集中供熱熱力站建筑設計分析

曹靜

(太原市熱力公司，山西太原　030001)

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集中供熱熱力站建筑設計分析

曹靜

(太原市熱力公司，山西太原030001)

摘要:闡述了集中供熱在城市建設中的重要性，分析了熱力站在集中供熱系統中的地位，按照建筑設計要求，探討了集中供熱熱力站建筑設計應遵循的原則，以改善環境質量，滿足人們對居住環境的高品質需求。

關鍵詞:熱力站，建筑設計，集中供熱，環境質量

1　新建熱力站的規模及選址

1．1熱力站的規模

一般是指新建熱力站建筑面積規模和供熱面積規模，它是由多個因素決定的。其中合理供熱面積及合理供熱半徑，建設費用經濟指標的合理性即投資成本是主要考慮因素。其次還應該在供熱的可靠性與安全性等多方面予以多目標的評判。熱力站作為連接一級網和二級網的中間環節，是熱量交換、熱量分配及系統調節、監控的重要場所。它的建設規模直接影響城市集中供熱工程的投資。例如，有這樣的兩個住宅小區，它們的占地面積、建筑面積和熱負荷密度相同，盡管有相同的供熱量，但熱力站建設規模不同，其投資和運行費用也不同。熱力站規模越大，熱力站和一級網的總投資越小，但二級網的建設投資和運行費用則大大增加;熱力站規模小時則反之。因此，合理的熱力站建設規模是集中供熱規劃和實施設計中應重視的問題。城市集中供熱在發展初期，熱力站建筑規模較小，一般為200 m2～300 m2，供熱面積5萬m2以上就可以建新站。目前許多新建住宅小區建筑規模很大，熱力站的規模也隨之增大，一般來講，供熱面積15萬m2左右設置熱力站最為合理，相應的熱力站的建筑面積也隨之擴大，這就需要各專業設計人員配合優化熱力站規模。

1．2熱力站的選址

第一，必須滿足太原市規劃局制定的《太原市城市規劃管理技術規定》中的涉及到的條款，如建筑物退紅線，退地界，日照距離等規定。

第二，必須滿足GB 50016—2014建筑設計防火規范中的強制性條款，例如，建筑防火距離，不能占用小區現有的消防道路和消防車回轉場地。在當前土地價值越來越大的情況下，熱力站能夠合理安全的選址也是有一定的難度的。這需要有關單位的努力配合才能解決。熱力站的功能平面布置較簡單，機房一般布置在1層，長度、寬度根據工藝要求確定，層高4 m～6 m，應盡可能減少中間柱。平面按各專業要求尺寸設計，平面布置有配電室、控制室、機房、鹽庫等輔助用房的，可設在2層，層高3．3 m～3．6 m。熱力站的立面設計在新建小區需要與民用設計院配合設計，做到建筑設計風格和色彩協調統一，并且熱力站的設計假如可以充分的顯示并對現代城市發展的文明形態加以反映，設計成為和環境藝術相互融合的一種建筑設計作品，有著更為強大的藝術感染力效果更好。

2　熱力站建筑防火、防爆的設計

1)熱力站防火設計按照現行GB 50016—2014建筑設計防火規范執行。

熱力站按照第3．1．3條:儲存物品的火災危險性分類條文規定屬于丁、戊類廠房，丁類廠房是因為站內設有天然氣補燃型機組，戊類廠房沒有設天然氣補燃型機組。熱力站耐火等級一般設計為二級。

熱力站的層數和建筑面積執行第3．3．1條:廠房的層數和每個防火分區的最大允許建筑面積條文規定了單層丁、戊類廠房建筑面積不限執行。

熱力站疏散距離執行第3．7．4條:廠房內任一點至最近安全出口的直線距離條文規定了單層丁、戊類廠房疏散距離不限。丁類熱力站與工業建筑廠房(倉庫)的防火間距按第3．4．1條執行。丁類熱力站與民用建筑的防火距離按第3．4．1條執行，其中與裙房和單棟民用建筑的防火間距為10 m，和一類的高層建筑相比防火的間距在15 m，和二類的高層建筑相比防火的間距在13 m。戊類熱力站與民用建筑的防火距離按GB 50016—2014建筑設計防火規范第5．2．2條執行，其中與裙房和其他民用建筑的防火間距為6 m，與高層建筑的防火間距為9 m。

2)熱力站防爆設計是指站內設有天然氣補燃型機組。

lngdpit=β0+β1lngdpit-1+β2lntraffit+β3lntongit+β4lndianit+β5lnfdiit+β6lnfdiit×lntraffit×I(thr r)+β8lnfdiit×lntongit×I(thr r)+β10lnfdiit×lndianit×I(thr r)+β12rkit+β13cxit+β14lnexit+β15flit+μi+εit

