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摘要：近年来，住宅建设的热度不断高涨，居住环境的改善极大地推动了城市燃气的发展。城市燃气以其高效经济、清洁环保、快捷方便、使用安全等优点已逐渐成为现代家庭不可缺少的基本设施。燃气管道设计也成为了现代住宅设计的重要组成部分。现阶段，在住宅燃气管道设计中仍然存在着一些亟待解决的问题。本文对住宅燃气管道设计的相关问题进行探讨，具有现实的理论意义和实践价值。
关键词：燃气管道；设计要点；管道系统布置
中图分类号：TU996文献标识码： A
1 管道设计施工的要点分析
1.1建筑沉降及其补偿
近年来，土地价格不断攀升，再加上当代年轻人热衷高层建筑，导致高层住宅小区发展速度不断加快，但是高层住宅建筑往往会由于自重的原因，发生一定的沉降。建筑的沉降量直接影响着燃气管道的具体设计。在高层住宅建筑的庭院管和上升管的连接处，应当尽可能的煨弯燃气钢管，减少焊缝面积，焊缝部位必须 100%探伤。在高层住宅建筑沉降一段时间和室内管道全部竣工后，再安装处理上升管和庭院管的接口，从而最大程度地降低建筑沉降对燃气管道接口处的应力。在紧急切断阀后管道上设置上升管，并且尽量采取多个弯头组合的方式，以实现建筑沉降量的补偿。若是高层住宅建筑有着较大的沉降或是高层住宅的基础附近是非原土层，就应当在上升管距离庭院地面的 0.3 米至 0.5 米处设置 型补偿器或设置一个金属软管，以补偿高层住宅建筑的沉降，最大程度地减少高层住宅建筑沉降对燃气管道的影响。
1.2立管应力及其补偿
住宅建筑的立管，会因为自身的自重产生一定程度的压缩应力。当立管所处的环境条件（如温度等）发生变化时，立管会随之发生变形。住宅建筑受到风荷载或是潜在的地震影响时，将会出现一定的摆动，立管管道就会随之产生弯曲应力。在住宅燃气管道的设计中，必须重视压缩应力、热应力和弯曲应力对立管管道的影响。若是没有将这些应力充分考虑在设计当中，就极易使得燃气管道发生断裂、弯曲，造成燃气泄漏事故。燃气立管的压缩应力为燃气管道自重和立管截面积的比值。通常而言，燃气管道自身不会产生过大的压缩应力破坏。为了均匀地分摊燃气立管自重，可以再燃气管道设计中在每一层设置一个支架，防止燃气立管底部大量集中压缩应力。在燃气立管底部设置固定支架，也能够有效地承受立管自重，减少压缩应力对燃气管道的影响；燃气管道的伸缩量和管材线膨胀系数、管道安装温度、燃气温度以及管道长度有着密切的关系。而燃气管道热应力只和温度变化与管道材质有关，而和管径、管长无关。在不同温差下，无缝钢管的热应力和伸缩量是不同的。因为住宅燃气管道有着一定的热应力和伸缩量，所以需要采取相应的措施加以解决。在燃气管道设计中，可以采用波纹补偿器、 型补偿器等。采用波纹补偿器的管段两端需要进行有效的固定，在立管上设置相应的固定支架。补偿器需要尽量采用优质的不锈钢材质；燃气管道弯曲应力方面，一般情况下，在采取承重支撑和伸缩补偿后，就可以忽略不计燃气管道的弯曲应力对住宅燃气管道的影响。
1.3支架与穿墙保护设计
在沿住宅建筑外墙敷设燃气管道时，应当每隔一层设置一个支架，即每隔 2.8 米至 3.0 米设置一个固定支架。在其余部位，根据实际情况设置一定数量的管卡式活动支架。在住宅燃气管道设计时，设计单位应当绘制燃气管道的预留洞图，预留洞和预留套管。燃气管道施工单位必须严格按照燃气管道设计图纸预留洞和套管。通常情况下，住宅燃气管道采用套管预留方式。预留的套管的直径应当比燃气管道的直径要大，以便于在套管中心部位安装燃气管道。
1.4附加压力与供气方式
