摘要:随着境内的社会经济飞速发展,城市化进程也越来越深入,高层建筑规模越来越多。在对高层建筑进行施工的过程中,由于设计的燃气管道及实际的施工技术直接关系到用户的生命及财产安全,因此,高层住宅燃气管道的设计以及施工技术就显得尤为重要。本文就高层住宅燃气管道的设计及施工技术进行了简单论述。
关键词:高层住宅;燃气管道;施工技术
前言
近年来,城市化步伐的不断加快,高层建筑物数量逐渐增多,在一定程度上能够提升城市魅力,但同时高层住宅给燃气管道的安装带来了困难。燃气行业燃气管道设计及施工受供气的方式、附加的压力以及管线的布局等方面因素的影响,因此在对其进行设计和施工时,需对这些因素进行综合考虑,确保燃气管道运行的安全、可靠,提高与高层住宅室内装饰的协调性。
1 高层住宅燃气管道的设计
1.1 高层住宅地基沉降
高层住宅燃气管道设计过程中,需严格按照相关燃气设计的规范进行。同时还需结合施工现场实际的地质情况,重点将高层住宅区的地基沉降问题考虑到设计中去,避免燃气引入管受地基沉降的影响出现挤压、变形或断裂的情况,而造成燃气泄漏引发安全事故。通常情况下,燃气引入管与建筑物呈垂直分布,并贯穿于建筑物墙体中,其受力的因素主要是因为建筑物的沉降而给管道横截面事施加剪切力。普通民用住宅中大多采用大直径的套管抵消地基沉降时对引入管的影响。而高层住宅的平均沉降约为200mm,若仍采用大直径套管,无法达到抵消影响燃气引入管的沉降问题。这时,需通过设置或安装补偿器对其进行补偿,确保燃气引入管不受地基沉降的影响。但需注意的是,补偿器需采用波纹管或II 型补偿器,严禁使用填料型的补偿器。其具体补偿方式,首先需根据高层建筑设计单位核定的地基沉降量,计算燃气引入管补偿器需补偿的量;其次确定补偿器安装的位置;最后再在补偿器来气的方向安装球阀,确保紧急抢修或维护时能够及时阻断燃气继续运行。
1.2 应对附加压力的影响
高层住宅燃气管道的压力能否控制在有效的范围内,关系到燃气燃烧的稳定性,可能会引发脱火、回火问题,加大了燃气管道安全事故的发生率。为了避免这类事故的发生,要在高层住宅燃气管道设计中重视附加压力方面的设计。第一,结合高层住宅管线的设置情况及用户的规模,分析燃气管道管线的阻力、压力表的数值,确定最佳的燃气管道压力,为安全使用提供保障。若高层住宅燃气管道中的最高用气点保持在125m 左右,要将燃灶压力控制在小于3000kPa 的范围内; 第二,为了确保燃气管道的供气平稳性,要分析高层住宅燃灶压力波动变化的范围,适当缩小立管管径,并通过分层变径增加管阻的方式,避免附加压力对立管产生过多的影响。
1.3 高层住宅燃气立管温差
高层住宅燃气立管容易受热胀冷缩及自重等因素的影响,因此,在对管道固定、活动支架以及管道补偿进行设计时,需将其考虑燃气立管的温差,避免燃气管道出现折断或变形现象。除此之外,高层住宅燃气立管较长,因此燃气管道伸缩量的绝对值同样会受到温差的影响,其具体伸缩量计算公式为:△ L=103(t2-t1)aL,式中,△ L 为管道的伸缩量,a 为管材膨胀的系数,L 为管道的长度。t2-t1 是安装时最热或最冷时的温差。某省最热温度约为29℃,最冷温度在6-10℃之间,因此最热或最冷时的温差约为22℃,按100m32 层计算,燃气管道的伸缩量约为36mm,采用波纹补偿器,其补偿功能为20mm,那么,只需在16 层设置双波节的补偿器就能够抵消温差对燃气立管的影响。
2 高层建筑燃气管道的施工要点
2.1 燃气引入管技术
(1)地下引入法
