摘要：工業建筑中工藝管線繁多，要求嚴格布置復雜，因此管溝、管廊在工藝設計時的作用就更加重要。管溝、管廊能夠敷設很多管線，同時也便于生產使用過程中對工藝管線的檢修維護，是保障生產線安全生產的前提條件。所以在管溝、管廊設計過程中應根據實際使用情況合理準確地確定其型式、設置位置、尺寸，合理布置管線，同時完善其附屬設施，以便最大限度滿足生產需要。
　　關鍵詞：管溝，管廊，工藝管線，型式，管道布置，輔助設施。
　　隨著城市化的不斷深入，工業也隨之迅猛發展。現代工業的特點對工業建筑的工藝要求也越來越高。給排水管溝、管廊在工業建筑中成為其不可缺少的輔助設施。合理安排好管溝、管廊的型式、平面位置、管線布置及其輔助設施的布置對整個建筑設計乃至其將來的生產使用非常重要。以下以本人參與設計的廣州科學城某電子廠房為例，對管溝、管廊設計進行基本的介紹及分析。
　　該項目位于廣州開發區科學城開泰大道以南，科豐路以東，廠區占地面積為127714m2。主要從事電子產品和電子材料的研發、生產等。其生產過程中涉及開料、顯影蝕刻、棕化、減銅蝕銅、化學沉銅、全板電鍍、圖形電鍍、化學沉金、酸洗等一系列的工序，工藝給水、排水的要求非常高，給排水管線眾多，其中排水管線按工藝要求分類達19種（高濃度酸性廢水、顯影褪膜廢液、有機廢水、重金屬廢水、化學銅廢液、含錫廢液、含金廢液等……），工藝給水管線按水質及使用要求分為4類（生產給水管、中水回用管、DI純水、RO純水），其余相關專業及工藝管線如電纜母線及橋架、壓縮空氣管、風管、消火栓管、噴淋管、空調冷凍水管、工藝給藥管等。如此繁多管線只有合理布置在管溝、管廊中，才能滿足生產工藝的要求。
　　一、管溝、管廊的型式的選擇。該廠房生產工藝管線眾多，且各類管線使用頻率高，因此必須考慮維護檢修。主管溝、管廊設計中均采用可通行的型式。其中首層埋地管溝全用于敷設工藝排水管線，管溝結構型式采用現澆鋼筋混凝土結構；建筑內的管廊敷設給排水支管、工藝支管及相關專業管線，頂板、底板結構型式采用鋼筋混凝土，墻壁材料同建筑墻體。埋地管溝型式設計時參照熱力管道地溝的做法，主管溝采用全通行型式管溝，室外支管溝及室內支管溝采用半通行及不通行地溝。各種管溝型式的具體設計原則：①通行地溝凈高不低于1.8m，通道寬度不小于0.7m。②半通行地溝一般凈高為1．2～1．4m，通道凈寬0．5～0．6m，長度超過60m應設檢修出入口。③不通行地溝主要敷設管道數量少、管徑較小、距離較短，以及維修工作量不大的管線，地溝內管道一般采用單排水平敷設。
　　二、管溝、管廊的平面位置的設置。該項目主廠房高3層，占地面積約36500m2，建筑面積106224m2，建筑平面形狀為矩形，建筑中央設有庭院做消防車道及回車場。室外管溝及室內管廊平面位置的設置時首先考慮設置在靠近主要的生產給水、排水區域，因此在該廠房每層的內走廊上方設置環形管廊，并分段設置排水豎井，便于將室內排水管線接至室外主管溝；室外埋地的主排水管溝設置時考慮最短距離排入污水處理站，故在建筑中央的內庭院呈水平直線設置，坡向廠房首層的污水處理站，在主管溝沿線設支管溝分段接入，具體位置詳見“管溝、管廊位置示意圖
　　三、管溝、管廊尺寸的確定。管溝、管廊尺寸主要根據管溝管廊內管線數量、布置確定。

  尺寸設置主要考慮滿足管道敷設要求、日常檢修維護及通行要求，同時考慮其造價，做到合理、經濟。該廠房設計時管溝斷面凈空尺寸見管溝剖面示意圖BxH為2.6mx1.8m；每層的管廊斷面尺寸見圖管廊剖面示意圖BxH均為3.15mx2.5m；
　　四、管溝、管廊內的管道布置。管溝、管廊設計最主要的工作是如何合理敷設好管溝、管廊內的管道。管溝主要敷設排水管線，因此管溝底的坡度與管道坡度相同，該廠房管溝坡度i=0.005，同時管道布置需滿足安裝及日常維護要求。管溝內管道敷設的排水管線按工藝要求有19種，管徑De300～De110，同時考慮預留1~2條備用管道的位置，由于該廠房管溝為通行管溝，且管道數量多，管道布置按中間及兩側敷設成三列，每列之間預留人行通道0.7m，中間位置的管線支架采用角鋼支設，分4層敷設De110管線，每層敷設2~3根管道，每層之間的距離400mm，可以滿足支管接入主管的管道安裝要求，左右2列管道均靠管溝壁敷設，管架直接由管壁支撐，主管溝起端深度1.8m，末端與污水廠連通深4.0m。半通行支管溝內管道敷設在管溝左右兩側，中間通道寬0.5~0.7m，管溝深1.4m；不通行管溝內管道水平并排敷設。管道布置時大管徑靠里側、下端敷設，小管徑靠外、上端敷設。
　　                  
