摘要：高层建筑物燃气管道的科学设计应当充分考虑各个方面因素，结合在燃气管道设计过程遇见的实际问题，根据高层建筑燃气管道的实际供气环境、不均匀沉降、附加压力、外力作用等因素进行科学探究选择科学合理的设计方案，从而更好地为社会大众服务。
关键词：高层建筑；燃气管道；设计
1我国当前城市高层建筑燃气管道设计发展现状
分析我国城市高层建筑燃气管道设计作业的发展现状，宏观分析整体的发展现状较为良好，为居民日常生产生活中的燃气资源应用，以及城市经济的稳定发展奠定了良好的基础。但是，在部分地区的工程设计发展中，由于地理环境因素，气候因素等原因影响，造成城市高层建筑燃气管道设计异常现象的现状也较为多见。实际发展中造成居民在燃气资源的应用中，出现了一定的安全隐患，以及资源应用不稳定等现象，严重的影响了居民的燃气资源应用效果，同时对于燃气企业的稳定发展也造成了一定的影响。
2高层建筑燃气管道安全主要影响
2.1高层建筑沉降问题对管道安全的影响
由于高层建筑的地质情况和建筑自身荷载等因素的影响，高层建筑在建造完成投入使用后，会产生一定的沉降。而高层建筑的沉降问题对建筑内的燃气管道会造成严重的影响。由于燃气管道处于相对静止的状态，因此，高层建筑发生沉降时期，燃气管道会承受因高层建筑沉降而带来的剪应力，因此，燃气管道极易出现断裂等情况，燃气管道一旦断裂，燃气会发生泄漏继而引发安全问题。
2.2管道选线不合理
管道的选线和设计不仅决定着工程的造价，而且决定着管道的安全，在设计过程中，如果不注意高等建筑的整体情况，在设计过程中可能会出现漏洞，如果在设计中不注意管道铺设情况，制定了不合理选线方案，可能预留安全隐患，面临自然灾害或人为因素而引发的管道事故。因此，进行管道选线设计时，要注意管道选线整体情况，实地勘察了解高层建筑的整体布局，根据实际情况进行布线。
2.3高层建筑的附加压力
高层建筑同普通建筑相比，高度较高且自重较大，因此，产生的附加压力较大，产生的附加压力又会对燃气管道造成一定影响，建筑如果选择低压低户，会导致压力产生一定程度的损失。燃气管道在受到高层建筑的附加压力影响时，会发生压力过载情况，当高层建筑的附加压力高于燃气管道承受能力时，安全问题就会发生。
3高层建筑燃气设计的安全要求
3.1减少地基沉降
土层的承载力都有一定限度，此外，高层建筑由于其自重较大，施工完成后，会产生一定的沉降。这就要求在高层建筑施工前，工程勘察人员要对施工区域的地质情况进行全面详细的勘察，为设计者提供可靠的地质资料，从而提高设计的合理性，减少建筑的工后沉降。
3.2避免管道构架附带过多压力
针对高层建筑燃气管道附带过多压力的问题，目前方案繁多，但主要使用的是在入户燃气表的前方增设一个低压调压器。该低压调压器不仅可以解决附带压力的问题，还能在小范围内对燃气压力受到的压力进行调节，确保燃气使用器具受到的压力保持稳定。另外，也可以设定截流阀，加大燃气流动过程中的中间阻力，降低燃气压力。
3.3避免管道热胀冷缩产生的作用力
在燃气管线设计中，管道常由于热胀冷缩而产生应力，使管道接口出现损坏导致燃气外泄而造成安全隐患。而波纹管可有效避免这种应力作用，减少因温差造成的各种伸缩应力。但是使用时需要对两端加以固定，中部使用活动支架，以自然补偿方案解决温差产生应力问题。
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3.4解决高层建筑管道自重大的问题
因楼层不断升高，燃气管道在使用过程中需不断加长，因管道自身具备一定的自重，一旦管道自重过大，很可能造成管道断裂进而造成燃气泄漏，因此，需要使用固定支架进行加固。设计时，需将固定支架与建筑物设计为一个整体，另外，还需将室内和室外管线加以区分，例如，室内立管应与建筑物形成一体，这需要每隔8层进行固定支撑，室外管道则需每隔7层进行固定支撑。
