谈高层建筑燃气管道安全设计

摘要：随着低碳生活以及新能源结构的不断调整，天然气已经走进人们生活当中，并成为主要的能源供应，其应用范围越来越广。但是燃气管道建设过程中容易受到高层建筑的影响，受到环境因素以及其他一些客观因素的影响，尤其是高层建筑燃气管道经常发生破损的现象，极易引发火灾等安全事故，造成严重的经济以及人员伤亡。面对上述问题，需要着重对高层建筑的管道设计进行分析，明确燃气管道的设计难点，以及容易引发安全事故的原因。文章基于此，讨论了高层建筑燃气管道的设计难点，并针对设计隐患提出相应的改善措施，进而能够保障管道的正常铺设以及运行。

关键词：高层建筑；按期；管道；安全；设计

城市化的不断发展，燃气入户已经普及到各家各户，燃气管道的铺设也从城市逐渐扩散到农村。城市建设中高层建筑逐渐增多，使管道铺设面临着很多安全风险。与长输管道建设相比，城市燃气管道面临更多的安全风险问题，其结构更加的复杂，安全的影响因素也更多。因此，要保障管道建设的安全性，需要着重对这些安全风险进行排查，提出相应的预防措施，以此来保障燃气管道的建设安全。

1高层建筑燃气管道设计难点分析

1.1建筑沉降的影响

大多数高层建筑在施工过程中以及后期的使用过程中，都会出现一些不同程度的沉降现象，从而影响到燃气管道的正常运行。在高层建筑地基处理中，缺乏对地基方案的合理性进行反复思量，忽视了部分沉降的问题会导致的管道铺设线路的变化以及环境的影响，并且在沉降的过程中极易出现燃气管道破裂和燃气泄漏的问题，需要相关的设计人员在管道设计的过程中，要充分考量建筑物沉降对燃气管道带来的后期影响，并采取相应的规避措施。

1.2施工过程中受到外界的影响因素较多，加大了工程建设的难度

燃气工程建设需要经历比较长的施工周期，并结合地上地下共同施工的方式，这就在很大程度上加大了燃气施工的难度。此外，不同城市之间燃气管道的建设还受到天气、环境、设备以及地形地貌等诸多因素的影响。这些因素都在不同程度上对工程建设产生很大的影响。例如，在雨雪天气进行施工，地表湿度较大，进行管道空间的开挖过程中极易发生地面的坍塌现象，这时就需要暂停施工或者搭设钢架来保障地面施工的安全，否则不仅会影响到施工的进度，而且造成整体质量的下滑。

1.3燃气管道建设隐蔽工程较多，存在安全隐患

作为大部分需要进行地下施工的一项工程来说，燃气管道无论是施工还是使用过程都需要进行大部分的隐蔽工程，这是出于对地上居民生活安全的保障以及城市美观建设的保护，但是这种隐蔽性工程建设加大了工程建设的难度，也存在一定的安全隐患。管道设备一旦出现故障或者管道材料的老旧，容易引发地下的火灾甚至爆炸。管道建设的隐蔽性和容易爆炸等特点增大了城市安全事故的发生几率，因此需要进行严格的工程监督，保障其安全性。

1.4建设环境的影响

我国大多数高层建筑燃气管道的铺设都分为室内和室外2个步骤。燃气管道在使用过程中，尤其是室外的管道易受到环境因素的影响产生安全问题。外界空气的干燥以及人员的不安全行为都会引发管道爆炸等问题。气候环境及温度的改变会引发管道的破裂和管道泄漏等问题。尤其在我国的北方地区，夏秋季节室内外温差较大，管道容易出现热胀冷缩的现象，发生一定的反应，从而出现泄漏问题。在我国的南方，空气湿度比较大，长期暴露在外界空气中的管道受到潮湿空气的影响，产生一定的腐蚀，使管道结构出现破损问题。此外，燃气管道也会在夏季受到雷电等极端天气的影响，出现一定程度的损坏。

