高層建筑燃?xì)庠O(shè)計思考

摘 要：隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，建筑物開始趨向高層發(fā)展，對于管道化的燃?xì)獾男枨笤絹碓狡惹?。而如何設(shè)計并安裝高層建筑的燃?xì)夤艿朗且粋€普遍難題，有燃?xì)庑孤痘蛘甙l(fā)生爆炸的風(fēng)險存在，一旦發(fā)生就會給人員和財產(chǎn)帶來不可磨滅的傷害和損失。所以對于高層建筑來說，如何設(shè)計燃?xì)馐侵档弥攸c(diǎn)關(guān)注的部分。本文從影響高層建筑燃?xì)夤艿涝O(shè)計的主要因素以及如何對燃?xì)夤艿肋M(jìn)行設(shè)計兩個主要角度進(jìn)行分析高層建筑的燃?xì)庠O(shè)計。

關(guān)鍵詞：高層建筑；燃?xì)?；設(shè)計

中圖分類號：TU996.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）33-0377-01

1 概 述

管道燃?xì)庵饕柑烊粴夂兔簹狻ｋS著人們生活水平的不斷提高、城市建設(shè)的不斷發(fā)展，人們對于管道化的燃?xì)獾男枨笤絹碓狡惹小８邔咏ㄖ锔叨缺容^高、沉降相對較大，并且因為環(huán)境問題會造成一定的變形，這就使得對于管道燃?xì)獾脑O(shè)計更加困難，因此高層建筑的燃?xì)夤艿涝O(shè)計以及安裝都是個難題，有一點(diǎn)不恰當(dāng)就會導(dǎo)致空氣進(jìn)入，進(jìn)而引發(fā)燃?xì)庑孤痘蛘弑ǖ仁鹿实陌l(fā)生，給人員和財產(chǎn)造成巨大傷亡和損失。所以對于高層建筑來說，如何設(shè)計燃?xì)馐侵档弥攸c(diǎn)關(guān)注的部分。

2 高層建筑影響燃?xì)庠O(shè)計主要因素

2.1 管道附加壓力

高層建筑高程較高，使用的燃?xì)饬⒐茌^長，因為管內(nèi)燃?xì)饷芏扰c空氣密度不同，導(dǎo)致立管中出現(xiàn)附加壓力。民用低壓天然氣的燃具的最大壓力是2000Pa，而在高層建筑中這個最大壓力是允許在一定范圍內(nèi)波動的，但是如果用戶燃具超出了這個波動范圍會導(dǎo)致附加壓力過大，燃具工作會不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致燃具的熱效率降低，燃?xì)獠荒芡耆紵?，同時會出現(xiàn)噪聲很大的情況，甚至?xí)l(fā)生脫火、離焰、熄火或回火等現(xiàn)象，供氣的不安全性增大。所以在設(shè)計燃?xì)夤艿罆r應(yīng)該重點(diǎn)注意附加壓頭、建筑沉降、管道變形和燃?xì)夤艿老鲁吝@四個問題。在高層建筑的燃?xì)夤艿涝O(shè)計中最好使用高壓進(jìn)戶模式，如果使用低壓進(jìn)戶模式，在設(shè)計時要考慮到燃?xì)夤艿赖膲毫p失，根據(jù)建筑物的高度計算燃?xì)飧郊訅毫Α？刂苹蛳郊訅毫Φ挠绊懖拍鼙Ｕ细邔咏ㄖ墓獍踩?/p>

2.2 建筑沉降

建筑沉降對于燃?xì)庖牍艿挠绊懽畲蟆８邔咏ㄖ话阒?0層以上的建筑，有的可能達(dá)到100m的高度，所以高層建筑的自身質(zhì)量很大，地基承受的壓力也很大，壓力一旦超過土壤的承受能力就會導(dǎo)致地基沉降。建筑設(shè)計中容許合理范圍內(nèi)的地基沉降，但是這種情況下要考慮地基沉降對于燃?xì)夤艿赖挠绊懀赡軙谷細(xì)夤艿罃嗔?、彎曲，影響管道的使用壽命，同時可能因為管道內(nèi)部壓力超出承受范圍使得燃?xì)庑孤叮M(jìn)而造成火災(zāi)或爆炸事故的發(fā)生，對人員或財產(chǎn)造成不可彌補(bǔ)的損失。所以建筑沉降對于高層建筑的燃?xì)夤艿榔鸬降挠绊懞艽螅谠O(shè)計時必須考慮地基沉降對燃?xì)夤艿赖挠绊?，盡量避免不必要事故的發(fā)生。

2.3 管道熱效應(yīng)

高層建筑中管道的自身重量和熱脹冷縮效造成的壓力過大時，可能會使燃?xì)夤艿莱霈F(xiàn)變形、扭曲、斷裂的現(xiàn)象，甚至?xí)鹨恍┦鹿实陌l(fā)生。由于高層建筑的燃?xì)夤艿篱L度足夠長，因此建筑施工時的環(huán)境溫度和管道使用時的環(huán)境溫度不同，這就導(dǎo)致熱效應(yīng)的發(fā)生。值得注意的是，高層建筑的室外燃?xì)饬⒐軠囟扰c所處的環(huán)境溫度相同，室內(nèi)的燃?xì)饬⒐軠囟扰c室內(nèi)溫度一致。