　　管廊內布置的管線數量眾多，類型多樣。管廊內設置的管線包括工藝給水（共4根，DN200～DN50）、工藝排水（共19根，De200～De75多為De110）、空調冷凍水（6根，DN150~DN250）、壓縮空氣（1根，DN150~DN100）、電纜橋架（約200x1200mm）、消防給水（2根，DN100～DN200）、中央給藥（約8根DN50），風管（1條，約400x1000mm）等。管道布置的原則是大直徑管道靠近管廊兩側布置，小管徑、公用工程管道布置在管廊中間，工藝管道布置在與管廊相連接的設備一側，儀表和電氣電纜槽架、給水管、壓力管線等布置在上層，一般工藝管道、腐蝕性介質管道、低溫管道、重力流管線等布置在下層，同時預留10~20%空間作備用管道位置，管線交錯時壓力管讓無壓管，小管讓大管。根據該廠房的管線數量、分類，進行管線的初步布置，走廊天花與管廊樓板底間敷設檢修幾率相對少的風管、噴淋管道及部分空調冷凍水管；管廊內布置其他給水、工藝排水、壓縮空氣、電纜、消火栓、工藝給藥等管線。根據管線的性質設計時將電纜、壓力管線（壓縮空氣及工藝給水）、工藝給藥布置在管廊上部，空調冷凍水布置在中部，工藝排水管線布置在管廊下端。管道布置時呈三列布置，每列自上而下設3～5層管道，三列間設有2個寬0.65～0.70m檢修通道，由于排水管線較長約100m，敷設管道時須在排水管下方留一定的落差高度便有管道找坡，排水橫管每15m設一清掃口；另外各管道之間、各層管架間須留開管道安裝所需的空間。管廊中間布置的多層管道同樣采用角鋼進行架設，管卡固定管道，選用角鋼時與結構專業進行配合，根據管道滿流時的荷重校核所選的角鋼承重能力，由于該廠房的空調冷凍水管相對較大，設計時采用的角鋼采用角鋼L75x8、L63x5、L50x4等幾種規格。管廊內的管道布置好后在各生產工藝區域進行管線進出、安裝的距離及位置的對比校核，完善管廊內的布置。因此該管廊在設計基本完成時通過建設單位的各個生產部門確認，滿足要求后再作細部設計，避免施工返工。在最終的管廊施工圖設計時根據管道的平面布置的變化分段繪制管廊的剖面詳圖以便于安裝施工。
　　五、管溝、管廊內的附屬設施。管溝、管廊設計時亦須考慮其相應的附屬設施，包括地面排水、內部照明、通風換氣、檢修口設置、消防等。
　　1）排水設施：主管溝內主要敷設排水管線，使用或維修中難免會有跑、冒、滴、漏，因而不能忽視其排水，該管溝總長約180m，分段在管溝底設截水溝，并與集水井相連，共設2道截水溝及集水井，井內設置潛污泵，提升管溝內泄漏的廢液。建筑內的管廊排水分區域設置排水地漏,管廊地面坡向地漏，經排水地漏立管收集后排至首層污水處理站。2）管溝照明：根據檢修要求進行設計，管廊可利用窗適當采光，并適當加設防潮型照明燈。3）通風設施：主管溝為埋地設置，容易在管溝內積聚工藝廢水產生的有害廢氣，因此須進行抽風換氣設計，該管溝設計時考慮到管溝與樓梯間距離近，通過溝側壁開孔設置風井沿樓梯外墻通至廠房天面，并在天面設置抽風機，將溝內廢氣排出，利用管溝進出的檢修口作為進風口。建筑內管廊主要通過設置百葉窗及排氣扇進行通風換氣。4）檢修口。管溝根據內部管道布置及管溝總長設有4個檢修口，每2個并排設置，檢修口正對管溝檢修通道，檢修口設防水、防雨的可開啟蓋板。管廊出入口主要利用樓層樓梯進行設置。5）管廊消防。由于管廊內部布置的管線復雜，如電纜橋架、管道保溫材料等存在火災隱患，故在管廊內設置自動噴水滅火系統，并按距離設置滅火器。
　　通過以上幾方面的分析后進行管溝、管廊設計，能使看似復雜的設計有條不紊地推進，并讓其設計最終滿足建筑的使用要求。全面詳細的工藝條件、數據是管溝、管廊設計的前提，建筑設計各專業的密切配合及使用方與設計方細致的溝通、合作是管溝、管廊設計的關鍵。該廠建成投產2年來運行穩定，暫無管溝、管廊使用或設計不良的反饋意見。總體而言該廠房管溝、管廊設計是比較完善和適用的，不過在建設過程中也存在個別問題：空調冷凍水管道主管較大敷設在走廊天花內，施工困難且對走廊局部天花有影響，主要是設計、施工、監理等單位未能及時溝通解決，因此在以后的設計、建設中總結經驗，避免此類問題的再次出現。
　　綜上所述，工業建筑管溝、管廊的設計應綜合考慮工藝、相關專業等方面的要求，多方溝通，合理設置，細化設計，使管溝、管廊能完美的與建筑結合，使工業生產更為安全穩定。以上觀點為筆者在從事工業建筑設計時對管溝管廊方面的一點體會，歡迎廣大讀者來信探討，不妥之處望廣大讀者指正。
　　參考書籍：
　　1、《工業企業總平面設計規范》GB50187-93
　　2、《建筑給水排水設計規范》GB50015-2003