住宅建筑采用不同的供气方式，附加压力的设计也会有所不同。附加压力受到很多因素的影响，比如空气密度、重力加速度等。例如，当燃气管道的气源是液化石油气时，附加压力随着楼层的增加而逐渐降低，在达到一定高度后，室内低压燃气管道阻力损失就会过大，并超过设计允许值。因此，区域调压和低压供气的方式的住宅高度不应当超过八层。若是采用楼栋调压的方式，就能够在一定程度上增强供气能力。在高层住宅建筑中，需要采用中压进户的供气方式，以确保用户灶前压力保持稳定。中压进户供气的中压立管可以沿着建筑物的外墙进行敷设。因为中压进户供气一旦发生泄漏，就会产生较大的事故危害，所以必须加强中压立管的设计，对进户中压管的施工提出更加严格的要求，比如，穿墙部分不得有焊缝，中压管进户部门尽可能煨弯，中压管道采用无缝钢管。此外，还应当注意上升管位置和小区道路之间的距离，二者不可以靠得太近。
2住宅小区燃气管道系统布置
2.1 燃气立管的布置
燃气立管的布置不当会影响建筑立面效果。因此，在布置燃气立管时，既要注意遵照相关的设计规范，也要考虑美观因素。现在也有许多高层、多层住宅建筑为燃气及其它管线预留有管道井。这样将燃气管道暗设于管道井中可很好的保证原建筑的外观。但暗设的燃气管道应符合 《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006) 中7.2.17 的有关要求。
2.2燃气表的设置
燃气表挂表一直是建筑燃气系统设计中的难题。燃气表(IC卡)体积较大，一般规格为 160×250×80mm，因燃气表不能被密封，若其不合理占据墙面，则燃气表与建筑的装修会极不协调。现在常用的居民住宅挂表方式主要有室外集中式挂表和室内分散式挂表等方式。室外集中式挂表是在住宅底层楼外靠近厨房的位置设置集中表箱。燃气引入管进入表箱后分别引支管与燃气表相连， 各表后接用户支管形成管束引出表箱至各户所在楼层， 并以适当高度进入厨房。集中表箱和配管往往影响建筑立面美观， 而且对于冬季寒冷地区还需考虑表箱的保温， 因为按《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006) 的要求， 家用燃气表工作环境温度应高于 0℃。室内分散式挂表是将燃气表装在各户的非封闭房间内， 一般安装在厨房。这种挂表方式若不作掩饰处理， 会破坏厨房内墙面的完整性， 影响装修效果。
针对挂表存在的问题，可做如下考虑，使其满足安全使用和建筑美观的要求。对室外集中式挂表可考虑在屋頂集中布置表箱，引入管直接去到屋顶入表箱，表后管由上而下分层铺设支管到户，各管道尽量铺设在墙槽、凹墙处、管井内，这样可减少对住宅建筑周围环境的破坏。对室内分散式挂表，可将燃气表设计于低位安装的方式，将表安装在灶下的橱柜内， 但橱柜内一般通风较差，为使用安全，应设置有通风孔。也可考虑将燃气表设计在阳台上或是公共区域的管道井内， 这样燃气表不在厨房内， 不影响厨房的装修效果。
2.3 室内燃气管线的布置
燃气危险性较高，要妥善安装，既要考虑美观因素，也要考虑安全因素，《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006) 中 7.2.17允许燃气管道暗设， 将室内管线作暗埋处理也是居室装修趋势。因此我们可以将室内管道尽量暗埋在墙面或地板内， 或是将其暗设于吊顶或橱柜内， 以减少明设管道的长度。管材应选用空调用铜管或燃气用铝塑复合管。
3 小结
随着建筑科技水平的不断发展，人们对住宅小区燃气管道设计施工也提出了许多更高的要求，这就需要我们更新观念、大胆创新、勇于突破， 在遵守规范、确保安全的前提下， 设计出与建筑物风格配套统一， 与周围环境相协调的燃气管道工程。
参考文献：
[1] 秦红利，李亚忠.室内燃气管道设计和施工有关问题的分析[J].上海煤气.
