隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，讓高層建筑的數(shù)量與日劇增，在這種的背景下，讓人們開始越來越重視建筑整體的安全問題。和普通建筑進(jìn)行比較能夠看出，高層建筑不但具有相當(dāng)?shù)母叨龋移錁?gòu)造非常繁瑣，一旦出現(xiàn)安全問題，那么就很有可能對人們的生命財(cái)產(chǎn)造成很大的損失。而對于燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)是其中的重中之重，所以相關(guān)工作者一定要?jiǎng)?chuàng)建出完善的設(shè)計(jì)方案。

文 | 李達(dá)儒

1 高層建筑燃?xì)夤艿腊踩挠绊?/p>

1.1 建筑物沉降所造成的影響

地質(zhì)以及建筑載荷會(huì)導(dǎo)致高層建筑發(fā)生沉降，而沉降的力度會(huì)受到很多方面的影響。其中對于燃?xì)夤艿纴碚f，一旦建筑發(fā)生沉降，會(huì)因?yàn)槿細(xì)夤艿捞幱陟o止?fàn)顟B(tài)，而導(dǎo)致燃?xì)庖牍茉诔休d建筑物沉降時(shí)形成切應(yīng)力，從而就很有可能造成燃?xì)夤艿腊l(fā)生斷裂的情況，這樣就會(huì)引發(fā)燃?xì)庑孤┦鹿省?/p>

1.2 建筑的附加壓力所造成的影響

和一般的建筑物進(jìn)行比較發(fā)展，高層建筑不但具有一定的高度，而且自重也非常大，因此建筑自身所形成的附加壓力會(huì)導(dǎo)致燃?xì)夤艿莱霈F(xiàn)問題。要是建筑使用低壓進(jìn)戶，那么就會(huì)讓壓力遭到損失。燃?xì)夤艿涝诮ㄖ郊訅毫Φ母蓴_下會(huì)發(fā)生壓力過載的狀況二，一旦建筑附加壓力高出燃?xì)夤艿赖某惺芰?，那么就?huì)出現(xiàn)安全問題。

1.3 建筑選線不合理所造成的影響

選用燃?xì)夤艿朗且豁?xiàng)基本工作，管道能夠不能夠得到合理的選用，會(huì)直接關(guān)系到工程造價(jià)的實(shí)際情況，此外，還會(huì)決定燃?xì)庀到y(tǒng)運(yùn)行的平穩(wěn)性以及安全性。所以在選用管道型號和材質(zhì)的時(shí)候，要全面掌握當(dāng)?shù)氐膶?shí)際狀況以及遵照設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定。要是管道的設(shè)計(jì)和實(shí)際狀況不符的話，那么就很有可能引發(fā)安全問題。

