現代小區燃氣管道設計中的若干問題探討

于濤

摘 要：最近幾年，由于社會在高速度發展，我國的城市化步調也在加快。在建筑設計的時候，有一個很關鍵的內容即燃氣設計。然其項目本身的性質很獨特，在如今的住宅設計中很受關注。但是在具體工作的時候時常會遇到一些問題。

關鍵詞：燃氣管道設計；高層建筑；無線自動抄表系統

1 居民區燃氣管線的設計會對整個區域的總體設計有一定的影響，這項設計本身就是一個非常繁瑣的活動，要借助于綜合化的專業知識。現在的居民區一般都是高層，間或存在一些多層及其他的形式。筆者以高層為例，具體的講述了管線布局和設計方面的內容。

1.1 和開發商積極洽談，獲取有關信息。比如總體的平面圖以及其他的一些圖紙信息等，只有這樣才便于設計管線的具體方位，和別的管線項目做好協調，確保距離得當。

1.2 明確壓力級制。現在常用的居民住宅調壓方式有：戶內中-低壓調壓、棟中-低壓調壓和區域中-低壓調壓三種方式。比對這三類調壓的措施我們可知，第一種措施的特點是安全性好，供氣牢靠。而且當前的住宅區的建筑群很聚集，對發展此類調壓措施來講更是有很大的好處。燃氣經區域調壓設備調壓后經低壓管道進入樓前引入管入戶。

1.3 合理布置小區中低壓庭院管網和樓前引入管管位。確保選取的管位是合理的，避免不安全要素，盡量的降低問題的發生幾率。在符合相關規定的前提下，還應該全方位的規劃，確保管線以及設施等布局得當，同時還要留有專門的閥門等，這樣做的目的是便于搶修維護。

1.4 確定管材、管徑，配置調壓設備和計量設備。根據燃氣管網布置圖和小區居民用氣量做水力計算，確定中、低壓管道管徑。合理的選擇管道材質、調壓設備型號和計量表的類型；調壓器的流通能力應與其供應的燃氣用戶數量和類型相匹配。

2 當前設計工作中面對的難題

由于城建的腳步在不斷的加快，此時的高層在我們的生活中隨處可見。由于其性質獨特，在進行燃氣體系設計的時候，要處理好很多細節化的內容。在此類設計中要分析的內容很多，比如附加壓力較之于普通的建筑高，下沉情況明顯等等。

2.1 我們都知道家用的燃氣具有特定的壓力，如果燃氣的壓力不超過這個設定區間的話，燃具本身的效率就減弱了，燃燒的噪音非常大，會發生脫火等問題。如今，某市高層建筑的燃氣設計主要采用低壓入戶，在計算低壓燃氣管道的壓力損失時，應考慮因建筑高度而引起的燃氣附加壓力。附加壓力影響的消除：

2.1.1 增大管道阻力損失：對 20 層左右的高層建筑，可采取 6～8 層變一次管徑，增大立管的沿程損失；并在立管上分段設置調節用閥門，增大局部阻力；

2.1.2 設置低-低壓調壓器：對 30 層以上的高層建筑，可以考慮在立管適當位置或在高層用戶表前設置低-低壓調壓器，使燃具前壓力接近額定壓力；

2.1.3 設置中-低壓調壓器：對于超高層建筑，可采用中壓 B 級壓力入戶，表前安裝中-低壓調壓器，使燃具前壓力達到額定壓力。

2.2 高層沉降產生的影響和應對方法

對于此類建筑來講，它會因為自身的重量而形成下沉情況，進而會使得入管本身的切力變大，而建筑基礎處回填土的沉降也會導致引入管局部懸空，易于產生問題。通常來講，此類建筑在完工五年之內的下沉速率最快，此后逐漸的變低。《城鎮燃氣設計規范》中規定：建筑物設計沉降量大于 50mm 時，可對燃氣引入管采取如下補償措施：（1）加大引入管穿墻處的預留洞尺寸；（2）引入管穿墻前水平或垂直彎曲 2 次以上；（3）引入管穿墻前設置金屬柔性管或波紋補償器。

上述的前兩個方法會影響到建筑的外立面，所以通常用最后一個方法，不過在安裝金屬管的時候要高度的注意一項內容，即不能夠將軟管的前出地管線固定，而且要水平方向排列，嚴禁發生扭曲，確保其處在自然伸展的模式中。

