[讨论]高层建筑燃气设计相关问题分析
摘要：随着国民经济水平的不断提升，为了满足人们的生活需求，在建筑的建设期间，建筑物的形式呈现多样化，进而提高人们的生活质量。在高层建筑过程中，燃气系统的设计是十分关键的部分，燃气系统的运行与建筑物的整体质量息息相关，一旦高层建筑燃气设计存在问题，将影响到燃气功能的发挥。因此，本文针对高层建筑燃气设计相关问题展开了分析，并提出有效解决问题的措施，从而优化高层建筑燃气设计，提升建筑物的使用性能。
关键词：高层建筑；燃气设计；相关问题；分析
经济的不断增长加快了城镇化和工业化进程，在用地紧张的背景下，如何合理的运用土地资源成为社会广泛关注问题，一些城镇通过加大高层建筑的建设力度，节约利用土地资源，所以高层建筑不断在城镇中涌现出来。在高层建筑建设时，燃气设计是一项基本环节，为了满足人们对燃气使用的需求，必须对燃气进行科学的设计，从而为人们的生活提供有利保障[1]。
一、影响高层建筑燃气设计的主要因素
（一）材料因素
在对高层建筑燃气进行设计前，设计人员需要对设计工作予以规划，从而保证燃气设计质量[2]。当然，在对高层建筑燃气加以设计时，会受到诸多因素的影响，导致燃气的安全性和科学性难以得到保证，进而影响到高层建筑物的整体性能。通常情况下，影响高层建筑燃气设计的因素有很多，其中，材料是比较主要因素之一[3]。与普通建筑物相比，高层建筑的自重和体积更大，所以在一定程度上，当地基下沉时，对燃气引入管有很多的影响，甚至为高层建筑留下安全隐患。对于高层建筑而言，其本身具有特殊性和复杂性，在高层建筑燃气设计过程中，会应用到相关材料，当所运用的材料增加时，会造成建筑物的重量增多，所以增加了地基下沉的几率，因而对高层建筑的燃气管线产生不利影响。由于在材料的影响下，导致燃气设计存在一些问题，因而燃气管甚至有弯曲现象产生，并容易出现燃气泄漏，从而对高层建筑有着一定的影响。
（二）建筑物高度因素
在高层建筑燃气设计时，必然要考虑到建筑物自身高度问题，因为受到建筑物高度因素的影响，导致燃气的比重和空气比重有一定的差异性，因而出现附加压力不足的问题，进而对高层建筑燃气设计产生不利影响[4]。因此，高层建筑燃气设计存在不合理之处，那么，燃气供给将难以达到基本要求，并影响到居民对灶具的使用，所以对人们的日常生活具有一定的影响。总之，在进行高层建筑燃气设计过程中，必须对设计内容予以科学的规划和设计，并有效克服所面临的障碍，从而确保燃气能够顺利供应，为人们的生活提供有利保障。
二、高层建筑燃气设计存在的问题
第一，明设煤气管道。当前，在高层建筑的给排水和电线等设计已经为暗设。然而，燃气管道却是明设，不允许用户封闭橱柜和埋管，确保燃气的安全使用，并有利于维修，但这种设计方案影响到室内的美观。第二，材料种类比较单一由于天然气有很多类型，那么燃气系统的材料各有千秋，所以在对高层建筑燃气进行设计时，需要根据具体情况选择恰当的材料。但是，因为材料种类比较单一，因而在埋设燃气系统时留下安全隐患。目前，在选择高层建筑燃气系统材料时，首选镀锌管材，其强度高而且具有良好的耐腐蚀性，可是，该材料不能有效解决安全隐患问题，而且管材的重量大，成本较高，且不便于运输，因而在高层建筑燃气设计时选用该材料，将影响设计质量。
三、对高层建燃气进行优化设计的措施
（一）处理燃气立管的应力
为了提高高层建筑物的整体性能，在对高层建燃气进行设计过程中，必须对燃气立管的应力进行处理，从而对确保燃气设计符合标准。由于高层建筑的立管很长，增加了管道的重量，管道产生压缩应力，在温度不断变化的情况下，造成立管出现热应力和伸缩变形。同时，在地震和较多风力的影响下，立管会摆动，从而产生弯曲应力，对高层建筑燃气设计产生一定的影响。其中，图1是立管支撑侧面图，在解决燃气设计问题时，应该采取有效措施对热应力和伸缩量予以补偿，具体措施包含如下：第一，通过采取多出弯头的组合方式，对其予以补偿。第二，在立管位置，加设一个或者是多个波纹补偿器，达到对立管加以补偿的目的，若有较多的弯头放置在室内，会对室内建筑的美观产生一定的影响，而且采取丝扣弯头对伸缩量进行补偿，容易导致丝扣松动[5]。那么，在实际设计过程中，要通过多个波纹补偿器进行补偿的方法，将立管的两端予以固定，进而达到增加立管管重支撑强度的效果。
（二）有效解决沉降问题
在对高层建筑燃气进行设计时，由于受到高层建筑物自重而出现沉降，对燃气引入管造成影响，必须有效解决沉降问题，从而提高高层建筑燃气设计质量。通常情况下，管道地下引入管的引入方式有墙内有暖气沟和墙内无暖气沟，在将燃气引入管由室内引入到室外时，将由于高层建筑物沉降过大导致管道损坏，所以一定要采取有效措施对沉降量加以补偿，可以通过在建筑物基础外侧设置沉降箱。在沉降箱内，可以采取多个丝扣相互联接的弯头形式，按照顺时针方向，将弯头加以组合，通过运用旋转性使得管道上下位移，实现对沉降量的补偿，还能够根据铅管的可挠性对沉降量加以补偿，从而完善高层建筑燃气设计[6]。
（三）有效处理燃气管道附加压头
与普通建筑物相比，高层建筑物的高度更高，由于燃气和空气的容重有很多的差异，所以导致燃气管道产生附加压头。因此，在高层建筑燃气设计过程中，必须要有效处理燃气管道附加压头，从而降低压头对高层建筑燃气系统的影响。对于压力超过200Pa的附加压头，可以将低压调压器设置在用户的燃气表前，将灶前的压力控制在合理范围内。另外，对管道水力加以计算，采取增加管道阻力的方法，降低附加压头对燃气管道和系统的影响。
结束语：
由于高层建筑结构有着不同之处，所以在一定程度上，高层建筑燃气系统设计也有很大的区别，并且燃气系统设计比较严格，所以在实际设计过程中容易存在诸多问题。因此，为了确保高层建筑燃气设计更加符合规范，必须对燃气设计时存在的问题加以解决，从而提升高层建筑燃气的功用。
参考文献：
[1]韦武亮.高层建筑管道燃气设计中管道的安全设计[J].中华民居,2012(3):28.
[2]王薇.高层建筑燃气设计思考[J].中国新技术新产品,2015(8):98-98.
[3]白玲.高层建筑燃气设计的探讨[J].建材与装饰,2014(39):25-26.
[4]王薇.高层建筑燃气设计思考[J].中国新技术新产品,2015(5):192-192.
[5]王敏晔.高层建筑燃气设计相关问题研究[J].城市建筑,2014(30):11-11.
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