2高层建筑燃气管道设计措施

2.1燃气管道安全隐患的评估及确定

此前，燃气管道的运行风险，已经受到国内外很多学者的广泛关注，并提出了相应的评估办法，这些方法的提出，奠定了管道铺设及维护的安全理论基础。同时为燃气管道的设计人员提供了一定的参考。总体上来说，评估方法主要分为3种，分别是定性评估、半定性评估以及定量评估方法。对于最后一种评估办法来说，可以准确性的对管道风险出现的概率进行非常准确的计算，同时对于故障发生后产生的影响进行估算，这种方法在目前是最为先进的风险评估方法。但是这种方法在实施过程中需要经过大量的计算，对于风险分析的要求比较高。根据我国管道建设的相关标准，并履行管道安全建设的准则，本次研究给出一定的建议，相关建设单位按照行业的相关标准，对管道建设风险进行准确的评估和计算，并统计分析管道运行的历史数据，通过数据分析对管道建设存在的风险进行总结，并针对产生的安全性问题进行评估。

2.2对管道温差现象提出改善措施

前文已经说到，暴露在外部的燃气管道受到天气温度等因素的影响产生热胀冷缩的现象，这样会降低燃气管道的安全性。因此在管道设计及固定过程中，首先需要考虑的就是管道温差现象。首先，对燃气管道的伸缩量进行评估，计算其受到温差影响的变形程度，为燃气管道的安装提供依据。其次，根据热胀冷缩的现象，选择膨胀系数比较合适的管道材料，并针对不同温度下的管道变形情况进行试验，优化管道安装步骤，降低故障的发生几率。

2.3建立完善的数据信息档案

根据施工现场的施工进度及建设方案，将管道设计的相关数据参数统一录入到数据库中，利用互联网技术和手段将所有的工程建设参数录入其中，给管道的设计人员及建设者一定的数据参考。将所有的数据整理之后，可对下一阶段的工程建设进行模型的建立，对建设过程中的风险进行分析和规避，并减少返工现象的发生。另外，要将所有数据一并汇总，以便于后期人员进行安全技术管理，从而更好的保障了管道建设安全。

2.4燃气管道户内安全建设

首先，室内管道安全建设需要安装燃气泄漏报警装置，并且小区需要有集中管理的场所，进行数据采集信号器的安装，一旦居民室内报警装置出现异常，物业办公室会及时受到反馈，工作人员可以及时的进行燃气阀门的关闭，降低事故发生的几率；其次，在居民室内管道安装过程中，尽量安装紧急情况自动切断阀门的装置，并连接报警装置，一旦发生燃气的泄漏等现象，报警装置与阀门切断装置将共同工作，减少人员及财产伤亡；最后，加大对高层建筑燃气管道的管理，定期检查和维护管道及相关燃气设备，并宣传燃气使用安全知识，让居民自觉维护燃气设备，正确使用燃气装置，保障燃气管道的正常运行。

2.5对燃气管道材料进行防腐及防雷措施

大部分高层建筑的顶部都装有防雷设施，这样可以保证雷电天气燃气管道的安全。燃气管道的铺设需要与地线之间保证安全的距离，减少雷电的入地过程中对燃气管道产生损害。此外，燃气管道在防腐过程中，可以定期对其进行防锈处理，减少管道表面出现锈蚀的现象。选择质量比较好的涂料，在燃气管道表面进行防腐涂层，保证涂层的均匀性，并满足设计的相关标准；并定期进行涂层的维护，做好燃气管道建设周边的环境处理。

3结束语

综上所述，随着经济及社会额发展，我国在燃气管道的建设质量逐渐得到提升。高层建筑数量的不断增加，燃气管道建设面临更多的风险，居民生活受到很大的影响。因此需要明确燃气管道的设计原则，规避燃气管道的建设风险，开展完善的设计工作，为局面生命财产安全保驾护航。

参考文献

[1]于海娟，李军.城镇燃气安全隐患治理实践[J].现代职业安全，2016（8）：41-43.

[2]谢炎.浅议高层住宅燃气管道设计及其施工技术[J].投资与合作，2012（12）：257.

作者：郭晓 单位：东营市管道燃气输配有限公司