探讨高层建筑燃气管道设计
浅谈城市高层建筑燃气管道设计
浅谈城市高层建筑燃气管道设计城市高层建筑燃气管道设计是一项非常重要的工作，不仅关系到人民的生命财产安全，也关系到城市的发展和建设。
合理的燃气管道设计不仅可以保证城市居民使用燃气的质量和数量，同时也可以提高城市的节能环保水平，减少能源消耗，保护环境。
下面就来谈一下城市高层建筑燃气管道设计的一些问题。
1、管道选材在城市高层建筑燃气管道设计中，管道的选材非常重要。
目前，市面上的燃气管道材料有PE、PVC、钢管等，不同的材料对于燃气管道的安全性、抗压性、耐久性和防腐蚀性等方面都有着不同的要求。
一般来说，城市高层建筑的燃气管道要求使用抗腐蚀、耐压强度高、尺寸稳定、气密性好、可靠性高、易于维护的材料。
2、管道的布局和设计在城市高层建筑燃气管道设计中，管道的布局和设计也非常重要。
一般来说，燃气管道的设计要求合理，避免出现死角、弯头过多等情况，保证管道畅通无阻，防止燃气的泄漏和爆炸事故的发生。
此外，还要根据不同的建筑结构和使用需求，进行合理的燃气管道设计和选材。
3、燃气安全问题城市高层建筑燃气管道设计还要考虑燃气的安全问题。
一方面，要加强燃气管道的检查，及时发现和解决管道中的问题，防止燃气泄漏；另一方面，对于城市高层建筑的燃气管道系统进行科学化燃气管理，采用高效的监测和预警系统，防止发生燃气事故。
4、环保问题城市高层建筑燃气管道设计还要贯彻节能环保的理念。
一般来说，要在管道设计中考虑尽可能减少能源消耗，优化燃气管道的使用效率和电气效率。
此外，还要在燃气管道的运行和管理过程中，采用环保措施，减少对环境的污染。
总之，城市高层建筑燃气管道设计是一个非常重要的工程，在设计过程中需要考虑多方面的因素，确保管道的安全、可靠、节能环保。
同时，随着科技的不断进步和材料的不断更新，燃气管道的设计和投入使用也必将更加高效、安全、稳定和可持续。
论述城市高层建筑燃气管道的安全设计
论述城市高层建筑燃气管道的安全设计
城市高层建筑的燃气管道安全设计是保障人民生命财产安全的重要环节，也是城市发
展建设的必要条件之一。
本文将从管道材料选用、管道布局、火灾防控等方面进行论述。
对于城市高层建筑燃气管道的安全设计，选择合适的管道材料是非常重要的。
燃气管
道一般采用钢管、镀锌铁管、不锈钢管等材料。
一方面，这些管材具有较高的耐腐蚀性和
耐高温性，能够有效抵御气体的侵蚀，降低发生泄漏、爆炸的风险。
这些材料的强度较高，可以承受较大的压力，确保燃气管道的正常运行。
管道的接口处也应选择耐压性能好的连
接器件，以确保管道连接处的密封性。
城市高层建筑的燃气管道应合理布局，确保安全性。
在管道的设计和布置中，需要遵
循一定的原则。
燃气管道应尽量远离易燃易爆物质和热源，避免发生火灾或爆炸。
管道走
向应尽可能简单直接，减少弯曲和倾斜，降低管道运行压力，减少泄漏的风险。
对于多管
并行的情况，应合理设置隔离装置，以防止一支管道泄漏对其他管道造成影响。
燃气管道
还应设置阀门、压力传感器等装置，监测管道的运行状况，并及时采取措施进行修复和维护。
城市高层建筑的燃气管道安全设计还需要加强火灾防控措施。
一方面，可以采用传感器、监控系统等技术手段，对燃气管道进行实时监测和预警，及时发现异常情况。
燃气管
道应与火灾探测系统、自动喷水系统等设备进行联动，一旦发生火灾，可以尽快切断燃气
供应，减少火灾蔓延的风险。
对于高层建筑的燃气管道，还可以设置防火隔离区，以防止
火灾沿管道蔓延。
高层民用建筑室内燃气管道的设计简析(全文)