應該執行GB 50736—2012民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范第8．10．4條直燃吸收式機組機房的設計，應該符合下列規定:

a．應該單獨設置機房，假如無法單獨的建立機房的時候應該依賴于建筑物的外墻，并使用耐火極限超過2 h的防爆墻以及耐火極限超出1．5 h的現澆樓板和相鄰的部位進行隔離，當和相鄰部位一定要建立門的時候，需要建立甲級的防火門。

b．不可以在人員密集場所以及主要疏散口貼鄰建立。

c．需要建立泄壓口，泄壓口的面積不能夠低于機房占地面積的10%。泄壓口需要避開人員密集的場所以及主要的安全出口。

d．不應設置吊頂。

3)熱力站一般作為公共建筑和居住建筑的配套設施，自身的安全性是很重要的。

自身安全了才能保證熱力站周圍的公共建筑以及居住建筑人民的生命財產安全。所以需要嚴格的按照上述規范條款執行。

3　噪聲控制，改善環境質量

熱力站一般建在住宅小區內，如果不采取措施控制噪聲的產生，將會極大的干擾居民的正常生活。噪聲控制首先應搞清噪聲來源，才能提出治理措施。

3．1噪聲來源

1)水泵在運轉過程中，首先是驅動水泵的電機和泵殼都在向周圍輻射噪聲。

泵殼輻射的聲音是由水泵的葉輪和葉片產生，通常離心泵葉片的后邊緣運轉時經過導向器導向葉片的前邊緣，壓力發生變化，并傳到排出管中和水泵的壁上面，輻射出了空氣噪聲而且空氣噪聲的衰減比較快。其次，水泵是運動旋轉機器，因為葉輪等旋轉部件質量的不均勻分布，它的質心與轉動中心也有偏心距，產生的擾力就會振動水泵形成彈性波，通過水泵基礎、連接管道、支架等傳遞到建筑結構并傳遞出去。

2)流體管道系統噪聲主要由調節閥噪聲和管道噪聲組成。

調節閥噪聲包括了機械振動引起的噪聲、空穴作用引起的噪聲和氣體動力性噪聲。由于管道管徑小，水流流速過高，在管道中產生噪聲;管道內有空氣時，在通過閥門部件時，高速水氣混合物產生噪聲。

3．2噪聲控制原理

1)隔聲措施。

熱力站通常設計成密閉式建筑，采取隔聲措施，避免噪聲直接傳播到熱力站外污染環境。

a．結構形式選用磚混結構或框架結構房屋，機房墻體選用360 mm磚墻或加氣混凝土砌塊等，其平均隔聲量大于40 dB(A)。

b．機房門選用符合國家標準的優質防火隔聲門，隔聲門內填塞優質超細玻璃棉或其他特性隔聲材料。門扇四周安裝特制彈性密封墊，徹底消除“孔洞”和“縫隙”產生的漏聲。隔聲結構還應承受溫度變化和氣動負荷強度的要求，門在關閉時能完全封閉，強度滿足操作需求。

c．窗戶可以采用塑鋼雙層消聲窗。

2)吸聲措施。

聲波在傳播過程中，會碰到不同種類的材料，一部分聲能被反射，一部分聲能被吸收。如果采取措施通過對大部分聲能的吸收，避免反射現象，降低機房空間內的混響聲，就能達到機房整體降低噪聲的效果。這就需要建筑設計在內裝修上采用吸聲工程做法。機房內墻面做吸聲墻面，龍骨內填超細玻璃棉板，外飾面選用微穿孔板作為吸聲體。頂棚做吸聲吊頂，選用不同種類吸聲材料制作的吊頂板材。這樣就能吸收大部分聲能，減少聲波反射產生的混響聲。

4　結語

熱力站是集中供熱系統工程中的一個重要環節。解決好熱力站建筑防火，防爆的問題，解決好噪聲控制，改善環境質量問題。同時積極的采用先進的技術措施，緊跟時代步伐，就能夠有效解決千家萬戶的采暖問題，滿足人民群眾對居住環境的高質量要求。

參考文獻:

［1］城市規劃管理技術規定［Z］．

［2］GB 50016—2014，建筑設計防火規范［S］．

［3］GB 50736—2012，民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范［S］．

中圖分類號:TU995

文獻標識碼:A

文章編號:1009-6825(2016)17-0020-02

收稿日期:2016-04-10

作者簡介:曹靜(1986-)，女，助理工程師

Analysis on central heating station building design

Cao Jing
(Taiyuan Thermal Power Company，Taiyuan 030001，China)

Abstract:The paper describes the importance of central heating in city construction，analyzes the position of heating station in central heating system，and explores central heating station building design principles according to building design requirements，with a view to improve environmental quality and to meet people’s high-quality demands for residential environment．

Key words:heating station，building design，central heating，environmental quality