地下引入法指的就是把燃气管道从地下引入到室内中。引入管必须要装置清洁口,清洁口的位置一定要根据设计的要求进行装置,为了避免发生磨损的情况,引入管在穿过墙体或者是地面的时候必须要合理的应用套管; 为了避免发生压缩变形的情况,地面下就必须要采用实心的管道; 为了延长腐化的时间,地面上的管道尽可能的采用镀锌的材料。
(2)地上引入法
现阶段的建筑物燃气管道施工一般都是在完成施工之后在进行安装,所以,燃气管道只能够选择地上引入法。地上引入法技术当中有非常明确的规定,燃气管道要沿着建筑物的墙体来进行铺设,达到高度的时候必须要穿过墙体引入到室内。以管道实际的引入位置为准,引入的方式有低位管与高位管这两种。
2.2 高层住宅室内燃气立管的施工技术
高层住宅室内燃气管道的敷设,要避免穿过卧室、卫生间以及防火分区,且不能将固定管道的支承设在螺纹的连接处以及焊口处。室内墙面与燃气钢管之间的净距需符合以下条件:管径< DN25 时,墙面与燃气钢管之间的净距为3cm;管径在DN25 ~ DN40 之间的净距为5cm;管径=DN50 时,净距为7cm;管径> DN50 时,净距为9cm。室内燃气管道上安装活接头时,需注意活接头垫片禁止使用石棉型或天然橡胶型的,应选择聚四氟乙烯材质的垫片且厚度应≥ 1.5mm;燃气的主立管两层需安装一个活接头,若遇球阀时,活接头应安装在球阀后的20cm 处。地下室内燃气管道的安装,应选择法兰连接及无缝钢管进行手工焊接。采用法兰连接时法须确保法兰材料与钢管是否相同,且在焊接管道及法兰盘时需采用双面焊接的方式。
2.3 室内燃气管线布置
室内燃气管线设计是住宅燃气管道设计的重要内容之一。室内燃气管线布置的水平,直接影响着建筑室内布局的合理性,影响着人们的家居环境。因为燃气有着较高的危险性,所以室内燃气管道的布置和安装要求非常严格。室内燃气管道是影响室内装饰美观的难以协调的管线之一。如果室内燃气管线布置不科学,就会使得管线和墙面之间的距离过大,形成一定的死角空间,不利于家居装修。《城镇燃气设计规范》允许暗设燃气管道,把室内燃气管道作暗埋处理。在燃气管线室内布置时,可以将燃气管道暗埋在地板或墙面内,或是把燃气管道暗设在橱柜内,尽量缩短明设燃气管道的长度。室内燃气管道的管材应当尽量选用燃气用铝塑复合管或空调用铜管,确保管材质量符合相关的规定标准。
2.4 对燃气管线的试验
当完成高层住宅燃气管道的所有施工计划后,应对燃气管线开展相应的强度、严密性试验。第一,在开展试验时,应落实好燃气管道的吹扫工作,确保强度试验的有效性; 第二,考虑进气总阀与表面总阀之间的设计压力,根据设计压力的实际大小,加强试验压力的控制; 第三,在试验燃气管线的严密性时,未通气之前应对进气总阀与表前总阀进行试验,且试验压力要控制在7kPa 左右。通气后,要在进气总阀与燃灶阀前开展试验,且试验压力控制在3kPa 左右,确保燃气管线设置的合理性。
结语
高层住宅燃气工程在整个建筑工程来说是一个高危险的分部工程,切实关系到用户使用后的安全。所以对高层建筑燃气管道进行设计的过程中,应该将所有的因素都考虑在内,尤其是目前建筑的高度逐渐增加,因此在设计时更应该将当地的压力、建筑以及安全等因素考虑在内,从而设计出最合适的方案。这关乎人民生命财产安全,也是其燃气这一介质而决定。
参考文献
[1]马云飞.高层住宅燃气管道施工技术研讨[J].黑龙江科学,2020,11(02):80-81.
[2]段超,戴煜.高层住宅燃气管道设计及施工技术探讨[J].居业,2018(06):40-41.
[3]孙英杰,孙俊杰.高层住宅燃气管道设计及施工技术分析[J].科技与企业,2013(21):150+153.
[4]李朝晖.高层住宅燃气管道设计及施工技术探讨[J].中国新技术新产品,2012(03):134-135.