[2] 刘新涛.浅论住宅小区的环境规划创新[J].山东煤炭科技. 2010(01)
[3] 邱建立.浅谈我国环境友好型住宅的设计[J].中国环保产业. 2007(07)
关键词：燃气管道；设计要点；管道系统布置
中图分类号：TU996文献标识码： A
1 管道设计施工的要点分析
1.1建筑沉降及其补偿
近年来，土地价格不断攀升，再加上当代年轻人热衷高层建筑，导致高层住宅小区发展速度不断加快，但是高层住宅建筑往往会由于自重的原因，发生一定的沉降。建筑的沉降量直接影响着燃气管道的具体设计。在高层住宅建筑的庭院管和上升管的连接处，应当尽可能的煨弯燃气钢管，减少焊缝面积，焊缝部位必须 100%探伤。在高层住宅建筑沉降一段时间和室内管道全部竣工后，再安装处理上升管和庭院管的接口，从而最大程度地降低建筑沉降对燃气管道接口处的应力。在紧急切断阀后管道上设置上升管，并且尽量采取多个弯头组合的方式，以实现建筑沉降量的补偿。若是高层住宅建筑有着较大的沉降或是高层住宅的基础附近是非原土层，就应当在上升管距离庭院地面的 0.3 米至 0.5 米处设置 型补偿器或设置一个金属软管，以补偿高层住宅建筑的沉降，最大程度地减少高层住宅建筑沉降对燃气管道的影响。
1.2立管应力及其补偿
住宅建筑的立管，会因为自身的自重产生一定程度的压缩应力。当立管所处的环境条件（如温度等）发生变化时，立管会随之发生变形。住宅建筑受到风荷载或是潜在的地震影响时，将会出现一定的摆动，立管管道就会随之产生弯曲应力。在住宅燃气管道的设计中，必须重视压缩应力、热应力和弯曲应力对立管管道的影响。若是没有将这些应力充分考虑在设计当中，就极易使得燃气管道发生断裂、弯曲，造成燃气泄漏事故。燃气立管的压缩应力为燃气管道自重和立管截面积的比值。通常而言，燃气管道自身不会产生过大的压缩应力破坏。为了均匀地分摊燃气立管自重，可以再燃气管道设计中在每一层设置一个支架，防止燃气立管底部大量集中压缩应力。在燃气立管底部设置固定支架，也能够有效地承受立管自重，减少压缩应力对燃气管道的影响；燃气管道的伸缩量和管材线膨胀系数、管道安装温度、燃气温度以及管道长度有着密切的关系。而燃气管道热应力只和温度变化与管道材质有关，而和管径、管长无关。在不同温差下，无缝钢管的热应力和伸缩量是不同的。因为住宅燃气管道有着一定的热应力和伸缩量，所以需要采取相应的措施加以解决。在燃气管道设计中，可以采用波纹补偿器、 型补偿器等。采用波纹补偿器的管段两端需要进行有效的固定，在立管上设置相应的固定支架。补偿器需要尽量采用优质的不锈钢材质；燃气管道弯曲应力方面，一般情况下，在采取承重支撑和伸缩补偿后，就可以忽略不计燃气管道的弯曲应力对住宅燃气管道的影响。
1.3支架与穿墙保护设计
在沿住宅建筑外墙敷设燃气管道时，应当每隔一层设置一个支架，即每隔 2.8 米至 3.0 米设置一个固定支架。在其余部位，根据实际情况设置一定数量的管卡式活动支架。在住宅燃气管道设计时，设计单位应当绘制燃气管道的预留洞图，预留洞和预留套管。燃气管道施工单位必须严格按照燃气管道设计图纸预留洞和套管。通常情况下，住宅燃气管道采用套管预留方式。预留的套管的直径应当比燃气管道的直径要大，以便于在套管中心部位安装燃气管道。
1.4附加压力与供气方式