2 解決措施

2.1 管道附加壓力計(jì)算和消除

有關(guān)分析表明，在設(shè)計(jì)民用低壓燃?xì)庠罹咂陂g，額定壓力通常能夠達(dá)到 2000Pa。高層建筑具有獨(dú)特性，能夠讓灶具的壓力在合理的范圍內(nèi)進(jìn)行波動(dòng)，如果灶具比額定壓力高0.75- 1.5倍的話，就可以符合高層建筑的運(yùn)用需求。但要是壓力逐漸加大的話，那么就會(huì)造成灶具熱率下降，燃燒力度不夠，從而造成回火情況。除此之外，在不能夠得到充足燃燒的狀況下，煙氣里的一氧化碳就會(huì)增多，從而很容易造成煤氣中毒，更為嚴(yán)重的話還會(huì)引發(fā)火災(zāi)、爆炸等情況。所以在對高層建筑燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)期間，要重視建筑沉降對于管道的補(bǔ)償、溫差變形的應(yīng)力補(bǔ)償?shù)确矫娴膯栴}。根據(jù)國內(nèi)高層建筑燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)的基本情況來看，普遍使用的是低壓入戶方式，在對低壓燃?xì)夤艿缐毫p失采取運(yùn)算期間，還要對高層建筑因?yàn)檩^大而形成的管道附加壓力進(jìn)行分析。在對高層建筑燃?xì)夤芾磉M(jìn)行設(shè)計(jì)期間，要是管道附加壓力太大的話，那么就會(huì)導(dǎo)致灶具前壓力比額定壓力高出1.5倍。假如高層建筑在安裝燃?xì)夤艿酪院螅瑝毫κ莗1，數(shù)值是2000Pa，此時(shí)如果燃?xì)夤艿腊惭b工作達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的要求，而導(dǎo)致只是有少數(shù)的住戶采用管道燃?xì)獾脑挘敲锤郊訅毫σ簿椭皇侨細(xì)獗碜枇σ约叭細(xì)夤艿雷枇χg的總和。如果住戶灶具前壓力是p2，那么可以根據(jù)有關(guān)的規(guī)定，來給附加壓力采取運(yùn)算，公式為：P2 =p1+△H=150Pa=185Pa+5.83h要是住戶灶具前壓力的數(shù)值為3000Pa，那么h的取值就是197m。具體說的話，就是高層建筑的高度如果大于 197m，那么燃?xì)夤艿栏郊訅毫?huì)導(dǎo)致灶具前壓力高于燃燒器的運(yùn)行范圍。所以，若想把燃?xì)庠钋皦毫Φ牟▌?dòng)程度保持在最小的范圍內(nèi)，并保證燃?xì)庀到y(tǒng)的壓力和額定壓力之間沒有明顯的差別，那么就要在給燃?xì)夤艿啦扇≡O(shè)計(jì)期間采用合理的方式，以降低附加壓力對燃?xì)夤艿浪斐傻牟涣加绊憽?/p>

2.2 建筑沉降分析和應(yīng)對

在高層建筑投入使用以后，會(huì)因?yàn)樽灾氐年P(guān)系，導(dǎo)致基礎(chǔ)形成較大的靜動(dòng)荷載，進(jìn)而發(fā)生基礎(chǔ)沉降的情況，有關(guān)專業(yè)人士通過研究后發(fā)現(xiàn)，在工程完工以后的三年時(shí)間里，高層建筑的沉降速度非?？欤两盗磕軌蚓哂?5cm- 10cm，在這以后，沉降的速度就會(huì)有所放緩。高層建筑沉降導(dǎo)致燃?xì)夤艿朗艿狡茐?，這主要的原因在于建筑內(nèi)的燃?xì)夤艿罆?huì)因?yàn)榻ㄖ两刀l(fā)生下沉，不過建筑外的地理管會(huì)處于靜止的狀態(tài)，并在管道接口的地方會(huì)形成應(yīng)力，而由于沉降量的加大，燃?xì)庖牍芩惺艿目沽蜁?huì)變大，此時(shí)沉降程度如果超出標(biāo)準(zhǔn)，那么就會(huì)造成燃?xì)夤艿赖臄嗔?，這樣燃?xì)饩蜔o法有效的進(jìn)行供應(yīng)。在高層建筑當(dāng)中，燃?xì)夤艿懒⒐鼙容^長，從開始安設(shè)再到使用，會(huì)受到環(huán)境、溫度的影響。管道里的溫差會(huì)形成一定的額應(yīng)力，其自重也會(huì)給下層管道形成壓迫，從而導(dǎo)致管道下沉情況的發(fā)生。此外，管道軸向很容易發(fā)生變形情況，通常狀況下，要是不出現(xiàn)特殊情況，高層建筑室內(nèi)燃?xì)夤艿榔毡槭褂玫氖卿摴埽艿雷冃瘟康倪\(yùn)算公式為：△L=0.012△t×L。其中L代表的是燃?xì)饬⒐艿拈L度，△t 則代表的是燃?xì)夤艿腊惭b和運(yùn)用期間的最大溫差。立管應(yīng)力補(bǔ)償設(shè)計(jì)要注重以下的問題：一，一定要根據(jù)高層建筑燃?xì)庠O(shè)計(jì)的有關(guān)要求，并與數(shù)值運(yùn)算進(jìn)行融合，來獲得立管最大變形量，然后利用設(shè)立分段波紋管的形式，來消除立管溫差應(yīng)力；其次，要在立管底部設(shè)立支撐墩，降低溫度差異所造成的管道變形情況；三，要采用撓變補(bǔ)償裝置，來降低高層建筑振動(dòng)的影響。

