管線綜合承載方案下的綜合管線設計方案研究

蘇 劼，周 恒，周 爽

（1.無錫地鐵集團，江蘇 無錫 214000；2.廣州地鐵設計研究院股份有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

城市軌道交通具有運量大、效率高、能耗低、集約化、乘坐方便、安全舒適等諸多優點，是解決城市交通擁堵問題、實現城市空間布局調整及城市均衡發展的重要途徑。地鐵車站規模一般分為站廳和站臺兩層，車站密布著大量管線，無論是站臺還是站廳層，大多都需要采用裝修吊頂把管線包的嚴嚴實實，導致每層實際高度只有3m上下，再加上吊頂掛下來的各種指示牌、顯示屏等，空間顯得十分壓抑。

地鐵裝修風格經歷簡單到高檔再到逐漸回歸簡約的過程，經過幾十年的快速發展，地鐵建設者們開始掀起一股復古的風潮，風格上追求簡約、視覺空間更寬敞，比如公共區半裸裝、全裸裝等裝修概念越來越受到推崇。在這種情況下如何高效、美觀整合管線綜合布置和裝修方案，充分挖掘利有限空間的潛力，將管線綜合及支吊架設計與吊頂裝修形式等綜合考慮，整體優化設計，以提高未來地鐵站內空間品質，成為重要的創新方向。

綜合管線設計是各專業管線和設備布置的綜合匯總、設計協調平衡的體現。地鐵車站綜合管線內容信息繁多，涉及專業包括通風空調、給排水、動力照明、通信、信號、綜合監控等十幾個專業[1]。地鐵車站公共區無吊頂裝修方案的應用以及乘客對出行空間要求的提高，對綜合管線的設計提出了更高的要求。目前國內地鐵車站綜合管線結合裸裝方案進行設計的經驗較少，已建成項目存在裸露管線交叉點多，末端設備吊桿繁復，綜合支吊架設計整體性較差、底標高不統一等問題。采用綜合承載方案具有視覺效果整齊美觀、節省造價和方便運營管理維護的優點，可以有效解決上述問題。針對綜合承載方案，本文以標準地鐵站為對象，研究了對應的綜合管線設計方案。

1 設計思路

綜合承載方案是指利用綜合橫擔作為頂部管線的支撐體系的方案。此方案的采用對綜合管線的設計提出了更高的要求。綜合管線設計應遵循合理、經濟、美觀的原則，協調考慮各專業管線布置，合理利用有限空間[2]。此外，綜合管線專業的設計應配合車站整體方案，使管線及末端設備排布規整，以保證美觀效果。為避免管線雜亂和設備吊桿繁多的現象，達到視覺效果統一、整齊的目的，在設置綜合承載系統的區域，即車站公共區，綜合管線設計應采取技術措施，統籌考慮風管、水管、橋架等管線以及燈具、導向標識、攝像頭等末端設備的布置。

2 技術措施

2.1 弱電專業橋架整合

在傳統方案中，通信、信號、火災自動報警系統（FAS）、環境與設備監控系統（BAS）專業分設橋架，橋架數量多，且部分專業橋架尺寸小，常規FAS和BAS橋架尺寸均為200寬×100高，在無吊頂裝修方案中容易顯的凌亂[3]。經研究，上述各專業橋架在車站公共區范圍內整合設置于一路橋架內，不影響功能和使用，并可有效減少車站公共區橋架數量，而且便于車站公共區管線對稱布置，視覺效果整齊美觀[3]。因此在采用綜合承載方案時，可將上述4個專業的管線整合于一路橋架內，橋架整合示意圖如圖1所示。上述4個專業橋架整合后站廳公共區弱電橋架尺寸為600寬×200高，站臺公共區為400寬×200高。

圖1 弱電專業橋架整合

2.2 末端設備整合

地鐵車站公共區末端設備包括攝像頭、揚聲器、導向牌、PIS屏、各類天線等，設備種類、數量多，涉及專業多，每個設備各自設置吊桿容易造成材料浪費、裝修效果受影響等問題，因此末端設備整合是實現地鐵車站公共區綜合管線設計精細化的必要步驟[4]。各設備專業末端設備統籌布置，將設備位置與綜合支吊架結合，利用綜合支吊架進行固定，可以避免公共區上部空間吊桿過多，同時有利于車站綜合管線設計標準化。在設計過程中，各設備專業與綜合管線及綜合支吊架專業設計人員緊密配合，在保證設備專業功能需求的前提下，將末端設備與綜合支吊架設置結合起來，以達到最佳的設計效果。各種末端設備布置要求如下。

