高层建筑燃气设计思考

2015-03-20秦皇岛市燃气总公司河北秦皇岛066000

中国新技术新产品 2015年5期

关键词：应对措施高层建筑存在问题

王薇（秦皇岛市燃气总公司，河北秦皇岛 066000）

高层建筑燃气设计思考

王薇
（秦皇岛市燃气总公司，河北秦皇岛 066000）

摘要：我国如今的建筑一直在向更高层的趋势发展，这是为了适应人口增长量而被社会选择的结果。而为了更好的服务于居住在高层的居民，必须要做好高层建筑的燃气设计，加强建筑质量的提升。

关键词：高层建筑；燃气设计；存在问题；应对措施

高层建筑相对于其他建筑在建筑时受到更多环境的影响，建成后的沉降也更大。施工后期会产生一定的变形，这就对燃气设备的建设提出了一定的挑战。燃气设计不当不仅会给燃气的使用带来困难，更有可能引发事故，其后果不堪设想。

一、高层建筑物的沉降对燃气管道的影响及补偿

建筑落成后产生的沉降会对燃气引入管造成很大的影响。相对于逐渐沉降的建筑物，燃气引入管的沉降几乎是零。因此在接入管与建筑之间就会产生一定的切应力，切应力超出接入管承受范围就会导致管道断裂。所以对接入管设置保护措施是非常必要的。具体措施如下：（1）在立管（或穿墙管）前的水平管上加设一个波纹管补偿器，利用补偿器的补偿能力来减小引入管的切应力。（2）利用煨弯头补偿立管和穿墙管承受的压力。这种方法操作难度低，但并不适用于所有位置。

二、消除管道的附加压力和管道自重的影响

1 附加压力的产生与补偿措施。大多数地区的空气密度与天然气有差距，所以在天然气输送的过程中，管道会对外部产生一定的压力。为了燃气用户能够健康、安全的使用燃气，就需要采取一定措施来平衡管道压力：大型饭店和酒店可以通过使用更安全可靠的燃具来降低管道内燃气不稳的情况；个人用户可以通过安装一定的调压装置来调整燃气的压力来改善燃具的燃烧状态；供气单位和建筑单位可以在管道上安装调压装置来调整输送过程中产生的管道压力。

2 管道自重的补偿措施。高层越高，需要的管道就越长，管道自身的重量就越大，再加上高层建筑本身的重力，很容易出现下沉，引发管道的损坏。高层建筑的燃气立管分为室内和室外两种，补偿措施有所不同。对于室外燃气立管，需要安装固定支撑设施，一般来说每7-10层就要装一个固定；或者相隔一定高度后安装一段水平管，对水平管安装固定支架来间接的稳定立管。而室内的燃气立管，安装的支撑必须处在穿楼板处，高度间隔与室外一致。这样才能让燃气立管与建筑和谐的共同工作，保障其不受自重的影响。

三、高层建筑燃气管道的防雷设计及暗厨房的影响

1 高层建筑的防雷设计。现在许多高层建筑在设计燃气管道的过程中，并没有考虑相关的防雷因素，以至于燃气防雷建设被忽视或后期想要建设而没有响应的条件。为了加强燃气设备的防雷，需要在设计过程中仔细思考，以下是一些参考方法：选用无缝钢管作为燃气引入管的材料，并在钢管接入建筑物之前完成接地工作；沿着墙壁分布的管道要设置等电位防雷措施；建筑顶层的燃气管道应该通过防雷设备的下方再接进室内，保持一定安全距离；条件允许最好安装主动式防雷装置，以免雷电直击管道时无法防范。

2 高层建筑暗厨房安装燃气管道的可行性。暗厨房与建筑外窗之间是互相隔离的，暗厨房发生的燃气泄漏是无法通过外窗排出建筑物的。如果泄漏的燃气一直堆积在暗厨房内，就会很大的增加火灾和爆炸事故发生的可能性，进而提高承重墙被爆炸破坏导致的坍塌事故。需要在暗厨房内安装天然气浓度报警器，一旦发生泄漏，浓度达到一定水平，报警器就会响起报警，并立刻自动关闭天然气阀门，并通过响应的排放装置将泄漏的天然气释放到外界，避免发生爆炸。

四、高层燃气管道设计中的注意事项

1 注重防火消防设置。高层建筑增加了居住面积，内部安置人员较多，在火灾发生时，逃生和疏散的难度都比普通建筑要高。为了避免事故中的人员伤亡，要从根本上减少事故发生的可能。燃气工程的建设一定要保障消防安全。通过配置先进的消防设备、优化燃气设置的消防能力，最大可能的增加燃气设施的安全。

2 注意泄漏问题。燃气管道的泄漏是个很严重问题。燃气外泄不仅是浪费资源、污染空气的问题，更严重的是空气中泄露的燃气很容易引起火灾和保障，威胁人们的生命财产安全。预防燃气外泄需要做好管道接缝的处理，通过改善连接方式、连接器具来尽量减少因为管道安装造成的燃气外泄缝隙；进行管道安装时尽可能的安装在梁底或墙角；自觉强化安全监测的手段和力度，适度添加强度试验和气密性试验。

3 引入管安装时的注意问题。引入管安装不到位会引发后期的安全问题。不同情况下引入管的安装处理有所不同。可以将引入设置安放在厨房和走廊一类需要进行定期维修的非居住场所，并用套管保护好引入管的穿越面。在总管、分管上设置阀门和清扫口，便于对燃气引入管进行清理和维护，并能在安全事故发生前及时关闭输送燃气，减少燃气泄漏的可能。

三、完善高层建筑燃气工程设计的途径

1 加强美观设计。所有居民都希望居住在安全美观的房屋内，有时业主会为了美观而私自对燃气管进行一些改造。不合规定的改造会破坏原有的安全稳态，降低安全防护力度。因此为了避免业主私自进行管道改造，设计人员在设计时就要考虑到美观的因素，妥善的分布房屋内燃气管道的整体布局，尽量减少视觉上不和谐的因素。但这必须要在安全和功能保障的基础上进行。

2 做好高层建筑沉降的补偿措施。上升管与庭院管连接时，用煨弯钢管来代替焊缝；在降低因高层建筑沉降对接口处的应力问题方面，可以通过在管道对接工作于高层建筑完工并且沉降一段时间，且室内燃气管道铺设完成后再加以施工的方法来实现。

3 合理采用新管材和新技术。我国土地广袤，地域差异性明显。在不同环境下最适合运行的燃气管材也有所不同。在选择燃气管材时，必须要充分考虑管材所处地点的环境因素，尽量避免因为气候、水文、温度等条件导致的管材损坏，并要注意埋在地下的管道是否会被腐蚀。我们要增加各种新管材的研究和开发，并讨论燃气管道的安装、埋设技术，规避安装中的不离因素，使安装的管材能够在工作中长期安全稳定的使用。