超高层建筑燃气管道设计及安全措施

余敏

摘 要：高层建筑的发展有时代的鲜明特点，随着城市化建设的加快，经济发展和科学技术的应用，以及土地市场的持续火爆，发展城市高层建筑已成为了当代城市建设中的必然趋势。而针对于超高层建筑的天气管道设计难度也随之增加。在高层建筑的天然气管道设计中所需要考虑的因素较多。文章主要对超高层建筑燃气管道设计及安全措施进行了探讨。

关键词：超高层建筑；燃气管道；设计；安全

引言

高层建筑的开发将是我国在未来一定发展阶段的必要发展，在设计过程中供应单位高层建筑的高层建筑是必须考虑的一个因素。天然气管道承载高层建筑的室内设计，额外的压头，定居点建设，扩建和内部立管和重量的收缩等等都是应该被考虑和解决的问题，设计师们显然必须完成这些工作方面之后，才是对于高层建筑的安全质量保证，并且还有利于提高资源的可用性。

1超高层建筑燃气管道设计

1.1对建筑物沉降的补偿

高层建筑的自重过大，它的沉降问题必须引起重视。必须对其采取有效的补偿措施，防止燃气管道损坏。因为城市高层建筑的自重非常大，土地的承受能力有限。因此在建设城市高层建筑之初，要实地考察好将要建设城市高层建筑的建筑基地，确定地质条件的好坏。一般土地承载建筑会有一定数值的沉降。地质条件好，地基平缓，建筑物的沉重量较均匀。但在地质条件不好，建筑物地基土壤会出现不同程度的不均匀沉降，而且幅度大，建设过程当中会出现许多不可预见的困难，也会给城市高层建筑物的建设工作带来很大的麻烦。

在建筑物沉降时，存在建筑物中的燃气管道会发生一定的形变，甚至发生断裂，造成燃气泄露。因此，在城市高层建筑物的建筑过程中一定要对燃气管道采取一定的保护措施，确保城市高层建筑物中的燃气管道安全无泄露。在引入管进口处要采用柔性连接，来起到一个对高层沉降起到补偿作用。在城市高层建筑物的燃气管道安装时燃气管道的引入管在主管的基础上加设辅助套管，并且要求管道之间留有缝隙。

1.2消除附加压力

高层建筑的立管比一般建筑要长，燃气与空气的密度，就会有附加压力。高层建筑较高，管道很长，附加压力的波动比较大，这些特点很多时候对燃气管道的建设都很不利。因此如何通过设计调整好燃气和空气的密度比例，如何保证燃具压力的稳定性能，都是需要重要考量的。目前多采取设置调节阀的方法，在立管上分段设置调节用阀门（每6层设置1个），便能达到消除附加压力的作用。

城市中存在建筑都比较高以及天然气管道都比较长的问题，气体密度和空气的密度是在管线的不同将有额外的压头以上，使压力波动增加的稳定性的燃烧器超越燃烧设备，影响正常的用户燃烧器燃烧，产生不完全燃烧的气体。甚至存在火焰，火现象，回火和熄火等问题。因此，制约和消除天然气管道附加压头，这是高层建筑燃气设计中必须要考虑安全因素。

1.3燃气管道自身重量的克服

城市高层建筑最显著的特征就是建筑高度高，这在一定程度上对城市高层建筑物内的燃气管道增加了很大的自重，相应的产生很大的压应力。为了防止城市高层建筑物内的燃气管道因为自身重量而增加压应力，使得城市高层建筑物内的燃气管道出现一定程度的形变，甚至产生断裂，导致城市高层建筑的的燃气管道发生泄露，这样的安全隐患一旦发生，将会造成不可设想的后果，会对居民的生命人身安全造成严重的威胁。因此，在克服城市高层建筑物内燃气管道自身重量增加的问题上，一定要慎重对待。

在解决问题的时，要在城市高层建筑物的每一层内加设燃气管道支撑点，用这些加设的燃气管道支撑点来均匀分摊燃气管道的自身重量，用来减少城市高层建筑物内燃气管道自身重量增加带来的应压力，防止城市高层建筑物内的燃气管道下沉，因而引起城市高层建筑物的燃气管道受力过大产生一定的形变，甚至产生断裂，导致城市高层建筑的的燃气管道发生泄露，这样的安全隐患一旦发生，将会造成不可设想的后果，会对居民的生命人身安全造成严重的威胁。

2超高层建筑燃气管道设计的安全措施

2.1合理选择管道材料

调整管道材料的使用，采用便于安装，美观耐用且安全性能强的新兴材料。铜管、铝塑复合管和不锈钢波纹管都具备耐腐蚀、抗老化、阻燃、耐腐蚀、内表面光滑、寿命长、易成型、耐腐蚀、等特点。根据使用焦炉煤气地区的实际情况，焦炉煤气中的氨会腐蚀铜管，而铝塑复合管相较于其他其他两种管材来说，其价格较为实惠，并且能满足屋角铺设，这给燃气管道的维修带来了很大的方便，还有利于室内装修的美观性。

2.2遵循管道暗设规范

《城镇燃气设计规范》中明确要求了室内管道暗设的规范，室内燃气管道必须在在符合规范要求的前提下才可以暗设。设计中可将计量表前后的管道置于房屋吊顶内，使用不易燃材料。可以在吊顶内靠墙处安一台排气扇，来提高吊顶内的空气流动，不仅可以用于排烟，也可以确保室内的美观。在进行室内管道暗设时，应注意如下几个方面：燃气管道应该整天敷设在套管中，套管管径要多燃气管道管径20mm；管道使用材料的质量必须要达到要求。施工图纸上应该标明管道的走向、长度等详细信息；管线布设应该安置于墙体内部或者吊顶内。暗设在墙内的管线高应在2.2mm以上，同时，管线走向尽量做到横平竖直，避开钉钉子等地方。

2.3厨房的排烟系统设计

现代家庭的厨房燃具不断增多，燃具的排烟量越来越多，因此，住宅内必须要装有专用的排烟通道。尤其是层数较高的建筑，专用排烟通道更是不可缺少的。供暖设备和热水器的烟气可以由烟道进入专用烟道进行排烟。燃气灶的烟气一般由抽油烟机排到进排烟管道中。有关规范中明确的要求了有助于提高安全性的密封式空间燃具的公用排气烟道设计要求，可以广泛推行。烟道和燃具的连接管道部分尽量采用完整的无缝接口的管道，坡向燃具设备的长不大于2.5m。如果建筑没有专用的排烟烟道，可以在距吊顶下0.1m地方安排气扇，用来加强排气效果及抽气能力，可以清除室内外泄的毒气或燃气这样不仅可以排烟，还也可以保证室内通气。同时，还可以在墙体上设一个面积0.15m* 0.15m左右、扁平形状的通气孔，通气口布设在靠厨房外墙壁面0.12-0.25m处，通气孔不要直接吹人，可以加百叶窗来防蚊及防鼠。

2.4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。通过配置先進的消防设备、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。

2.5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。

结束语

综上所述，超高层建筑的燃气管道设计水平不仅直接影响到居民的生活质量，更与居民的生命健康息息相关。随着楼层高度的增加，燃气管道设计要综合的考虑供气源的特点、建筑本身的设计特色和功能需求、施工建设的要求和周边环境的协调等因素。

参考文献

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