绍兴市绿能环境建设有限公司 浙江省绍兴市 312000
摘要：最近几年，由于城市化进程的不断推进，城市发展速度随之加快。目前，城市用地愈发紧张，所有建筑工程开始逐步向高层建筑发展。高层建筑不仅高度较高，并且沉降较大，管道一旦受到影响，就会出现变形，不仅给燃气管道设计工作增加了难度，同时还会对人们的生命安全造成威胁。文章针对高层建筑燃气管道设计的探讨进行了详细的阐述，内容仅供参考。
关键词：高层建筑；燃气管道；设计；探讨
1影响高层建筑燃气设计的因素
高程建筑中存在很多影响燃气设计的因素，所以在燃气设计前，要全面的了解和掌握这些影响燃气安全的因素，并且进行分析和评估，找出解决的办法。目前，我国高层燃气设计中的影响因素主要有以下几点：一是高层建筑因体积和自重等因素，现代高层建筑的规模和体积很大，自身重量会导致地基下沉，从而会影响到埋设于高层建筑地下的燃气引入管。现代高层建筑功能比较全面，建筑内部存在大量的设备和材料，这大大增加了高层建筑的种类，其地基受到很大的压力，严重的会导致地基下沉，这种情况下，建筑中的燃气管就会到了影响而产生弯曲变形，达到一定程度后就会发生断裂，产生燃气泄漏的情况，这对于建筑和人员的安全来说非常危险；二是高层建筑的高度问题，现代高层建筑很高，空气和燃气的比重的差异导致附加压头不足，这种情况下燃气的有效供给很难保证，用户的使用就会受到影响；三是由于高层建筑燃气立管的自重所引起的压缩应力，这样就会导致管道的供给能力下降。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高层建筑中的环境复杂，管道受到内外环境变化的影响会出现伸缩的情况，其供给能力也会受到影响；四是容易受到外力的影响，高层建筑在遇到地震等强力外力的影响时，自身可能会发生一定的变形，这种情况下就会使燃气管道受到压迫，而出现弯曲变形，影响供给能力的同时，还会引发安全事故。
2高层建筑燃气设计要点
2.1沉降对燃气管线的干扰以及沉降补偿方法。对于高层建筑的沉降对燃气引入管的影响情况进行全面的了解和分析，找出其中的原理和关键作用点，有针对性的制定合理的解决方案。首先，优化燃气引入管，可以通过设置弹性补偿弯头连接，从而使高层建筑出现沉降后，减少地基对于燃气引入管的切向应力。这种方法的关键是弹性补偿弯头的选择，需要根据高层建筑的体积重量和实际情况，结合当地的环境条件等进行合理的选择。其次，在高层建筑燃气设计中调整燃气引管穿越洞口的设计。例如，如果高层建筑的基础沉降量＞50㎜时，可以根据《城镇燃气设计规范（GB50028－2006）》中的设计指导，增加燃气引管穿越洞口规格，或者调整燃气引管穿越洞口的形态使管道的承重力提高，从而减少高层建筑沉降对于燃气管道的影响。
2.2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。一般情况下，天然气的密度和当地的空气密度存在一定的差异，因此在输送天然气的过程中，由于这种密度差异影响管道外部会受到一定的压力。燃气用户在使用中也会受到影响，因此要采用相应的措施对管道压力进行平衡。一方面很多大型饭店或者酒店可以通过采购燃具来稳定管道内燃气的状态；另一方面个人用户可以安全调压装置稳定燃具的状态。而供气单位也可以将调压装置安装在官道上，稳定管道压力，保证燃气的状态稳定；②管道自重的补偿措施。现代高程建筑的体积和重量呈逐年上升趋势，其中使用的燃气管道的数量和规模也是越来越大，而大量的管道更加重了高层建筑的自重，建筑沉降的可能性更大，从而形成恶性循环。针对这种情况，高程建筑中的燃气管道可以进行自身调节来降低自重。例如，对于高层建筑室外的燃气立管，要通过固定装置进行安装固定，每8层左右要安装一个固定装置。也可以在适当的位置安全一个水平管和立管连接，然后对水平管进行固定，实现立管的固定。对于室内的燃气立管，需要在穿楼板处安装支撑装置，安装高度和间隔与室外立管要保持一致。通过这样的调整措施，可以减少燃气管道自重对于高层建筑的影响。
