高層建筑燃氣設計思考

王 薇（秦皇島市燃氣總公司，河北 秦皇島 066000）

高層建筑燃氣設計思考

王 薇
（秦皇島市燃氣總公司，河北 秦皇島 066000）

摘 要：我國如今的建筑一直在向更高層的趨勢發(fā)展，這是為了適應人口增長量而被社會選擇的結(jié)果。而為了更好的服務于居住在高層的居民，必須要做好高層建筑的燃氣設計，加強建筑質(zhì)量的提升。

關(guān)鍵詞：高層建筑；燃氣設計；存在問題；應對措施

高層建筑相對于其他建筑在建筑時受到更多環(huán)境的影響，建成后的沉降也更大。施工后期會產(chǎn)生一定的變形，這就對燃氣設備的建設提出了一定的挑戰(zhàn)。燃氣設計不當不僅會給燃氣的使用帶來困難，更有可能引發(fā)事故，其后果不堪設想。

一、高層建筑物的沉降對燃氣管道的影響及補償

建筑落成后產(chǎn)生的沉降會對燃氣引入管造成很大的影響。相對于逐漸沉降的建筑物，燃氣引入管的沉降幾乎是零。因此在接入管與建筑之間就會產(chǎn)生一定的切應力，切應力超出接入管承受范圍就會導致管道斷裂。所以對接入管設置保護措施是非常必要的。具體措施如下：（1）在立管（或穿墻管）前的水平管上加設一個波紋管補償器，利用補償器的補償能力來減小引入管的切應力。（2）利用煨彎頭補償立管和穿墻管承受的壓力。這種方法操作難度低，但并不適用于所有位置。

二、消除管道的附加壓力和管道自重的影響

1 附加壓力的產(chǎn)生與補償措施。大多數(shù)地區(qū)的空氣密度與天然氣有差距，所以在天然氣輸送的過程中，管道會對外部產(chǎn)生一定的壓力。為了燃氣用戶能夠健康、安全的使用燃氣，就需要采取一定措施來平衡管道壓力：大型飯店和酒店可以通過使用更安全可靠的燃具來降低管道內(nèi)燃氣不穩(wěn)的情況；個人用戶可以通過安裝一定的調(diào)壓裝置來調(diào)整燃氣的壓力來改善燃具的燃燒狀態(tài)；供氣單位和建筑單位可以在管道上安裝調(diào)壓裝置來調(diào)整輸送過程中產(chǎn)生的管道壓力。

2 管道自重的補償措施。高層越高，需要的管道就越長，管道自身的重量就越大，再加上高層建筑本身的重力，很容易出現(xiàn)下沉，引發(fā)管道的損壞。高層建筑的燃氣立管分為室內(nèi)和室外兩種，補償措施有所不同。對于室外燃氣立管，需要安裝固定支撐設施，一般來說每7-10層就要裝一個固定；或者相隔一定高度后安裝一段水平管，對水平管安裝固定支架來間接的穩(wěn)定立管。而室內(nèi)的燃氣立管，安裝的支撐必須處在穿樓板處，高度間隔與室外一致。這樣才能讓燃氣立管與建筑和諧的共同工作，保障其不受自重的影響。

三、高層建筑燃氣管道的防雷設計及暗廚房的影響

1 高層建筑的防雷設計?，F(xiàn)在許多高層建筑在設計燃氣管道的過程中，并沒有考慮相關(guān)的防雷因素，以至于燃氣防雷建設被忽視或后期想要建設而沒有響應的條件。為了加強燃氣設備的防雷，需要在設計過程中仔細思考，以下是一些參考方法：選用無縫鋼管作為燃氣引入管的材料，并在鋼管接入建筑物之前完成接地工作；沿著墻壁分布的管道要設置等電位防雷措施；建筑頂層的燃氣管道應該通過防雷設備的下方再接進室內(nèi)，保持一定安全距離；條件允許最好安裝主動式防雷裝置，以免雷電直擊管道時無法防范。