高层民用建筑室内燃气管道的设计简析(全文)方案一：科技文档风格为了确保高层民用建筑室内燃气管道的设计安全可靠，本文将从设计原则、材料选用、管道布置、安全措施等多个方面进行详细分析。
一：设计原则1.1 室内燃气管道设计应符合国家相关规范和标准，如《民用建筑室内燃气设计规范》等。
1.2 根据建筑楼层数和燃气使用负荷，确定管道的口径和布置方式。
1.3 确保燃气管道布置合理，便于维修和检修，并与其他设备保持适当的距离。
二：材料选用2.1 确保使用符合国家标准的燃气管道材质，如高强度无缝钢管、不锈钢管等。
2.2 管道材料应具有抗压、抗腐蚀的特性，确保使用寿命长。
2.3 确保管道连接采用可靠的焊接、密封材料和密封件。
三：管道布置3.1 根据建筑平面布置等因素，合理确定管道引入方式和布置路径。
3.2 确保燃气管道布置避免与其他管道和设备产生冲突，防止交叉干扰。
3.3 确保燃气管道遵循最短路径原则，减少压力损失和能量消耗。
四：安全措施4.1 室内燃气管道应设置检修口与管道连接，方便维修和检修操作。
4.2 确保燃气管道安装完毕后进行严密的气密性测试，确保无泄漏现象。
4.3 安装煤气报警器和防爆阀等安全设施，提供安全保障。
附件：本文涉及工程图纸、相关技术规范等。
法律名词及注释：1. 民用建筑室内燃气设计规范：指国家标准《民用建筑室内燃气设计规范》（GB 50028）。
2. 焊接：将两个或两个以上的金属材料加热到熔融或半熔状态，然后冷却而得到的金属连接方式。
方案二：正式文档风格为确保高层民用建筑室内燃气管道的设计满足安全要求，现对其设计进行简析。
一：设计原则1.1 遵循国家相关规范和标准，如《民用建筑室内燃气设计规范》等。
1.2 根据建筑楼层数和燃气使用负荷，确定管道的口径和布置方式。
1.3 确保燃气管道布置合理，维修和检修便捷，与其他设备保持适当距离。
二：材料选用2.1 选用符合国家标准的燃气管道材质，如高强度无缝钢管、不锈钢管等。
高层建筑室内燃气管道设计的探讨
ENER GY TECHNOLOGY 能 源技 术
高层 建筑 室 内燃 气管 道设 计的 探讨
郑 州燃 气集 团公 司设 计公 司 董 丽
一 、前 言 郑州作为中原区域中心城市, 这几年城市旧区改造 和新区建设的速度很快, 兴建了许多高层建筑。高层建 筑设计标准高, 有些是纯民用建筑, 有 些还涉及商贸、办 公 、居住为 一体的综合建筑, 高层建 筑燃气管 道的设计 成 为 技 术 人 员 关 注 的 问 题 。在 高 层 建 筑 室 内燃 气 管 道 设 计 中, 附加 压头、建筑 沉降、室内 立管 的热 胀冷缩 和自 重 、计量、用气安全 等都是设计人员 必须考虑 解决的问 题。笔者在多年的工作实践中积累了一些经 验, 在这里 加以总结, 希望和各界人士共同探讨。 二 、高 层 建筑 的 附 加 压 头 1. 附加压力的计算。民用天然气燃 具的额定压力 Pn=2000Pa, 燃 具前 压力 应在 0.75～1.5Pn 范 围内 波动 ( 参 见《城镇燃 气设计 规范》( GB50028- 2006, 以 下简称 城规) 。天然气压力若超过此范围, 燃 具的热效率降低, 燃 烧不稳定, 燃烧噪声大, 出现脱火 和回火等 现象。另 外, 烟气中的 CO 超标, 会导致引发事故。 郑州市高层建筑的燃气设计主要采用低 压入户, 在 计算低压燃气管道的压力损失时, 应考虑因建筑高度而
探讨高层建筑燃气管道设计
探讨高层建筑燃气管道设计探讨高层建筑燃气管道设计鉴于高层建筑的特殊性及深圳市管道燃气的供应特点，深圳地区高层建筑管道燃气设计必须综合考虑消防安全、建筑结构、燃气工艺、远期发展等因素。
