上海燃氣(集團)有限公司 胥 永

戶內(nèi)燃氣管道改造方案的探索與思考

上海燃氣(集團)有限公司 胥 永

上海城市管道燃氣應用較早，隨著戶內(nèi)燃氣管道的長年運行，部分高齡老舊的戶內(nèi)管道面臨著更新改造。通過分析上海住宅戶內(nèi)燃氣管道的運行現(xiàn)狀及戶內(nèi)管道存在的問題，結(jié)合實際改造工作中遇到的困難以及相關(guān)技術(shù)規(guī)定，探索尋求戶內(nèi)管道改造的可行性方案。

戶內(nèi)燃氣管道 改造 可行性 探索

燃氣管道是現(xiàn)代城市公用基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，確保燃氣管道安全運行對于保障居民日常生活和城市生產(chǎn)運營具有重要意義。受自然與介質(zhì)環(huán)境影響，管道經(jīng)過長年累月的運行會發(fā)生老化與腐蝕現(xiàn)象，尤其是居民住宅戶內(nèi)燃氣管道，一旦發(fā)生泄漏將直接威脅到居民用戶的生命財產(chǎn)安全，因此必須定期對老舊戶內(nèi)管道進行維護或改造以保障運行安全，但由于戶內(nèi)管道的運行維護工作涉及千家萬戶，且改造工作受到相關(guān)技術(shù)規(guī)范的限制，使得高齡老舊戶內(nèi)管道的改造面臨諸多困難。本文結(jié)合上海城市燃氣發(fā)展與老式住宅建筑的特點，探索分析居民住宅戶內(nèi)燃氣管道的改造方式。

1 戶內(nèi)管道運行現(xiàn)狀分析

戶內(nèi)燃氣管道是指基本敷設(shè)在住宅建筑的內(nèi)部，連接小區(qū)樓棟的室外燃氣立管、燃氣表、用戶灶前管道，直貫住宅建筑上下的供氣管道。

1.1 戶內(nèi)管道材質(zhì)

上海住宅戶內(nèi)燃氣管道的材質(zhì)基本采用鍍鋅鋼管，管道的接口為絲口連接，接口密封填料在上世紀90年代之前多為麻絲和白漆，2000年前后改為聚四氟乙烯生料帶。

1.2 基本設(shè)置形式

根據(jù)居民住宅建筑形式的不同，戶內(nèi)管道的敷設(shè)方式略有差異，以往及目前基本的設(shè)置形式為，室外燃氣管道自第一層住戶的廚房引入，然后沿著一層住戶廚房的內(nèi)墻向上延伸至各層住戶的廚房形成總立管，每層用戶接燃氣表、表后管至燃氣用具，見圖1。

圖1 居民住宅戶內(nèi)管道敷設(shè)的基本形式

1.3 介質(zhì)環(huán)境變化

上海城市管道燃氣歷史悠久，自上世紀80年代早期大規(guī)模推廣應用管道人工煤氣，1999年起開始應用天然氣，2004年“西氣東輸”天然氣供應上海后，全市管道人工煤氣逐步轉(zhuǎn)換為天然氣。早期敷設(shè)的管道歷經(jīng)長期運行后，管齡進入高齡期，部分管道的使用年限超過30年。隨著生活水平的提高，出于美觀的考慮，不同于以往的明設(shè)管道，目前居民家庭裝修時大多將燃氣管道封閉裝飾。

2 高齡戶內(nèi)管道的安全隱患

2.1 管道使用年限進入高齡期

根據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣技術(shù)規(guī)范》(GB 50494—2009)以及中國市政工程華北設(shè)計院對《民用建筑燃氣安全技術(shù)條件》(GB 29550—2013)中5.1.3—b的條文解釋，建筑內(nèi)明設(shè)的燃氣管道應符合“燃氣管道的設(shè)計使用年限不應小于30年”的要求。如果戶內(nèi)鍍鋅鋼管按照30年的設(shè)計使用年限計算，則上世紀80年代早期敷設(shè)的部分戶內(nèi)管道，目前已達設(shè)計使用年限進入高齡期。

2.2 原有人工煤氣腐蝕較嚴重

管道輸送氣質(zhì)以及外部環(huán)境的不同，對管道的腐蝕程度也略有差異。上世紀90年代之前，上海的管道燃氣氣質(zhì)為濕式的人工煤氣，硫化物含量較高，相比目前的天然氣對管道的腐蝕性更強。早期管道材質(zhì)的工藝及防腐水平較低，加上早期老式住宅廚房的通風條件較差，因此目前部分老舊住宅的戶內(nèi)管道存在老化腐蝕現(xiàn)象。

2.3 安全事故的危害程度增強

由于戶內(nèi)燃氣管道基本位于建筑的內(nèi)部，一方面管道因老化腐蝕等原因造成泄漏，將會直接危害到居民的生命與財產(chǎn)安全，另一方面，隨著上海管道燃氣已逐步天然氣化，與原有人工煤氣泄漏的危害只局限于一家一戶不同，天然氣一旦泄漏容易發(fā)生閃爆，使得居民用氣安全具有公共屬性，因此為了確保燃氣的安全供應與使用，必須對部分高齡老舊的戶內(nèi)燃氣管道進行更新改造，以保障居民的正常生活和城市的運營安全。

