汪 奇， 谷學偉

(中機國際工程設計研究院有限責任公司華東分院，江蘇南京210023)

1 概述

隨著經濟的快速發(fā)展、城市居民對生活質量要求的提高，融合商業(yè)零售、商務辦公、酒店餐飲、公寓住宅、綜合娛樂功能于一體的城市綜合體項目不斷在各大城市涌現(xiàn)。綜合體中的酒店餐飲、公寓住宅及供暖鍋爐都離不開天然氣的供應，這類商業(yè)綜合體復雜的建筑形態(tài)、用氣點眾多且分散等特點對配套的天然氣供應設計提出了更高的要求。本文主要以酒店餐飲和鍋爐使用管道天然氣為對象，來討論城市商業(yè)綜合體天然氣供應的設計思路。

2 設計依據(jù)

① GB 50028—2006《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》。

② GB 50016—2014《建設設計防火規(guī)范》第5.4.12條：關于燃氣鍋爐房配套要求；第6.1.5條：關于可燃氣體管道嚴禁穿過防火墻的要求；第6.4.1條：關于封閉樓梯間、防煙樓梯間及其前室內禁止穿過或設置可燃氣體管道，敞開樓梯間內不應設置可燃氣體管道等要求。

③ 《關于加強超大城市綜合體消防安全工作的指導意見》公安部(2016)113號第四條：嚴格防火分隔措施中要求餐飲場所的食品加工區(qū)的明火部位應靠外墻設置，并應與其他部位進行防火分隔；第八條：督促落實重點管控措施中要求餐飲場所嚴禁使用液化石油氣，設置在地下的餐飲場所嚴禁使用燃氣，餐飲場所使用可燃氣體作為燃料時，可燃氣體燃料必須采用管道供氣，其油煙罩及烹飪部位應設置能聯(lián)動自動切斷燃氣輸送管道的自動滅火裝置，建筑內的敞開式食品加工區(qū)必須使用電加熱設施，嚴禁在用餐場所使用明火。

④ 國務院安全生產委員會關于深刻吸取天津港“8·12”特別重大事故教訓集中開展危險化學品安全專項整治的通知(安委〔2016〕4號)第四條：開展危險化學品使用環(huán)節(jié)安全整治，要求嚴禁餐飲經營單位在用餐區(qū)使用燃氣灶具。

3 城市商業(yè)綜合體用氣特點

① 用氣壓力不一致

城市商業(yè)綜合體內主要用氣點為餐飲廚房用氣及供暖鍋爐用氣，前者用氣點分散，用氣量分布不均勻，用氣總量大，需要對每個餐飲商鋪單獨進行計量；后者用氣點位置多在地下室鍋爐房，用氣量中等，可以設置總計量；另外因兩者用氣壓力不一致，需要分別設置燃氣調壓裝置[1]。

② 營銷模式不一樣

城市商業(yè)綜合體內商鋪的營銷模式不一樣，一種為建設單位自持商鋪租賃給商鋪業(yè)主使用，一種為對外銷售型商鋪。前者產權屬于建設單位所有，一般情況下，根據(jù)建設單位前期規(guī)劃用氣點及用氣量整體對燃氣管道及計量設備進行配套；后者產權為購買者所有，前期對商鋪的商業(yè)形態(tài)沒有準確的規(guī)劃，僅根據(jù)用氣量規(guī)劃對商鋪進行燃氣管道預留，后期再根據(jù)實際情況進行燃氣管道及設備的配套。

③ 商鋪用氣量規(guī)劃不確定

對于自持類商鋪，一般根據(jù)建設單位的商業(yè)布置及招商情況，分析各間餐飲類商鋪廚房用氣量情況，對于一些連鎖類餐飲或招商確定的餐飲，用氣量規(guī)模都很好確定，余下不確定的餐飲應根據(jù)廚房面積及商鋪營業(yè)面積進行用氣量規(guī)劃。對于銷售類商鋪，一般只能根據(jù)商鋪營業(yè)面積進行用氣量規(guī)劃。結合目前已建成的城市商業(yè)綜合體運行情況來看，此處用氣量規(guī)劃與實際用氣量還是有很大出入，因為前期建設單位不能確定這類商鋪的商業(yè)形態(tài)，為了營銷方便對外宣傳都是每間商鋪配套燃氣接口，然而實際商鋪餐飲類的占比還是偏小，這樣導致用氣量規(guī)劃偏大，前期燃氣管道投資偏大。