2.3 燃氣立管的應力與熱補償

高層建筑室內立管較長，自重產生的應力和環境溫度變化產生的熱應力都很大，兩種內力共同作用，達到一定程度時，造成主立管接口扭曲、斷裂、表前管變形破壞、表接頭松動，引發安全事故。在實際工程中，每隔 6～8 層在主立管上設一個門型彎，并在各分段立管底部設固定支撐，以承受立管自重，同時避免立管底部壓縮應力過大。如遇建設方不同意在室內設置門型彎，則可以U 型螺栓配角鐵支架固定的方式替換立管上的管卡，以分散立管自重，并在立管上分段設置波紋補償器，防止管線因為溫度差而導致的應力以及形變，方便維護工作的開展。同時，還要分析到形變對表前管帶來的干擾，要使用金屬管當成前管，防止表接口地方滲漏。

3 現代住宅小區的燃氣計量

對于燃氣單位來講，通過人工來抄錄數據是非常麻煩的，要投入很多的人力資金。同時由于居民總數多，方位又不是很集中，所以導致工作不是很方便。除此之外，這種工作方式也給使用人帶來了很多的不便之處。某市過去采用人工逐戶抄表收費的方式。近年來出現的無線自動燃氣抄表系統，集成了傳感計量、無線數據傳輸技術和單片機控制技術。

過去燃氣單位使用的大多數都是單純的基表，其導致信息收錄速率緩慢，入戶不方便，不能夠清楚的分析拆表以及盜氣等問題。這些問題的存在嚴重的干擾到工作的開展，就是在這種背景下，無線自動抄表體系誕生了。它的出現就是為了解決燃氣體系抄表難題的，合理的解決了過去抄表工作中面對的不利現象，提升了效率，避免了入戶模式導致的隱患，推出一套經濟實用的抄表方案，打破了過去的那種抄表效率不高，失誤大，時間久，耗費財力物資等一般收費模式面對的局限，明顯的提升了抄表工作的效率。

燃氣單位還能夠通過該體系監控有關的重要節點，自行的獲取信息并對其處理，而且還能夠遠程掌控，降低人工活動量，縮減維護用時，節約費用。

無線自動抄表系統由無線抄表終端、手持機、路由器、集中器（集成有 GPRS功能），管理系統組成。無線抄表終端安裝在燃氣表內與基表連接通訊；手持器可通過抄表終端遠距離無線抄取基表數據，手持器通過RS232 串口將所抄表數據上傳到管理系統；集中器安裝了射頻無線傳輸模塊收集燃氣表的信息，通過 GPRS模塊將采集到的燃氣表信息回傳至管理中心，也可以根據管理中心命令對燃氣表的價格進行調整。手持機或管理中心也可以對集中器進行初始設定、控制等。

正是由于上述體系的存在，同時加之全新的無線燃氣設備的使用，使得過去基表存在的缺陷被有效的解決了。燃氣公司抄表人員定期或不定期在戶外用手抄器或自動通過集成有 GPRS 功能的集中器由管理系統抄取燃氣表的使用信息，輸入燃氣公司的系統管理軟件，存檔并進行氣損分析和用氣量預估等數據分析，結合用戶的使用信息分析用戶的使用情況，及時發現問題進行處理，遇到特殊情況時可以通過手抄器或通過管理系統經 GPRS 下發命令遠程控制關閉閥門。通過上面的分析我們得知，上述的無線體系有以下的幾個優勢。第一，不用人工收費，因此確保了住宅的隱私性。第二，因為只是使用數據采集裝置來獲取使用量，所以提升了活動的效率，降低了工作者的勞動量。第三，輔助以電腦收費管控體系，經由銀行來自行扣費，提升了總的管控能力。第四，信號穩定，可靠性好。最后，可以進行信息的遠程傳遞。

4 結束語

由于房地產行業在不斷的發展，此時燃氣管線設計工作開始受到人們的高度關注。要秉承著人性化的理念，認真分析燃氣和住宅設計之間的影響，并把這兩項內容綜合起來分析。同時還應該不斷的吸收國外優秀的設計經驗，結合我國的具體國情，推動該項設計工作朝著更為高效的方向發展邁進。