医用气体管道井设计：管径计算、管路排布与维修空间预留
医用气体管道井是医院生命支持系统的主干通道，集中敷设氧气、负压吸引、压缩空气等关键介质的竖向主干管。其设计是否合理，直接关系到全院用气的可靠性、维护的便利性及长期运行的安全性。现行国家标准对此有多维度约束，但并无单一规范完整覆盖“管井专属条款”，设计者需综合《医用气体工程技术规范》（GB 50751-2012）、《民用建筑通用规范》（GB 55031-2022）、《建筑设计防火规范》及动力管道通用手册，从管径计算、管路排布、维修空间三个层面进行系统性整合。
一、管径计算：以末端流量反算主干通流能力
医用气体管道井内主干管的管径，并非依据井筒截面机械推定，而应通过末端终端用量反算。依据GB 50751-2012第9.2节及附录B，管径计算遵循以下逻辑路径：
第一，流量基准。氧气终端设计流量应满足每床≥10 L/min（手术室、ICU等重症单元应单独核增），负压吸引终端流量按30～40 L/min计，同时使用系数根据终端总数查表折减。四川绵阳四〇四医院采购公告明确要求“在满足使用流量条件下，供氧最远终端管道压力损失不应超过10%”，此即管径计算的控制性指标。
第二，流速控制。医用氧气管道流速应≤10 m/s。工业管道通用规范建议气体流速在压力侧为1.0～3.0 m/s，吸入侧为0.5～1.0 m/s，但医用氧气因助燃特性，流速上限较工业氧气更为严格。负压吸引管道属低压真空系统，流速可适当放宽，但仍需控制在15 m/s以内，避免噪声与冲刷。
第三，壁厚与压力等级。管道井内主干管通常采用无缝铜管或304无缝不锈钢管。管径表达应同时注明“外径×壁厚”，如φ25×2，不可仅写公称直径。设计压力：主管道≥0.8 MPa，副管道≥0.6 MPa，支管道≥0.55 MPa。真空管道若设计压力低于27 kPa，管材可选非金属管，但管道井内为保障耐火与机械强度，仍推荐无缝金属管。
第四，冗余原则。重症监护室、手术部等生命支持区域，管道井内宜预留1～2根备用穿管或增容空间，以备系统扩展或压力等级提升。
二、管路排布：隔离、标识与防火间距
管道井内医用气体管线的排布，核心原则有三：异质隔离、强弱分舱、标识明确。
其一，互有影响的管线严禁同井。GB 55031-2022第6.7.1条及GB 50352-2019第6.16.2条均规定：在安全、防火和卫生等方面互有影响的管线不应敷设在同一管道井内。氧气管道属助燃气体，严禁与燃油管道、腐蚀性介质管道、导电线路或垃圾道、烟道共用管井。负压吸引管道虽为低压真空，但输送气体含患者体液、病原微生物，属污染介质，应与氧气管道分井设置；确有困难时，可在同一管井内以防火墙或防火封堵层严格分隔，但实践中极少采用，通常强制分井。
其二，强弱电竖井与气体管井应分离。弱电管线与强电管线宜分别设置管道井，且电气管井不宜与厕所、卫生间、盥洗室等潮湿场所贴邻。医用气体管道井应与电气竖井保持独立，严禁共用。
其三，管道固定与支架。氧气管道应敷设在不燃烧体的支架上，管井内支架应采用型钢并可靠接地，接地电阻＜10 Ω。支架间距应依据《动力管道设计手册》铜管或不锈钢管跨距表取值，通常水平管支架间距：DN15～20为1.5～2.0 m，DN25～32为2.0～2.5 m，垂直管道可适当加密。
其四，标识与阀件。管井内每根立管均应有气体名称、流向箭头，阀门应设置于管井临检修门一侧，严禁暗埋在井壁内。氧气管道不得使用快开、快闭型阀门，手动阀门应缓开，操作位应设于阀杆侧面。
三、维修空间预留：检修门、操作间距与井道尺度
管道井若无法检修，等同于废弃。医用气体管道井必须同时满足“安装空间”与“检修空间”双重约束。
第一，检修门设置。GB 55031-2022及GB 50352-2019均明确：管道井宜在每层临公共区域的一侧设检修门，门槛或井内楼地面宜高出本层楼地面不小于0.1 m，防止积水倒灌。检修门应采用丙级及以上防火门，且应向公共走道开启，不得锁闭。
第二，断面尺寸确定依据。管井的净断面尺寸，应满足“管道安装、检修所需空间的要求”。具体量化值虽无国标统一定数，但工程通用做法为：
——单侧敷设管道时，检修通道净宽≥600 mm；
——双侧敷设管道时，检修通道净宽≥700 mm；
——阀门、过滤器、减压装置等需操作的附件，应正对检修门或检修口，其操作面与对侧井壁净距≥450 mm，阀柄旋转半径内不得有障碍物。
第三，楼层防火封堵。管道井与楼板之间的缝隙，必须采用不燃烧体材料分层封堵，且应满足与楼板相同的耐火极限。此项不仅涉及防火防烟分区，更可防止层间窜气——一旦某层氧气泄漏，若层间未封堵，气体会沿井道竖向蔓延至其他楼层，极大增加火灾风险。
第四，避让原则。氧气管道不得穿过生活间、办公室、不使用氧气的房间，管井定位时应避免贴邻这些功能区的内墙。若必须穿越，该房间内应采取氧气泄漏监测与强制定时通风措施。负压吸引管道井不宜贴邻洁净区域，避免因井内负压管路微小泄漏污染洁净环境。
医用气体管道井设计，本质是“压力、流量、空间、隔离”四维平衡的技术决策。管径计算提供通流能力边界，管路排布确立安全隔离秩序，维修空间预留保障全生命周期可维护性。三者并非线性先后关系，而是互锁迭代：管径过大则挤占检修通道，过小则流速超标；检修门朝向若与管道排布不匹配，阀门即成为“一次性安装件”；分井原则若被突破，则全楼气体安全防线即现缺口。