2.3 燃?xì)夤艿腊踩O(shè)施

燃?xì)鈱儆谝兹家妆锲?，要是燃?xì)夤艿腊l(fā)生泄漏情況，那么就很有可能導(dǎo)致火災(zāi)情況的發(fā)生。而且高層建筑人員眾多，疏散起來比較的困難，如果出現(xiàn)火災(zāi)的話那么就對人的生命財(cái)產(chǎn)造成很大的損失。所以，在對高層建筑燃?xì)夤芾碓O(shè)計(jì)期間，一定要加強(qiáng)安全設(shè)計(jì)工作，按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來采取設(shè)計(jì)，根據(jù)建筑的實(shí)際狀況來采用合適的安全措施。比如，給燃?xì)庖虢ㄖ覂?nèi)安設(shè)合理的燃?xì)夤?yīng)快速切斷閥門，并往室內(nèi)燃?xì)夤艿览锇苍O(shè)自動(dòng)切斷閥。同時(shí)，還要給燃?xì)夤?yīng)點(diǎn)和燃?xì)夤艿劳ㄟ^高層建筑的位置設(shè)立安全警報(bào)裝置，然后把它和自動(dòng)切斷系統(tǒng)以及機(jī)械通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行連接，這樣在發(fā)生燃?xì)庑孤┑臅r(shí)候，系統(tǒng)就可以自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警，從而不但可以在第一時(shí)間切斷燃?xì)夤?yīng)，而且還還能夠開啟通風(fēng)裝置，如此一來就得以防止安全事故的出現(xiàn)。

2.4 做好防雷、防靜電和防腐工作

在對高層建筑燃?xì)夤艿啦扇》览自O(shè)計(jì)的時(shí)候，要給雷電感應(yīng)、直接雷擊進(jìn)行合理的防護(hù)設(shè)計(jì)。在防雷設(shè)計(jì)期間，樓頂燃?xì)夤艿篮烷y門箱要和樓頂女兒墻的避雷針進(jìn)行銜接，而且連接的地方要達(dá)到兩處以上。同時(shí)，在對避雷針進(jìn)行銜接的時(shí)候，最好采用圓鋼來采取雙面焊接，而且焊接長度要大于圓鋼直徑的六倍，并要在進(jìn)行焊接的地方要采取防腐處理。此外，在進(jìn)行燃?xì)夤芾矸览自O(shè)計(jì)期間要重視的是，防雷接地裝置的沖擊接地電阻要小于10，燃?xì)夤艿漓o電接地電阻不要大于100。一般情況下，最好采用鋼片跨接的方法來將管道與設(shè)備法蘭采取銜接，同時(shí)還要采用圓鋼來對螺紋采取銜接，并且電阻值要高于0.03。另外，在對室內(nèi)的壓無縫鋼管采取防腐處理的時(shí)候，要全面清理鋼管銹跡，讓鋼管表面具有金屬光澤，之后再往上面刷上一層P207防腐底漆，緊接著再刷上兩層道銀粉漆，最后在涂上黃色標(biāo)志，以便能夠方便區(qū)分。

結(jié)束語

通過以上內(nèi)容我們能夠了解到，煤氣管道設(shè)計(jì)對于高層建筑的安全性非常的重要。所以對相關(guān)工作者來說，要全面掌握建筑高度、沉降程度、搞到壓力以及環(huán)境溫度等方面所造成的影響，制定出完善的燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)方案，以此確保管道運(yùn)行的穩(wěn)定性。此外，高層建筑燃?xì)夤艿酪徒ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一同進(jìn)行，防止發(fā)生重復(fù)施工的情況。而且還要意識到，安全問題是燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)工作的重中之重，相關(guān)工作者一定要全面意識到安全問題的重要性，這樣才可以確保燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)的效果。 

作者：能源互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代
來源：雪球