本文对上述问题, 结合深圳地区的特点进行如下分析及探讨。
1 高层建筑燃气设计的消防安全要求1.1 紧急切断阀系统根据《城镇燃气设计规范》10.8.3的有关要求，深圳市高层建筑管道燃气设计中普遍在上升总管设紧急切断阀系统。
目前，深圳市使用的紧急切断阀系统基本上是采用气动执行机构，实现关闭紧急切断阀。
紧急切断阀系统根据紧急切断阀结构和执行机构特点一般有两种形式。
(1) 无手动气动紧急切断阀：控制原理：氮气瓶将高压氮气经调压使氮气管保持一定压力,依靠氮气压力使紧急切断阀保持常开。
氮气瓶等气动控制设备一般设在消防控制室。
一但发生火灾等事故，消防控制室值班人员可迅速开启球阀，放散氮气使之迅速泄压关闭紧急切断阀。
设置旁通管及旁通阀门可便于紧急切断阀的检修，保证不间断供气。
放散阀门既可作置换及放散使用，也便于紧急切断阀的调试。
(2) 带手动气动紧急切断阀：由于该紧急切断阀既可气动又可手动，有较好的可靠性。
因此，设计中通常不设置旁通管，相应减少了阀门数量，节省投资。
如自动系统发生故障时，也可转动手轮操作手动关闭,紧急切断阀。
目前，该形式设计较为普遍。
此外，由于一些建筑敷设氮气管道不宜过长或有一定困难，设计中往往将气动控制机构改为电动。
1.2 防雷、防静电及防腐高层建筑燃气管道防雷设计必须针对直接雷击、雷电感应和雷电波侵入采取防护措施。
设计中一般要求楼顶（包括转换层）燃气管道及阀门箱应与楼顶女儿墙避雷带连接，其中楼顶管道与避雷带连接不得小于两处。
避雷连接须采用不小于DN8mm的圆钢双面焊接，焊接长度大于圆钢直径的六倍以上，凡焊接处均须防腐。
防雷接地装置的冲击接地电阻应小于10Ω，燃气管道静电接地电阻应小于100Ω，管道及设备法兰连接一般采用铜片跨接，螺纹连接采用不小于DN8mm 的圆钢作跨接，其间电阻值不应小于0.03Ω。
论述城市高层建筑燃气管道的安全设计
论述城市高层建筑燃气管道的安全设计城市高层建筑燃气管道的安全设计是建筑设计中的重要环节之一，是保障居民生活和工业生产安全的关键措施。
在城市高层建筑燃气管道的安全设计中，需要考虑的因素包括管道布局、管道材料、泄漏检测与报警系统、防火措施等多个方面。
管道布局是城市高层建筑燃气管道安全设计中的重要环节。
合理的管道布局能够减少管道长度、降低压力损失，同时也能够减少管道连接点，降低泄漏的风险。
在布置时需要避免与其他管道、电线、通信线路等产生交叉或重叠，同时要保证通风良好，避免燃气积聚导致爆炸的风险。
管道材料的选择也是保障城市高层建筑燃气管道安全设计的关键因素。
常见的燃气管道材料有钢管、铜管和塑料管。
钢管具有较强的强度和耐压性能，但易生锈；铜管具有良好的导热性和耐腐蚀性能，但成本较高；塑料管具有耐腐蚀、绝缘性良好的特点，但强度较低。
根据具体需求和经济考虑，需要选择适合的管道材料，并在安装过程中确保管道的连接牢固、密封性好。
泄漏检测与报警系统也是城市高层建筑燃气管道安全设计中的重要环节。
该系统的作用是在管道泄漏时能够及时发出警报，以便采取相应的应急措施。
常见的泄漏检测方法包括物理法、化学法和电子法等，可根据实际情况选择合适的检测手段。
报警系统需要能够快速准确地发出警报，并能够与相应的监控系统、安全系统进行联动，实现自动切断燃气供应等措施。
防火措施也是城市高层建筑燃气管道安全设计中不可忽视的一环。
高层建筑常常涉及到大量的人员和财产，一旦发生火灾将带来巨大的危害。
在管道设计中需要采取相应的防火措施，如选择具有较高阻燃性能的管道材料，设置防火隔断，合理布置防火阀、喷淋器等消防设备。
还应进行定期的检修和维护工作，确保防火设施的正常运行。
浅谈城市高层建筑燃气管道设计
