道布置在热力管道上方、污水管道设置在综合管廊的上部的设计方案，为其

他城市综合管廊的设计和建设提供参考。 参考文献:

【相关文献】

[1] GB 50838—2015,城市综合管廊工程技术规范[S].

[2] 陆耀庆.供热空调设计手册(第2册)[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[3] 丛 乐.给水管网水力运行参数及温度对水质影响的实验研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学硕士学位论文，2011.