2.3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。现代高层建筑中都有防雷设计和设备，不过在燃气设计方面，并没有对防雷因素进行考虑，以至于在高层建筑施工时没有进行燃气防雷建设，而后期如果要进行补救难度很高。所以，高层建筑燃气设计中，也要考虑燃气设备的防雷设计。在实际设计中，可以将燃气引入管的材料定位无缝钢管，接地工作要在钢管接入建筑前完成。对于需要设置在墙壁上的管道，也要对等电位防雷措施进行严谨的设计。高层建筑顶层是受雷电影响最大的地方，所以顶层的燃气管道要设置在防雷设备的下方，并保持安全距离。除此之外，还可以安装主动式防雷装置，这样可以有效的避免和防范雷电直击管道；②高层建筑暗厨房安装燃气管道的安全措施。高层建筑中暗厨房和外窗时间是不互通的，如果暗厨房内的燃气管道发生泄漏，燃气是不能通过建筑外窗排出的，这种后燃气在暗厨房内会产生堆积，这对于建筑物的安全威胁很大，堆积到一定程度会增加火灾的发生率。所以，高程建筑燃气设计中，可以在暗厨房内安装燃气浓度报警装置。如果暗厨房内的燃气发生泄漏，燃气的堆积就会使报警器作出反应，报警的同时会关闭燃气阀门，同时，还可以在暗厨房安装与外界连通的排放装置，将泄漏的燃气排放到建筑外部。
3高层建筑燃气管道的燃气计量和安全措施
3.1高层建筑燃气的计量
在高层建筑中，燃气使用量的计量工作极为关键。在对燃气管道进行设计的时候就需要对后期的燃气使用计量方法予以确定，目前，燃气主要的计量方式为人工现场抄表、智能远程抄表两种。在高层建筑中，基本上都是使用智能燃气远程抄表，在进行户内燃气管道设计安装时，直接设置计量传感器、单片无线数据传输等设备，从而为日后的计量工作提供便利。将传感技术与网络技术合理应用在燃气管道设计中，可以有效的对高层建筑进行燃气的收费与管理工作，不仅减少了工作量，避免了逐户抄表扰民的问题，同时还提升了收费及管理效率。
3.2安全措施
燃气的应用虽然为人们的生活提供了很大的便利，但是不可否认的是带来了不小的安全隐患问题。如果燃气出现泄漏，会导致中毒、爆炸、火灾等安全事故，对此，必须采用有效的措施保障燃气的安全使用。首先，可以将燃气泄漏报警器设置在高层建筑中，一旦出现燃气泄漏能够及时报警，减少事故的发生；其次，在对燃气管道进行设计的时候，增加设计紧急自动切断阀，其与燃气泄漏报警系统联锁，并可实现远程控制，在出现燃气泄漏及其他事故时及时切断燃气的供应，以此避免人员和财产损失；此外，要求供气单位加强对高层建筑燃气管道的管理，对于高层建筑室内燃气管道以及各种燃气设备者要进行定期的检查与维修，确保燃气管道和设备运行的安全性。
结语
总而言之，高层建筑燃气管道的设计，不但与居民的日常生活有着紧密联系，而且还在很大程度上关系着居民的生命健康以及财产安全。与普通建筑相比较，高层建筑的楼层数量不断增加，无疑加大了燃气管道设计的难度。因此，在对高层建筑燃气管道进行设计的时候，必须要结合实际情况，对各种安全因素进行综合考虑，从而选择最佳的设计方案，只有这样，才能最大程度的提升燃气管道设计的可靠性以及安全性，进而促进我国高层建筑又好又快的发展。
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[3]薛晟.高层建筑燃气设计有关问题的探讨[J].同煤科技.2011（01）.
论文作者:王云
论文发表刊物:《防护工程》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/20
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