浅谈城市高层建筑燃气管道设计
城市高层建筑燃气管道设计是指为满足高层建筑的供气需求而设计的一系列管道系统。
由于城市高层建筑的层数较多，需要较高的燃气流量，所以在设计燃气管道时需要考虑多
种因素，如建筑结构、燃气设备种类、燃气需求量等。
首先，燃气管道设计要考虑建筑结构。
对于高层建筑来说，建筑结构必须考虑到安全
因素，因此需要将管道系统设计在建筑中的安全区域内，避免意外事故的发生。
此外，在
管道系统的设计中还需要考虑到建筑的地形、地貌等因素，确保管道铺设在有利的地势条
件下，使燃气供应畅通无阻。
其次，燃气管道设计还需要考虑燃气设备的种类和数量。
不同类型的建筑物使用的燃
气设备也各不相同，因此在设计燃气管道时需要按照不同的燃气设备类型进行设计，确保
管道系统能够满足各个燃气设备的需求。
同时，在设计管道系统时，还需要考虑到燃气设
备的数量和布局，以确保燃气供应的均衡和稳定。
综上，在城市高层建筑燃气管道设计中，需要考虑多种因素，如建筑结构、燃气设备
种类和数量、燃气需求量等。
在设计管道系统时，需要进行详细的燃气需求研究和管道参
数计算，以确保管道系统的可行性和安全性。
同时，在燃气管道的日常维护和管理中，
还需要定期进行检查和维修，以确保管道系统的正常运行，并及时处理各种故障和安全隐患。
浅谈城市高层建筑燃气管道设计
浅谈城市高层建筑燃气管道设计随着城市化进程的加快，城市高层建筑的数量逐年增加，燃气管道设计成为建筑设计的重要环节之一。
城市高层建筑燃气管道设计需要考虑多个因素，如燃气管道的材质、铺设方式、施工工艺等，本文将对这些方面进行详细讨论。
首先，城市高层建筑燃气管道的材质选择是十分重要的。
燃气管道的材质应具有较高的强度和耐腐蚀性能，以确保管道的安全性和长期使用。
目前常用的燃气管道材料包括钢管、铜管、不锈钢管和塑料管。
其中，钢管具有较高的强度和耐腐蚀性，但容易受到氧化和腐蚀的影响。
铜管则具有较好的耐腐蚀性和导热性能，但价格较高。
不锈钢管具有较好的耐腐蚀性和强度，但加工难度大，费用也较高。
塑料管的价格较低且易于加工，但强度和耐腐蚀性较差，不适合用于高温和高压的燃气管道。
因此，在选择燃气管道材料时，需要综合考虑工程需要、材料性能和费用等多个方面的因素。
其次，城市高层建筑燃气管道的铺设方式也需谨慎选择。
燃气管道的铺设方式包括埋地式和暴露式两种，其中埋地式广泛应用于城市高层建筑。
埋地式燃气管道主要有两种形式：深井式和槽式。
深井式燃气管道一般应用于室内，通过深入地下铺设燃气管道，并通过垂直井道或水平井道连接各楼层的燃气管道。
槽式燃气管道则是通过在地面开凿燃气管道的槽来实现燃气供应，该方法适用于较短的管道铺设。
铺设方式的选择应根据地形条件、建筑结构、供气量等因素综合考虑。
最后，施工工艺对城市高层建筑燃气管道的安全性、使用寿命和维修成本等都有重要影响。
施工阶段，需要对管道进行检测和泄漏测试，以确保管道质量和安全性。
在使用阶段，定期对管道进行检测和维护，发现问题及时进行处理，以保证燃气的安全供应。
同时，应制定管道维护计划和备选方案，以应对突发情况和紧急维修。
本文对城市高层建筑燃气管道设计所需考虑的方面进行了简要的介绍。
针对不同的工程需求，每个方面都需要深入研究和综合考虑。
只有充分考虑更多的因素和潜在问题，才能确保燃气管道设计的安全性和合理性，保障城市居民的生命财产安全。
浅谈城市高层建筑燃气管道设计
浅谈城市高层建筑燃气管道设计城市高层建筑燃气管道设计是城市燃气供应系统中至关重要的一环。
合理的燃气管道设计对于确保燃气供应的安全和可靠具有至关重要的作用。