3.5提高高层建筑燃气管道的抗震性能
由于我国国土面积广阔，面对各种地质条件，位于不同区域的高层建筑的燃气管道设计也应有所差别，需要考虑当地的环境特点以及高层燃气可能面临的问题。地壳运动活跃地带的高层建筑在设计初期，需对其抗震强度进行综合考虑。设计时，应借助地震响应特征对其制定抗震方案，首先要安装减震装置，可安装于燃气管道室内横向管道处，立管则安装在楼层接连位置。另外，根据燃气管道弯曲应力等特点，还需在楼层间增设支撑点。
3.6做好管道的避雷措施
高层建筑因为高度和造型等多方面因素的影响，在下雨时极易受到雷击，因此，高层建筑的燃气管道在设计之初，设计人员要高度关注其防雷问题。燃气管道的防雷方案要由电气专业和燃气专业人员共同设计，防雷方案的核心是保证燃气管道的加空管和外立管能够有效降低或减少雷击造成的损害。常规情况下，要避免将高层建筑的燃气管道的室外立管设置在高层建筑的突起部位，如屋檐边等位置。施工有特殊要求时，应将燃气管主管道沿着高层建筑外墙通到天面层，再从天面层向下分支出立管，使其经过中间天井引入建筑内各用户家中。在上述情况下，要给设置在外墙的燃气管道做好防雷接地措施，防雷接地装置应间隔9~12cm，防止雷电侧击造成的损伤。另外，还要使用金属隔网将天面层燃气管道进行屏蔽，并主动架设防雷设备。
3.7提升设计人员的职业修养
第一，设计人员在设计过程中，需要站在使用者的角度考虑问题，设计时考虑烟道，室内排水立管，电插座等后期安装时会对燃气设施位置产生影响的户内设施，从根本上确保设计方案尽量符合使用者的标准。第二，我国现有的建筑实际是，燃气设施与建筑设施不同步。大部分建筑在设计过程中并不会充分考虑燃气设施的位置，使得后期进行燃气设计工作时，会与户内已有电插座排水管等设施发成冲突，给设计工作增加难度。对此，燃气管道设计人员在前期拿到甲方提供的建筑设计图纸时要积极与建筑设计人员进行有效的沟通交流，发现问题及时解决，便于燃气设计人员更好的完成工作目标。第三，在燃气管道安装过程中，需应用高质量，安全性强且外观好看的材料。在选择材料时，要根据施工现场的实际情况，选择合适的材料。如精装修的交工房，笔者认为连接灶具的管道可以选用金属软管，保证质量的同时美观大方。
结语
分析当前我国城市高层建筑燃气管道设计作业的发展现状，其中存在的问题主要集中在材料、人员技能、安全性、安全防护、以及地质灾害防护方面。各类问题的出现对于城市高层建筑燃气管道设计质量的保障，造成了一定的影响。因此分析为为有效的提升城市高层建筑燃气管道设计质量，并且合理的提升管道工程的实应用效果，燃气管道工程设计单位在实际发展中，应从落实管材设计审核，优化沉降补偿设计，落实安全防护设计，以及防雷接地措施，防腐措施，加强设计人员专业技能培训的方向进行发展。以此从人才应用，材料控制，安全防护，安全性保障，以及地质灾害防御方面，全面的提升城市高层建筑燃气管道设计质量，并且达到保障燃气工程在后期应用中的安全性和稳定性的目的。
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论文作者:关晋妮
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第08期
论文发表时间:2019/7/15
标签：燃气论文; 管道论文; 高层建筑论文; 压力论文; 建筑论文; 防雷论文; 城市论文; 《城镇建设》2019年第08期论文;