4 設計思路和設計要點

① 城市商業(yè)綜合體燃氣設計思路

城市商業(yè)綜合體燃氣設計思路見圖1。

圖1 城市商業(yè)綜合體燃氣設計思路

② 鍋爐用氣設計要點

一般綜合體內鍋爐設置在地下室鍋爐房內，用氣鍋爐一般為常壓真空熱水鍋爐。燃氣調壓計量設備優(yōu)先選用調壓計量柜，室外落地安裝，距建(構)筑物的距離須滿足GB 50028—2006《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》(以下簡稱GB 50028—2006)中表6.6.3的要求。調壓器出口后的管道應有足夠的長度，并進行管道容積核算，以免鍋爐啟動時瞬間大氣量抽吸引起供氣壓力驟降和緊急切斷時產生過大沖擊效應，影響正常供氣。受鍋爐房內部設備安裝空間影響和考慮安全因素，不推薦將鍋爐調壓器設置在地下鍋爐房內。地下鍋爐房都設置有泄爆口，泄爆口一般靠近地上一層外墻或地上單獨泄爆口井，燃氣管道可以沿泄爆口側墻架設進入地下鍋爐房。每臺鍋爐接口處應設置控制閥門、壓力表、放散管和取樣口，放散管也可沿泄爆口架設至地上調壓柜處放散。當鍋爐房無出地面泄爆口時，應提前與建設單位對接鍋爐供氣方案，推薦在地下鍋爐房側墻預留鋼套管(套管應為兩根，即供氣管及放散管套管)，以便后期燃氣管道穿入。另外應在進入鍋爐房的室外供氣主管上設置緊急自動切斷閥，并與鍋爐房內的燃氣泄漏報警探頭、事故排風風機進行聯(lián)動，報警控制箱應設置在鍋爐房的消防監(jiān)控室或有人值守的值班室內。以調壓計量柜為例的鍋爐供氣燃氣設計方案見圖2，圖中鍋爐供氣管及放散管從泄爆口進出，在供氣管道上設置室外總閥及緊急自動切斷閥。

③ 餐飲用氣設計要點

a.調壓設備

因城市商業(yè)綜合體內餐飲用氣點多、用氣點分散且用氣量大，一般采用調壓柜(雙路調壓，一用一備)，優(yōu)先考慮設置在室外能滿足規(guī)范凈距要求的空地上，調壓柜周圍設防護欄或綠籬圍擋，需設置檢修維護的出入口及便道。

b.燃氣管道走向

城市商業(yè)綜合體的建筑形態(tài)一般分為獨棟商業(yè)樓及集中商業(yè)樓。獨棟商業(yè)樓一般為銷售商鋪，集中商業(yè)樓中有餐飲、娛樂、購物、兒童游樂及電影院等，大部分為自持商鋪。

對于獨棟商業(yè)樓，燃氣管道設計方案采用分層架設管道，對建設單位要求預留的商鋪進行管道預留，燃氣管道均采用在商鋪外墻或走廊樓板下架設。當走廊有通風良好的封閉式吊頂，需要在吊頂內架設燃氣管道時，可采取的措施有：燃氣管與其他管線保證足夠的安全凈距，尤其要遠離電力管線，燃氣管道沿線應設置燃氣泄漏報警探頭，并與出地處的緊急自動切斷閥聯(lián)動；宜采用隔板將燃氣管單獨分隔在吊頂內，且燃氣管道下方隔板采用可卸式活動通風鏤空板[2]，此時可取消上述報警探頭。