本文将从设计原则、设计要点和设计注意事项等方面对城市高层建筑燃气管道设计进行浅谈。
城市高层建筑燃气管道设计的原则包括安全性、可靠性、经济性和便捷性。
安全性是燃气管道设计的首要原则，必须要保证燃气管道材料的质量和安装质量，避免出现泄漏和爆炸等安全事故。
可靠性是保证城市高层建筑燃气供应的重要原则，需要考虑管道的设计寿命、防腐蚀措施和紧急事故处理等。
经济性是指在满足安全、可靠前提下，尽可能降低燃气管道建设和运维的成本。
便捷性是为了方便燃气供应过程中的安全检修和日常维护，需要考虑燃气管道的布局和维修通道的设置等。
城市高层建筑燃气管道设计的要点包括管道布置、管道材料、施工工艺和设计参数等。
管道布置要考虑到城市规划和建筑结构的要求，合理选择管道走向和位置，并确保燃气管道与其他管道的交叉和平行距离符合规范要求。
管道材料选择要考虑到耐腐蚀、抗压性能和使用寿命等特点，常见的材料有钢管、塑料管和铝塑复合管等。
施工工艺包括管道焊接、管道联接和管道防腐等环节，需要按照相关规范和标准进行操作。
设计参数包括压力等级、流量计算和管道尺寸等，需要根据实际情况进行合理选择。
在城市高层建筑燃气管道设计过程中需要注意的事项有以下几点。
要考虑到城市高层建筑的建筑特点和使用需求，合理确定燃气管道的设计容量和设计压力。
要根据规范要求和施工工艺要求进行燃气管道的布置和安装，在安装过程中要注意管道的定位和固定，避免管道受力不均引起的变形和泄漏。
要做好燃气管道与其他管道的交叉和穿越处理，保证管道的安全和可靠。
要注意燃气管道的防腐措施和紧急处理措施的设置，确保在发生意外事故时能够及时排除隐患并保证人员安全。
城市高层建筑燃气管道设计是一个综合性的工程，需要考虑到安全、可靠、经济和便捷等方面的因素。
浅谈城市高层建筑燃气管道设计
浅谈城市高层建筑燃气管道设计随着城市快速发展，高层建筑成为城市的重要组成部分，对于高层建筑的燃气管道设计，不仅关乎人民生命财产安全，而且关系到城市公共设施的稳定运行。
本文将从设计原则、设计流程以及设计注意事项等方面探讨城市高层建筑燃气管道的设计。
一、设计原则1.1 安全性原则燃气管道设计首要考虑的是安全问题，燃气爆炸导致的火灾事故是造成人员伤亡和财产损失的主要原因。
因此，设计时应该采用安全、可靠的管材、管件，按照国家标准和相关规范进行设计。
在确保安全的前提下，燃气管道设计还要满足经济性原则，尽量减少材料费用和工程造价。
由于高层建筑管道长度较长，管材、管件和工艺设备等成本较高，因此设计时应采用尽量简洁、合理的布置方案，避免燃气管道过长，增加材料费用。
燃气管道设计还要满足实用性原则，管道布置应该符合实际情况，满足消防要求，便于安装、使用、检修和维护。
设计时还要充分考虑高层建筑的环境和使用情况，满足用户的需求。
二、设计流程2.1 燃气管道的选型管道的选型直接影响管道的使用寿命和维护质量。
一般采用的燃气管道主要有钢制管道和塑料管道两种。
（1）钢制管道钢制管道具有高强度、耐压能力强、耐高温、耐腐蚀等特点，适用于长距离输气。
但是钢制管道的生产工艺比较复杂，生产成本较高，管道容易漏气，燃气泄漏容易引发火灾。
（2）塑料管道塑料管道是一种成本低、重量轻、方便安装、使用寿命长的管道，它比钢制管道更适合于城市高层建筑的燃气管道设计。
常用的塑料管道包括聚乙烯管道、聚氯乙烯管道和玻璃钢管道等。
管路的布局是燃气管道设计的重要环节，其合理性直接关系到管道的安全和维护。
常用的燃气管道布局方式有“U”型、环形、沿墙式、层间转角式等。
不同布局方式适用于不同的建筑环境和需求。
2.3 燃气管道防腐、保温处理管道防腐、保温处理是燃气管道设计不可缺少的环节。
