摘 要：基于某项目地下室车库的管综情况，对原常规设计进行了管道综合诊断，并阐述了根据更高的净高要求，对该项目地下室车库管综进行优化的具体思路及设计过程，并总结了常用的优化方法。
关键词：地下室车库；管道综合诊断；设备管综；净高优化
1 工程概况
1.1 项目地下室概况
本项目地下室主要功能为汽车库、非机动车库、设备用房等，建筑面积约5068m2，层高3.6m，其对应地上建筑为三十二层住宅楼。该地下室共有三个防火分区，其中防火分区一、二为机动车库（分区一及分区二局部区域为人防区），防火分区三为非机动车库。
1.2 业主净高要求
地下室风管安装的位置应保证车位上方2.2米，主通道（包括车行道及入户通道）上方2.4米净空高度。应复核风管与电缆桥架、消防管道交叉处的标高以满足规范要求。
2管道综合诊断
2.1 优化前地下室净高情况
优化前，核对结构梁高情况为：人防区为普通梁结构，最大梁高为900mm；非人防区为加腋梁形式，非腋部分最大梁高为800mm，加腋部分局部最大梁高为1100mm。各专业管道布置后最小净高为2.2m，遵循相关规范[2]机动车库内小型车最小净高的规定。
2.2 优化前管道及高度
2.2.1 暖通风管
暖通专业根据防火分区面积（分区一：2851.9m2；分区二：1813.1m2），防火分区一设两个排风兼排烟系统，防火分区二设一个排风兼排烟系统，三个系统出机房主管尺寸均为1600x500mm；防火分区一利用直通室外的车道自然进风，防火分区二设机械进风系统，其出机房主管尺寸为1250x500mm。暖通专业风管顶标高贴主梁底，顶平安装，顶标高距地2.700m。
2.2.2 给排水水管
给排水专业管道主要有：高、中、低区给水管（主管尺寸DN100）、消火栓管（主管尺寸DN150）及喷淋支管（尺寸DN32）。各水管顶标高贴主梁底，顶平安装，顶标高距地2.700m，遇风管局部上弯走梁槽避开。
2.2.3 电气桥架
电气专业仅有一根桥架，尺寸为400x150mm，从变配电间接至电井。桥架顶距梁下200mm安装，遇风管局部上弯走梁槽避开。
2.3 管道诊断及可行性分析
主要针对未达到业主要求的防火分区一、二进行分析，根据层高3600mm及人防区梁高900mm，得到该区域车库净高为3600-900=2700mm，如要达到车行道及入户通道上方净高要求，则这些部位上方最大设备层高为2700-2400=300mm。而暖通专业风管高度为500mm，大于最大设备层高，因此机动车库（防火分区一、二）局部车行道及入户通道上方净高无法达到业主要求。由于暖通专业风管尺寸可调性远大于水电专业管道，而水电专业管道位置可调性大于暖通专业，应根据以上特点灵活调整。
3 管道综合优化分析
3.1 管道综合优化思路
暖通专业由于地下室风管尺寸较大，且覆盖范围较广，在地下室管道综合中，占据重要的地位，管道综合优化应先从暖通专业开始着手。
防火分区一原排风兼排烟系统作用半径较长，且由于车行道的净高要求较高，风机房应与车行道之间有一定空间，使风管出机房后能尽快分流，并尽量将风管布置在车位上方，为满足车行道净高创造有利条件。因此应重新划分防烟分区，调整两个系统的作用范围，具体思路如下：左路排风兼排烟系统机房前一段距离为车位，有条件出机房后立即分流成两个支路。由于风管宽高比不宜过大，以免造成风管阻力过大，根据相关规范及经验数值，风管宽高比不宜大于4，不应大于10，因此将车道上方风管高度控制为200mm。又由于出机房后风管宽度较大，根据相关规范[3]，当通风管道的宽度大于1.2m时，其下方应增设喷头（喷头高度含安装间距约为150mm），此时下方净高只有2700-150-200=2350mm，仍无法满足。故而此时应与结构专业沟通，控制出机房处梁高由900mm减为800mm。右路排风兼排烟风管也是采取机房前尽快分流的原则，由于其机房前为入户通道，需尽快将其通道上方风管高度降为200mm，但机房前方剪力墙较多，因此该系统出机房后分出较大部分分流至防火分区下方区域，且机房前至入户通道间梁高仍需控制在800mm。防火分区二约有1248m2面积的人防区域，原设计仅有一个排风兼排烟系统，由于原风机房在防火分区一端（人防区域），分区中间为进风机房且无条件设置排风机房，排风兼排烟系统作用半径较长。因此于防火分区另一端（非人防区域）增设一个排风机房，即分区二设两个排风兼排烟系统，大大减小了风管主管尺寸。由于优化后风管支路较多，对重新布置后的风系统进行了水力计算。经计算，风机设备满足风系统的风压要求；部分环路不平衡率较大，需增设调节阀。根据暖通专业风管调整，水电专业重新校核管路布置，避免平行主管水平位置重合，遵循“小管让大管，有压让无压”的原则，重点校核净高控制关键位置，注意部分位置喷头对净高的影响。由于变配电房前走道上方有较大暖通风管，电气专业桥架考虑穿梁出机房，以保证通道净高。
3.2 管道综合优化设计
3.2.1 优化设计
根据以上管道综合优化思路分析，具体优化设计如下：1）暖通专业重新调整风管管路布置，风管出机房后尽快分流，并尽量将风管布置在车位上方，控制车行道及入户通道上方风管高度≤200mm。同时复核系统的风压及不平衡率，在适当位置增设调节阀。2）提资结构专业，控制机房前至车行道或入户通道区域梁高≤800mm。3）对于局部为非人防区域的防火分区二，增设一个排风兼排烟系统及机房，减小风管主管尺寸。机房前预留一定空间，避免主管还未分流就经过主要出入口或车行道。4）给排水专业重新校核管路布置，避免平行主管水平位置重合，遵循“小管让大管，有压让无压”的原则。5）电气专业出变配电房桥架穿梁出机房，提资结构专业预留套管。
3.2.2 剖面
各专业调整完后，应对全专业进行叠图，并根据地下室平面特点，重点圈出净高控制关键部位，如：风管主管与车行道或入户通道交叉部位，管道数量过多且净高要求较高部位等，绘制各专业管道交叉剖面，确保各处净高满足甲方要求。
结 论：
综上所述，通过管道综合诊断及分析，可以从各方面对地下室车库管综进行优化，具体方法主要有：调整风管尺寸、增设机房分流、控制结构梁高、避免平行管道重合、管道穿梁等。调整完后还需全专业专业进行叠图，绘制关键部位管综剖面，确保能达到净高要求。最后应根据实际情况对管道进行水力计算，校核设备压力及系统阻力。
参考文献：
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部. GB 50067—2014 汽车库、修车库、停车场设计防火规范[S]. 北京：中国计划出版社，2015.
[2]中华人民共和国住房和城乡建设部. JGJ 100—2015 车库建筑设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2015.
[3]中华人民共和国建设部. GB 50084—2001 自动喷水灭火系统设计规范[S]. 北京：中国计划出版社，2005.
陈辰，李庆平. 基于BIM技术的三维管线综合[J]. 土木建筑工程信息技术，2012，4（3）：83-86