圖2 鍋爐供氣燃氣設計方案

對于集中商業(yè)樓，燃氣管道一般采用在底層合適位置處將燃氣管引至屋頂，當單根供氣管道管徑偏大時，應分區(qū)域供氣，在屋頂設置供氣主管，再在相應餐飲用氣點上方采用下穿屋頂?shù)姆绞竭M行供氣。當建筑有預留的專門供燃氣管下穿至每層的管道井時，應優(yōu)先采用從管道井下穿，管道井內燃氣管的設計要求應滿足GB 50028—2006中第10.2.27條[3]。當無預留管道井，在條件允許時，可以對屋頂下方的餐飲用氣點分別采用下穿方式供氣，單獨的計量表也可以設置在屋頂上，需要建設單位配套做好屋頂穿孔的防水。如何確定底層引至屋頂?shù)娜細饬⒐芪恢檬窃撛O計思路的一處關鍵點。因建設單位對綜合體整體建筑外觀要求高，一般綜合體建筑外墻多為玻璃幕墻、鋁板裝飾墻、大理石外掛墻面等，燃氣管道管徑過大加上黃色的標志顏色，對整體視覺沖擊很大，這樣留給燃氣管敷設的空間和位置不多。需要設計人員仔細查看建筑設計圖并與建設單位積極溝通尋找合適位置，有時需要建設單位配合修改部分外立面裝飾方案，如把燃氣管道架設地方的鋁板幕墻、外掛大理石墻面改為百葉窗式的管槽，或對敷設燃氣立管處提前由建筑設計預留出凹槽等。另外，綜合體建筑內部防火分區(qū)多，消防疏散通道、樓梯間多，燃氣管道不能敷設或穿過上述區(qū)域，并且燃氣管道應遠離電影院、兒童游樂場所等人員密集區(qū)，應根據(jù)用氣點位置合理布置燃氣管道。此處也要求建設單位在規(guī)劃商業(yè)布局時，應結合公安部(2016)113號文件要求，嚴禁在地下室、用餐區(qū)設置餐飲用氣點，餐飲廚房優(yōu)先考慮設置在外墻處，以便燃氣進入。商業(yè)供氣燃氣設計方案見圖3，圖中供氣管出地后沿外墻至5層屋頂，其中1層、2層為銷售商鋪，采用在走廊布置供氣主管，對每間商鋪進行預留設計；3層、4層為自持餐飲商鋪，供氣管從4層屋頂下穿至每間商鋪，并在屋頂設置每戶的計量表。

c.燃氣管道材質要求及報警系統(tǒng)要求

城市商業(yè)綜合體內的餐飲廚房一般為密閉式，自然通風條件不好，用氣點、用氣設備及燃氣管道應滿足GB 50028—2006中第10.2.23條和第10.5.3條要求。燃氣管道應采用鋼號為20的無縫鋼管或具有同等及以上的性能的鋼管。除閥門、儀表外，均應采用焊接和法蘭連接，應盡量減少焊縫數(shù)量，并對固定焊口進行100%射線照相檢驗、活動焊口進行10%射線照相檢驗。

綜合體每處引入管上應設置手動控制閥及緊急自動切斷閥，緊急自動切斷閥停電時必須處于關閉狀態(tài)，切斷閥須與燃氣泄漏報警探頭和事故排風機進行聯(lián)動。此處聯(lián)動的報警方式設置有如下兩種方案：與該切斷閥下游所有探頭進行聯(lián)動；僅與該切斷閥下游密閉公共區(qū)域架設的燃氣管道的探頭聯(lián)動，下游每家用氣商鋪單獨設置切斷閥并與廚房泄漏報警探頭及報警控制箱單獨聯(lián)動。方案1中只要該路管道沿線有任何一處泄漏或任何一家商鋪廚房泄漏天然氣，緊急自動切斷閥快速切斷該路氣源，方案2中只有密閉的公共區(qū)域內燃氣管道泄漏時才切斷該路氣源。從實際運行反饋的情況看，方案1切斷的影響范圍較大，會影響正常無泄漏的商鋪。方案2

圖3 商業(yè)供氣燃氣設計流程

可避免上述情況出現(xiàn)，但需針對每家用氣商鋪另外設置單獨的切斷閥、探頭和報警控制箱，成本大，報警監(jiān)控系統(tǒng)復雜。兩種方案均滿足規(guī)范中對安全的監(jiān)控要求，結合實際情況，推薦采用方案2。

④ 其他相關要求

當綜合體建筑高度超過24 m，燃氣管道出地處應設置防沉降的措施。建筑內部設置有多處墻面、樓面變形縫，架設的燃氣管需要穿過此類縫隙時，應設置金屬軟管來克服建筑物的不均勻沉降導致的管道變形。沿屋頂和墻面架設的燃氣管應考慮熱補償，其中沿屋頂架設時，還應分段將燃氣管與建筑防雷網可靠搭接，沿墻面架設的燃氣管管徑偏大時，應在底層設置支撐的水泥支墩或在墻面設置可靠的固定支架。