3 戶內(nèi)管道改造工作的難點

戶內(nèi)管道基本位于居民住宅的內(nèi)部，改造工作涉及到千家萬戶協(xié)調(diào)、現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范限制、老式房型多樣等一系列問題，因此改造工作的難度極大。

3.1 協(xié)調(diào)居民，改造工作入戶難

戶內(nèi)燃氣管道基本位于住宅廚房內(nèi)，隨著現(xiàn)代居民生活品質(zhì)的日益提高，家庭室內(nèi)裝修時多將廚房內(nèi)燃氣管道等設(shè)施封閉裝飾或櫥柜隔離，不利于燃氣企業(yè)日常的檢查維護，更無法入戶拆除櫥柜裝修實施管道改造，因此要求居民配合入戶實施老舊管道改造的難度很大。

3.2 房型多樣，改造方案統(tǒng)一難

上海城市發(fā)展歷史悠久，住宅建筑形式也比較多樣，存在早期的石庫門里弄式住宅，現(xiàn)代的單元式、通廊式、塔樓式住宅等不同建筑形式，不同類型的樓層戶數(shù)差異也較大，且樓層高度也由早期的多層住宅發(fā)展到目前普遍的高層住宅，往往需要根據(jù)住宅的具體條件分別制定方案，很難制定統(tǒng)一的改造方案。

3.3 標準提高，規(guī)范制約落實難

隨著現(xiàn)代城市建設(shè)與管理要求的不斷提高，居民住宅的燃氣與防火等相關(guān)設(shè)計規(guī)范，也由早期的低標準修訂發(fā)展為目前的高標準，安全要求大幅提高，新版規(guī)范內(nèi)容一定程度上制約了戶內(nèi)燃氣管道的改造。尤其是高層建筑的安全規(guī)范要求更高，一旦戶內(nèi)管道年久老化面臨更新，改造實施難度更大。

4 戶內(nèi)管道改造實施方案的探索

4.1 典型房型的特點分析

城市發(fā)展的不同歷史時期，所建設(shè)的住宅形式也有所不同。本文通過調(diào)查搜集近些年上海住宅的主要形式，整理歸納出以下三種主要典型房型：

(1)單元式住宅。通常每層樓面有一個樓梯，樓梯通過北側(cè)窗口通室外大氣，根據(jù)戶數(shù)不同分為一梯兩戶至六戶多種形式，一梯多戶的單元式住宅，廚房間多位于北側(cè)，其中兩端住戶廚房直接位于北側(cè)直通室外大氣，中間住戶廚房通過樓梯走道通向室外大氣。

(2)通廊式住宅。通廊式住宅是指由樓梯或電梯通過公用內(nèi)、外走廊進入各戶的住宅，分為內(nèi)廊式和外廊式兩種類型。一般內(nèi)廊式住宅無法實現(xiàn)戶內(nèi)自然通風，半數(shù)以上戶型沒有南向日照，外廊式住宅的公用走廊則直通大氣，戶內(nèi)可自然通風。

(3)塔樓式住宅。塔樓式住宅的主要型式是圍繞公用的樓梯、電梯為核心布置多套住房的高層住宅，住戶廚房基本直通室外大氣，公用樓梯通常具備窗口通室外大氣。塔樓形式主要有十字型塔樓、方型塔樓和碟型塔樓。

4.2 現(xiàn)行相關(guān)標準規(guī)范分析

現(xiàn)行的住宅、燃氣與防火等設(shè)計規(guī)范，對在住宅建筑內(nèi)部的樓梯及公共走道等位置設(shè)置燃氣管道有各種要求，相關(guān)條文摘錄見表1。

表1 現(xiàn)行相關(guān)標準規(guī)范摘錄

根據(jù)以上條文內(nèi)容闡述，相關(guān)規(guī)范明確要求：對封閉的不具備自然通風條件的樓梯間嚴禁設(shè)置燃氣管道；對敞開的具備自然通風條件的樓梯間可以設(shè)置、但不提倡設(shè)置燃氣管道，當無其他方式必須設(shè)置時可以通過加強安全措施設(shè)置燃氣管道。即戶內(nèi)燃氣管線應設(shè)置在通風良好的環(huán)境。

4.3 改造方式可行性分析

戶內(nèi)燃氣管道的改造工作既要符合技術(shù)規(guī)范的安全要求，同時也要考慮實際環(huán)境的可操作性與改造便捷性。根據(jù)老式住宅的實際情況，分析改造方式主要有：

(1)原有管道拆除更新。即原管位拆排，將住宅內(nèi)原有的高齡老舊燃氣管道逐段拆除后安裝新的燃氣管道, 新管道的管位基本維持原來位置。但由于戶內(nèi)管道位于廚房間內(nèi)，加之家庭裝修基本將戶內(nèi)管道封閉裝飾或櫥柜隔離，因此拆除居民裝修更新管道幾乎無法實施。