2.2.1 廣播揚聲器

（1）揚聲器可通過螺栓和支架安裝在綜合承載系統上，也可安裝在吊頂上。具體安裝方式應根據車站裝修方案確定。

（2）為保證較好的播音效果，公共區廣播揚聲器間距宜控制在4.5~6m之間，并均勻分布。

（3）安裝在綜合承載系統上時，根據支吊架的間距選取合適的安裝間距。

（4）若安裝位置無支吊架（如單柱車站中間梁附近），應考慮結合裝修進行安裝。

（5）揚聲器的末端管線應做好隱蔽。

2.2.2 攝像機

（1）攝像機包括槍式攝像機、球式攝像機和半球式攝像機。

（2）公共區兩側支吊架區域的攝像機應通過專用支架安裝在綜合承載系統上。

（3）安裝支架可吊掛在綜合支吊架的橫擔上，或用螺栓固定在綜合支吊架的立柱上。

（4）安裝支架長度和支撐平臺的水平朝向應在一定范圍內可調。

（5）攝像機底部標高宜控制在2.7m以上。

（6）攝像機的末端管線應做好隱蔽。

2.2.3 乘客信息系統顯示屏

（1）站廳層乘客信息系統顯示屏在每個自動售票區域設置1個，在客服中心處設置1對（背靠背）。

（2）站臺層若采用吊掛式乘客信息系統顯示屏，在站臺層每側站臺宜等距設置3對（背靠背）。

（3）設置在綜合支吊架區域的顯示器，通過安裝支架吊掛在綜合支吊架上。

（4）顯示屏底部標高宜控制在2.3m以上。

（5）顯示屏的末端管線應做好隱蔽。

2.2.4 移動通信天線

（1）移動通信天線可通過螺栓和支架安裝在綜合承載系統上，也可安裝在吊頂上。具體安裝方式應根據車站裝修方案確定。

（2）移動通信天線一般呈“W”形狀分布。安裝在綜合承載系統上時，應根據支吊架的間距選取合適的安裝間距。

（3）若安裝位置無綜合承載系統，應結合裝修進行安裝。

（4）天線的末端管線應做好隱蔽。

2.2.5 輔助設備

（1）輔助設備包括CCTV系統，民用通信系統末端設備所需的電源箱、集線器等設備。

（2）輔助設備應盡可能避免安裝在公共區。確需就近安裝的，通過支架等形式安裝在綜合承載系統上。

（3）輔助設備的末端管線應做好隱蔽。

2.3 統一各專業橋架及管線荷載標準

為促進綜合管線和綜合支吊架設計標準化和精細化，根據相關調研、資料收集，分專業梳理并明確了不同尺寸規格的管線荷載值，形成了標準化文件。各專業管線荷載標準文件節選如表1~表3所示。以此標準指導設計可避免進行綜合支吊架設計時各設備專業的重復提資，有效減少重復工作量，同時可避免各專業在提資時管線荷載數據過度保守的現象。

表1 通風空調專業管線荷載（節選）

表3 動力照明專業管線荷載（節選）

2.4 優化公共區第一跨管線排布

在傳統綜合管線設計方案中，通風空調專業大系統送風管和回排風兼排煙風管在公共區第一跨交叉，風管、橋架、水管在該位置也存在相互交叉[5]。若采用無吊頂裝修方案，管線交叉處標高降低，路徑改變，容易造成空間效果不夠整齊的問題，影響視覺效果和乘客出行體驗。本方案將橫穿車站方向的大系統風管及橋架布置于設備區，避免風管與風管、風管與橋架在公共區交叉。經過優化后，公共區僅有水管橫穿，可以最大程度保證公共區部分空間效果整齊美觀。

3 設計方案

車站公共區管線有公共區送風管、回排風兼排煙風管、動力照明橋架、弱電綜合橋架、空調冷凍水供回水管、給排水管。管線原則上對稱布置于車站軸線兩側。站廳公共區管線平鋪布置，所有管線底標高一致，最大限度利用車站空間，同時便于支吊架統一設置。管線兩側預留足夠的檢修空間以便運營維護[6]。公共區第一跨管線排布優化，避免風管和橋架橫穿。末端設備整合布置于綜合承載系統下部，避免單獨設置吊桿。

表2 給排水及消防專業管線荷載（節選）

優化后的方案具有以下特點。

（1）全部管線布置于綜合承載系統之上，底標高一致。

（2）燈具、導向標識等末端設備結合綜合承載部件布置。

（3）通信、信號、BAS、FAS專業橋架采用合用橋架，減少管線數量。

（4）公共區風管統一寬度，風管變徑采用風管高度變化的方式。

（5）風管和橋架交叉、分支點調整到設備區完成，公共區僅有水管與風管和橋架交叉。

4 結語

隨著軌道交通行業的發展，車站的綜合管線設計要求不斷提高，設計人員應根據與時俱進的發展要求，提高綜合管線的設計水平，在滿足功能要求的前提下，提高車站的裝修、裝飾效果，滿足美觀要求，為乘客提供更好的乘車體驗，為軌道交通建設事業的發展注入活力。

在地鐵車站公共區采用綜合承載方案的前提下，通過采取弱電專業管線合槽、末端設備整合、統一管線荷載標準、優化管線排布等一系列措施，精細化綜合管線設計，可以最大限度的保證公共區管線排列整齊劃一，視覺效果統一、規整，同時有助于促進地鐵車站綜合管線設計標準化，推動支吊架標準化設計和生產，在保證安全的前提下做到最經濟，整體提高軌道交通工程建設質量。在經濟效益方面，支吊架進行規模化設計與生產，整體上可節省設計與生產過程中的人力、物力等，進一步降低軌道交通工程建設成本。