2 高層建筑暗廚房安裝燃氣管道的可行性。暗廚房與建筑外窗之間是互相隔離的，暗廚房發(fā)生的燃氣泄漏是無法通過外窗排出建筑物的。如果泄漏的燃氣一直堆積在暗廚房內(nèi)，就會很大的增加火災和爆炸事故發(fā)生的可能性，進而提高承重墻被爆炸破壞導致的坍塌事故。需要在暗廚房內(nèi)安裝天然氣濃度報警器，一旦發(fā)生泄漏，濃度達到一定水平，報警器就會響起報警，并立刻自動關(guān)閉天然氣閥門，并通過響應的排放裝置將泄漏的天然氣釋放到外界，避免發(fā)生爆炸。

四、高層燃氣管道設計中的注意事項

1 注重防火消防設置。高層建筑增加了居住面積，內(nèi)部安置人員較多，在火災發(fā)生時，逃生和疏散的難度都比普通建筑要高。為了避免事故中的人員傷亡，要從根本上減少事故發(fā)生的可能。燃氣工程的建設一定要保障消防安全。通過配置先進的消防設備、優(yōu)化燃氣設置的消防能力，最大可能的增加燃氣設施的安全。

2 注意泄漏問題。燃氣管道的泄漏是個很嚴重問題。燃氣外泄不僅是浪費資源、污染空氣的問題，更嚴重的是空氣中泄露的燃氣很容易引起火災和保障，威脅人們的生命財產(chǎn)安全。預防燃氣外泄需要做好管道接縫的處理，通過改善連接方式、連接器具來盡量減少因為管道安裝造成的燃氣外泄縫隙；進行管道安裝時盡可能的安裝在梁底或墻角；自覺強化安全監(jiān)測的手段和力度，適度添加強度試驗和氣密性試驗。

3 引入管安裝時的注意問題。引入管安裝不到位會引發(fā)后期的安全問題。不同情況下引入管的安裝處理有所不同?？梢詫⒁朐O置安放在廚房和走廊一類需要進行定期維修的非居住場所，并用套管保護好引入管的穿越面。在總管、分管上設置閥門和清掃口，便于對燃氣引入管進行清理和維護，并能在安全事故發(fā)生前及時關(guān)閉輸送燃氣，減少燃氣泄漏的可能。

三、完善高層建筑燃氣工程設計的途徑

1 加強美觀設計。所有居民都希望居住在安全美觀的房屋內(nèi)，有時業(yè)主會為了美觀而私自對燃氣管進行一些改造。不合規(guī)定的改造會破壞原有的安全穩(wěn)態(tài)，降低安全防護力度。因此為了避免業(yè)主私自進行管道改造，設計人員在設計時就要考慮到美觀的因素，妥善的分布房屋內(nèi)燃氣管道的整體布局，盡量減少視覺上不和諧的因素。但這必須要在安全和功能保障的基礎上進行。

2 做好高層建筑沉降的補償措施。上升管與庭院管連接時，用煨彎鋼管來代替焊縫；在降低因高層建筑沉降對接口處的應力問題方面，可以通過在管道對接工作于高層建筑完工并且沉降一段時間，且室內(nèi)燃氣管道鋪設完成后再加以施工的方法來實現(xiàn)。

3 合理采用新管材和新技術(shù)。我國土地廣袤，地域差異性明顯。在不同環(huán)境下最適合運行的燃氣管材也有所不同。在選擇燃氣管材時，必須要充分考慮管材所處地點的環(huán)境因素，盡量避免因為氣候、水文、溫度等條件導致的管材損壞，并要注意埋在地下的管道是否會被腐蝕。我們要增加各種新管材的研究和開發(fā)，并討論燃氣管道的安裝、埋設技術(shù)，規(guī)避安裝中的不離因素，使安裝的管材能夠在工作中長期安全穩(wěn)定的使用。

結(jié)語

高層建筑的燃氣設計水平不僅直接影響到居民的生活質(zhì)量，更與居民的生命健康息息相關(guān)。隨著樓層高度的增加，燃氣設計要綜合的考慮供氣源的特點、建筑本身的設計特色和功能需求、施工建設的要求和周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)等因素。

參考文獻

[1]高雙燕.高層建筑燃氣管道設計的探討[J].廣東科技，2012（04）：234-235.

[2]謝渝南.高層建筑燃氣管道防雷設計探討[J].建設科技，2011（07）：76-77.

中圖分類號：TU97

文獻標識碼：A