(2)建筑外墻排管引入。即燃氣立管出地面以后，沿著住宅建筑的外墻立面向上敷設(shè)延伸至各層住戶。此方式具備一定的實施條件，但由于管線暴露于風吹日曬的外部環(huán)境，容易受腐蝕，且不利于日常檢查與運行維護，尤其是對高層建筑基本無法改造與維護，因此改造的條件受到限制。

(3)通風樓梯間排管引入。對具備自然通風樓梯間或外走廊的住宅，室外管道自低層的樓梯間引入，然后沿著通風樓梯或走廊的內(nèi)墻向上敷設(shè)至各層住戶。此方式滿足了技術(shù)規(guī)范用氣通風要求，基本不影響居民日常生活，也利于管線的日常檢查與維護保養(yǎng)，因此通風樓梯間住宅具備較好的實施條件。

4.4 提出改造基本原則與安全措施

高齡老舊戶內(nèi)燃氣管道的改造工作關(guān)系到居民的用氣安全，不僅要符合技術(shù)規(guī)范條款的安全要求，而且要協(xié)調(diào)千家萬戶并征得居民的同意才能實施改造，因此尋求安全、便捷、有效的可行性方案是改造工作的前提。

基于上述規(guī)范、房型、可行性的三方面分析，為了確保管道輸氣的安全性，戶內(nèi)管道的改造應做到如下安全原則：

(1)燃氣管線應設(shè)置在通風良好的環(huán)境。

(2)建筑內(nèi)燃氣管線的設(shè)置不應影響居民日常的正常生活與通行條件。

(3)便于燃氣企業(yè)今后對管線的日常巡視和維護，一旦發(fā)生燃氣泄漏和其他事故，能夠方便燃氣企業(yè)對燃氣管線進行搶修及采取相應措施。由此可以提出改造方案的基本原則為，采取適當?shù)陌踩胧?，保證公共樓梯間或走道具備自然通風的條件，管道改造宜采用從樓梯間或走道引入，將燃氣管道設(shè)置于樓內(nèi)公共走道后接入用戶廚房。

為保證改造方案實施的安全性，根據(jù)相關(guān)規(guī)范條款的規(guī)定，改造方案應配套采取以下安全措施：

(1)適當改造舊式建筑的公共樓梯間或走道，確保敷設(shè)燃氣管道區(qū)域具有良好的采光和通風條件。

(2)室外燃氣引入管設(shè)置切斷閥門。

(3)燃氣管道采用加厚金屬管道。

(4)提高改造工程強度試驗和嚴密性試驗的檢驗等級。

4.5 多層單元式住宅改造實施案例

多層單元式住宅是我國應用最廣的一種住宅建筑形式，也是上海上世紀八十年代建造數(shù)量較多的一種老式住宅建筑，此類房型基本在靠北側(cè)的樓梯與走廊過道有直通大氣的窗口。根據(jù)上述改造原則與安全措施，樓梯與過道如不具備通風窗口可結(jié)合現(xiàn)場條件適當改造保障自然通風，然后對老舊戶內(nèi)管道進行改造。具體方案為，室外管道在一樓進入樓梯或走廊通道，總立管由一層沿墻角向上至頂層，然后在每層設(shè)分支管沿走廊上層接入每戶廚房(見圖2)。此方案基于安全規(guī)范實施，便于老舊戶內(nèi)管道的改造，提高了居民用氣的安全性。

圖2 改造后樓層立管和支管的平面布置

5 結(jié)語

本文主要通過分析典型房型的特點和技術(shù)規(guī)范對特殊情況的要求，探索尋求戶內(nèi)管道改造工作的可行路徑，提出的改造方案僅針對部分典型房型，對現(xiàn)實中所有類型的房型分析研究還不夠充分，針對不同環(huán)境的戶內(nèi)管道改造方案，往往需要根據(jù)實際情況“一事一議”單獨研究制訂。

戶內(nèi)燃氣管道的安全運行管理是一個系統(tǒng)工程，涉及技術(shù)規(guī)范、法律法規(guī)、管理機制等諸多方面。隨著戶內(nèi)管道運營年限的日益增長，今后將面臨大量高齡管道的維護和改造需求，為了創(chuàng)造條件便于戶內(nèi)管道的維護與改造，行業(yè)主管部門應理順戶內(nèi)管道的產(chǎn)權(quán)與運行管理機制，組織建筑、燃氣、消防等相關(guān)行業(yè)專家研究論證老舊住宅的管道改造方案，并逐步完善新建住宅的管道設(shè)計方案。

The Exploration and Thinking of Indoor Gas Pipes Renovation Scheme

Shanghai Gas (Group) Co., Ltd. Xu Yong

It has been a long history for Shanghai to use gas, and with long time operation of indoor gas pipelines, some old indoor gas pipes need renovation. By analyzing the current situation, combining with the technical specifications and problems met in the renovation, this paper explores a feasible plan.

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