張蜀媛(重慶長南天然氣輸配有限責(zé)任公司,重慶 401120)

1 概論

我國的金茂大廈及國際環(huán)球金融中心，建筑高度均在400m以上，這些高層建筑均要求有效的供應(yīng)燃?xì)?，這無疑對高層燃?xì)庀到y(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工帶來了挑戰(zhàn)。本論文是關(guān)于高層建筑燃?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問題及解決措施的研究。

2 高層建筑供氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的問題和相應(yīng)解決措施

2.1 克服沉降問題

因?yàn)楦邔咏ㄖ锏淖陨碇亓亢艽?，并且土壤承受重量的能力是有限的，然而在高層建筑物建筑施工設(shè)計(jì)中地基存在一定數(shù)值的沉降量是被允許的，這就給高層建筑物內(nèi)的供氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)（即燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)）帶來困難，特別存在于燃?xì)庖牍艿倪B接。建筑物被允許的沉降量會影響燃?xì)夤艿赖恼Ｊ褂?，若沉降處理不好，如沉降不均勻等，會?dǎo)致燃?xì)夤艿榔屏?、拉裂等等，進(jìn)而導(dǎo)致燃?xì)獍踩鹿实陌l(fā)生。

2.1.1 沉降問題可能對燃?xì)夤艿涝斐傻挠绊?/p>

（1）若高層建筑物的室內(nèi)比室外的沉降量要大，燃?xì)夤艿赖氖芰Σ痪鶆?，局部產(chǎn)生較大應(yīng)力。如果采用螺紋連接的鍍鋅管，管件之間可能會發(fā)生旋轉(zhuǎn)，管道就會發(fā)生漏氣現(xiàn)象；如果采用焊接連接的鋼質(zhì)燃?xì)夤艿溃艿阑蛘吆缚p可能會被拉裂，從而導(dǎo)致管道發(fā)生漏氣現(xiàn)象。

（2）若高層建筑物的室內(nèi)比室外的沉降量要小，燃?xì)夤艿缆裨O(shè)在室外虛土上，長時間后地面下沉，燃?xì)庖牍芟鲁燎闆r較室內(nèi)更嚴(yán)重，引入管局部產(chǎn)生應(yīng)力較大，從而破壞管道及相關(guān)附屬設(shè)備，導(dǎo)致漏氣的發(fā)生。

2.1.2 克服沉降問題的措施

（1）對于高層建筑物較室外地面沉降大的情況，一般地，燃?xì)夤艿朗┕な窃诮ㄖ忭敽筮M(jìn)行的。在高層引入管處采用彎曲管、蛇形管等撓性管，補(bǔ)償燃?xì)夤艿莱两挡痪鶆虍a(chǎn)生的位移差，就能消除沉降不均勻?qū)θ細(xì)夤艿涝斐傻钠茐?，從而避免的漏氣的發(fā)生。

（2）對于室外地面較高層建筑物沉降大的情況，在建筑施工前和建設(shè)方/施工單位進(jìn)行溝通，闡明回填土的密實(shí)度的重要性，要求在施工時回填土一定要進(jìn)行夯實(shí)，以滿足燃?xì)夤艿澜窈蟀惭b、運(yùn)行的需要，降低漏氣情況的發(fā)生。

2.2 管道的附加壓頭的消除

2.2.1 附加壓頭的影響

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，低壓民用燃?xì)饩叩念~定壓力：人工燃?xì)鉃?000Pa±50%；天然氣為2000Pa±50%。因此，低壓民用燃?xì)饩咴试S超負(fù)荷壓力：人工燃?xì)?500Pa；天然氣3000Pa。

壓力過高不僅僅是燃?xì)獠荒苷Ｈ紵?，更危險(xiǎn)的是會發(fā)生脫火的現(xiàn)象，甚至發(fā)生燃?xì)庑孤?、爆炸事故。這就必須采取措施來降低過高壓力，以保證安全、正常使用。

2.2.2 附加壓力消除措施

（1）通過管道水力計(jì)算，增加管道阻力

（2）在燃?xì)饬⒐苌显O(shè)置低—低壓調(diào)壓器

（3）在立管的橫支管上設(shè)置低—低壓調(diào)壓器

2.3 消除燃?xì)饬⒐茏灾氐挠绊?/h3>

為了解決高層建筑內(nèi)燃?xì)饬⒐艿闹亓亢鸵驘崤蛎浂a(chǎn)生的推力，必須在熱力管的底部設(shè)置承重支承，并在每隔幾層設(shè)置中間支承，有這些支承來均攤?cè)細(xì)饬⒐艿淖灾睾屯屏Γ⒃谌細(xì)饬⒐艿倪m當(dāng)高度（一般選在中部）設(shè)置固定支承。

2.4 燃?xì)夤艿赖目拐?/h3>

燃?xì)夤艿赖目拐鹩幸韵聨追N辦法：

（1）當(dāng)發(fā)生地震時，高層建筑的頂層水平位移最大，震害也最大，因此，若室內(nèi)燃?xì)夤艿肋x用較輕的且具有抗震功能的管材，那么對燃?xì)夤艿赖目拐鹗怯欣摹?/p>

（2）在燃?xì)饬⒐苌习惭b感震器，當(dāng)感震器受到震動時，將信號轉(zhuǎn)送到天然氣公司或者值班室，即時采取措施，從而有效避免了燃?xì)獍踩鹿实陌l(fā)生。

（3）在燃?xì)夤艿阑蛉細(xì)庠O(shè)施必要的位子設(shè)置波紋補(bǔ)償器，克服在地震時發(fā)生的受力不均勻的情況。

3 高層建筑燃?xì)夤?yīng)的安全措施

燃?xì)馐且兹?、易爆氣體，一旦泄漏會造成人員中毒或燃燒、爆炸事故。高層建筑樓的樓層高，其供氣系統(tǒng)的安全尤為重要。有如下兩種方式可以大大減少、降低燃?xì)獍踩鹿实陌l(fā)生。

（1）燃?xì)夤艿赖倪B接方式選用焊接連接，采用這個措施可以大大減少漏點(diǎn)，從而減少漏氣現(xiàn)象的發(fā)生。

（1）在每一個燃?xì)庥脩舻募依锇惭b燃?xì)庑孤﹫?bào)警器和燃?xì)庑孤﹫?bào)警自動切斷裝置，并在引入管上設(shè)置切斷閥。用戶家里的安全報(bào)警應(yīng)和所在引入管切斷閥聯(lián)動，并將報(bào)警的信號發(fā)送到有24小時值班的門崗處。

4 結(jié)語

以上內(nèi)容主要論述了高層建筑燃?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問題及解決措施。對于室內(nèi)燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)要把安全問題放在第一位。每一段管段的擺放都要考慮到這一問題。這一設(shè)計(jì)實(shí)際操作性很強(qiáng)，最好是到現(xiàn)場仔細(xì)觀察一番，然后再根據(jù)理論來設(shè)計(jì)。在實(shí)際工作中除了運(yùn)用這些方法，還希望能發(fā)現(xiàn)更多、更有效的方法來解決高層建筑燃?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問題。

[1]劉松林.高層建筑燃?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)指南[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[2]詹淑慧，王民生.燃?xì)夤?yīng)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[3]張愛鳳.燃?xì)夤?yīng)工程[M].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)出版社，2009.