2.4 管道自重

高層建筑的自重和體積往往比其他低層建筑要大的多，因為高層建筑所使用的建筑材料更多，這就使得高層建筑的體積和重量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于低層建筑，這種情況下會造成地基的承載力增大，可能會造成地基下沉，從而會對燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計產(chǎn)生很大影響，比如管道變形、彎曲，最終可能引起燃?xì)庑孤l(fā)更大的損失。所以說，高層建筑的自重和體積對燃?xì)夤艿涝O(shè)計有很大影響。高層建筑的燃?xì)夤艿婪譃槭覂?nèi)管道和室外管道兩種，各自的補(bǔ)償措施不同。對于室內(nèi)的燃?xì)夤艿纴碚f，要安裝固定支撐設(shè)備，且支撐設(shè)備必須設(shè)置在穿過樓板的地方，保持其高度間隔和室外相同；而對于室外的燃?xì)夤艿?，同樣需要固定設(shè)備起支撐作用，一般是每隔7～10層安裝一個支撐設(shè)備，或者是每隔一段高度后安裝一段用固定支架穩(wěn)定的水平管。

3 設(shè)計分析

3.1 引入管安裝時的注意問題

引入管的安裝是個大問題，如果處理不當(dāng)可能會留下安全隱患。燃?xì)庖牍懿荒馨惭b在地下室、臥室、浴室、配電室以及有易燃易爆品或有腐蝕性物品的倉庫，應(yīng)該安裝在廚房或走廊等方便維修的沒有人居住的房間。安裝時要對引入管做好保護(hù)措施，用套管起到保護(hù)作用，在總管道上面安置好閥門和清掃口，方便維修護(hù)理管道。安全防護(hù)工作是值得重點(diǎn)關(guān)注的。

3.2 管材和壁厚

高層建筑水平位移的特殊性在材料選擇上更加困難，需要采用具有抗拉伸能力的材料，所以高層建筑一般會采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼來加強(qiáng)燃?xì)怃摴艿目估炷芰?。與此同時，在設(shè)計管道的壁厚時要考慮腐蝕裕量，增強(qiáng)高層建筑中燃?xì)夤艿赖膹?qiáng)度，選擇無縫鋼管，保證系統(tǒng)的安全。

3.3 支架與穿墻保護(hù)設(shè)計

在住宅建筑的外墻鋪設(shè)燃?xì)夤艿赖臅r候，要隔一層即2.8～3.0m之間架設(shè)一個支架，同時，按照實際情況在其他地方安裝一些管卡式活動支架。在設(shè)計建筑燃?xì)夤艿罆r，要設(shè)計預(yù)留洞和預(yù)留套管，這些都要在設(shè)計圖紙上呈現(xiàn)出來，在正式施工時要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行施工，包括預(yù)留洞和預(yù)留套管都要進(jìn)行設(shè)計。值得注意的是，預(yù)留的套管要比燃?xì)夤艿赖闹睆酱?，這樣才方便在套管中心部位安裝燃?xì)夤艿馈?/p>

3.4 燃?xì)獗矸吭O(shè)計

高層建筑的燃?xì)獗硪攸c(diǎn)安裝在固定的空間內(nèi)，這樣既可以保護(hù)用戶的隱私安全，還可以提升公共服務(wù)的能力。燃?xì)獗響?yīng)該安放在遠(yuǎn)離消防隔火室的房間，避免產(chǎn)生安全風(fēng)險，發(fā)生一些損失。放置燃?xì)獗淼姆块g要選擇不可燃并且耐火能力大于1h的材料來設(shè)計房門，同時要有自動關(guān)閉的功能。燃?xì)獗砩系臉?biāo)記要清晰，不能很輕易地就被擦掉，要給燃?xì)獗矸孔鲆粋€顯眼的安全標(biāo)注。

4 總 結(jié)

綜上所述，現(xiàn)代科技發(fā)展越來越快，人們對于生活質(zhì)量和安全的要求越來越高，燃?xì)夤艿涝O(shè)計問題值得高度重視。而高層建筑物高度比較高、沉降相對較大，并且因為環(huán)境問題會造成一定的變形，這就使得對于管道燃?xì)獾脑O(shè)計更加困難，因此高層建筑的燃?xì)夤艿涝O(shè)計以及安裝都是個難題，出現(xiàn)一點(diǎn)差錯就可能會引發(fā)燃?xì)庑孤痘蛘弑ǖ仁鹿实陌l(fā)生，給人員和財產(chǎn)造成巨大傷亡和損失。所以對于高層建筑來說，如何設(shè)計燃?xì)馐侵档弥攸c(diǎn)關(guān)注的部分。

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收稿日期：2018-10-17