住宅建筑采用不同的供气方式，附加压力的设计也会有所不同。附加压力受到很多因素的影响，比如空气密度、重力加速度等。例如，当燃气管道的气源是液化石油气时，附加压力随着楼层的增加而逐渐降低，在达到一定高度后，室内低压燃气管道阻力损失就会过大，并超过设计允许值。因此，区域调压和低压供气的方式的住宅高度不应当超过八层。若是采用楼栋调压的方式，就能够在一定程度上增强供气能力。在高层住宅建筑中，需要采用中压进户的供气方式，以确保用户灶前压力保持稳定。中压进户供气的中压立管可以沿着建筑物的外墙进行敷设。因为中压进户供气一旦发生泄漏，就会产生较大的事故危害，所以必须加强中压立管的设计，对进户中压管的施工提出更加严格的要求，比如，穿墙部分不得有焊缝，中压管进户部门尽可能煨弯，中压管道采用无缝钢管。此外，还应当注意上升管位置和小区道路之间的距离，二者不可以靠得太近。
2住宅小区燃气管道系统布置
2.1 燃气立管的布置
燃气立管的布置不当会影响建筑立面效果。因此，在布置燃气立管时，既要注意遵照相关的设计规范，也要考虑美观因素。现在也有许多高层、多层住宅建筑为燃气及其它管线预留有管道井。这样将燃气管道暗设于管道井中可很好的保证原建筑的外观。但暗设的燃气管道应符合 《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006) 中7.2.17 的有关要求。
2.2燃气表的设置
燃气表挂表一直是建筑燃气系统设计中的难题。燃气表(IC卡)体积较大，一般规格为 160×250×80mm，因燃气表不能被密封，若其不合理占据墙面，则燃气表与建筑的装修会极不协调。现在常用的居民住宅挂表方式主要有室外集中式挂表和室内分散式挂表等方式。室外集中式挂表是在住宅底层楼外靠近厨房的位置设置集中表箱。燃气引入管进入表箱后分别引支管与燃气表相连， 各表后接用户支管形成管束引出表箱至各户所在楼层， 并以适当高度进入厨房。集中表箱和配管往往影响建筑立面美观， 而且对于冬季寒冷地区还需考虑表箱的保温， 因为按《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006) 的要求， 家用燃气表工作环境温度应高于 0℃。室内分散式挂表是将燃气表装在各户的非封闭房间内， 一般安装在厨房。这种挂表方式若不作掩饰处理， 会破坏厨房内墙面的完整性， 影响装修效果。
针对挂表存在的问题，可做如下考虑，使其满足安全使用和建筑美观的要求。对室外集中式挂表可考虑在屋頂集中布置表箱，引入管直接去到屋顶入表箱，表后管由上而下分层铺设支管到户，各管道尽量铺设在墙槽、凹墙处、管井内，这样可减少对住宅建筑周围环境的破坏。对室内分散式挂表，可将燃气表设计于低位安装的方式，将表安装在灶下的橱柜内， 但橱柜内一般通风较差，为使用安全，应设置有通风孔。也可考虑将燃气表设计在阳台上或是公共区域的管道井内， 这样燃气表不在厨房内， 不影响厨房的装修效果。
2.3 室内燃气管线的布置
燃气危险性较高，要妥善安装，既要考虑美观因素，也要考虑安全因素，《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006) 中 7.2.17允许燃气管道暗设， 将室内管线作暗埋处理也是居室装修趋势。因此我们可以将室内管道尽量暗埋在墙面或地板内， 或是将其暗设于吊顶或橱柜内， 以减少明设管道的长度。管材应选用空调用铜管或燃气用铝塑复合管。
3 小结
随着建筑科技水平的不断发展，人们对住宅小区燃气管道设计施工也提出了许多更高的要求，这就需要我们更新观念、大胆创新、勇于突破， 在遵守规范、确保安全的前提下， 设计出与建筑物风格配套统一， 与周围环境相协调的燃气管道工程。
参考文献：
[1] 秦红利，李亚忠.室内燃气管道设计和施工有关问题的分析[J].上海煤气.
[2] 刘新涛.浅论住宅小区的环境规划创新[J].山东煤炭科技. 2010(01)
[3] 邱建立.浅谈我国环境友好型住宅的设计[J].中国环保产业. 2007(07)