防腐处理可以增加管道的耐腐蚀性、延长使用寿命；保温处理可以保证管道的正常运行温度，减少系统能量损失。
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探讨高层建筑燃气管道设计
鉴于高层建筑的特殊性及深圳市管道燃气的供应特点，深圳地区高层建筑管道燃气设计必须综合考虑消防安全、建筑结构、燃气工艺、远期发展等因素。
本文对上述问题, 结合深圳地区的特点进行如下分析及探讨。
1 高层建筑燃气设计的消防安全要求
1.1 紧急切断阀系统
根据《城镇燃气设计规范》10.8.3的有关要求，深圳市高层建筑管道燃气设计中普遍在上升总管设紧急切断阀系统。
目前，深圳市使用的紧急切断阀系统基本上是采用气动执行机构，实现关闭紧急切断阀。
紧急切断阀系统根据紧急切断阀结构和执行机构特点一般有两种形式。
(1) 无手动气动紧急切断阀：控制原理：氮气瓶将高压氮气经调压使氮气管保持一定压力,依靠氮气压力使紧急切断阀保持常开。
氮气瓶等气动控制设备一般设在消防控制室。
一但发生火灾等事故，消防控制室值班人员可迅速开启球阀，放散氮气使之迅速泄压关闭紧急切断阀。
设置旁通管及旁通阀门可便于紧急切断阀的检修，保证不间断供气。
放散阀门既可作置换及放散使用，也便于紧急切断阀的调试。
(2) 带手动气动紧急切断阀：由于该紧急切断阀既可气动又可手动，有较好的可靠性。
因此，设计中通常不设置旁通管，相应减少了阀门数量，节省投资。
如自动系统发生故障时，也可转动手轮操作手动关闭,紧急切断阀。
目前，该形式设计较为普遍。
此外，由于一些建筑敷设氮气管道不宜过长或有一定困难，设计中往往将气动控制机构改为电动。
1.2 防雷、防静电及防腐
高层建筑燃气管道防雷设计必须针对直接雷击、雷电感应和雷电波侵入采取防护措施。
设计中一般要求楼顶（包括转换层）燃气管道及阀门箱应与楼顶女儿墙避雷带连接，其中楼顶管道与避雷带连接不得小于两处。
避雷连接须采用不小于DN8mm的圆钢双面焊接，焊接长度大于圆钢直径的六倍以上，凡焊接处均须防腐。
防雷接地装置的冲击接地电阻应小于10Ω，燃气管道静电接地电阻应小于100Ω，管道及设备法兰连接一般采用铜片跨接，螺纹连接采用不小于DN8mm的圆钢作跨接，其间电阻值不应小于0.03Ω。
2 高层建筑燃气管道的工艺设计
2.1 高层建筑沉降的影响及其补偿措施
高层建筑因自重会产生一定量的沉降量。
高层建筑的燃气供应一般采取上行下给方式，即燃气自庭院从上升管到达楼顶成环状或枝状，再通过各下降立管，中压进户调压计量后引至燃具。
根据深圳市高层建筑管道燃气的供气形式，在设计及施工中应考虑以下措施：
(1) 在上升管与庭院管连接处，燃气钢管尽可能采取煨弯减少焊缝，对该处焊缝要求100 %探伤。
庭院管与上升管的接口应在高层建筑建成沉降一段时间后,并在室内管全部竣工后施工安装,这样能减少沉降对接口处的应力。
(2) 上升管应在设置紧急切断阀后管道上尽可能采取多个弯头组合方式来进行沉降量的补偿。
(3) 如果高层建筑基础周围为非原土层或建筑沉降较大,可在上升管出庭院地面0.3～0.5m处设一个金属软管或Π型补偿器,以补偿高层建筑及庭院管的沉降。
2.2 燃气立管的应力计算及其补偿措施
高层建筑因立管（上升管、下降管）较长，管道自重大，管道上会产生压缩应力。
因受环境温度变化影响，立管会产生胀缩变形和热应力。
另外，高层建筑物在受到风荷载和可能发生的地震影响时均会产生一定的摆动，燃气立管因此产生弯曲应力。
以上三种应力在高层建筑设计时均不可忽视，设计不当有可能使管道自身和支架达到破坏的程度，而造成管道弯曲、断裂，致使燃气泄漏，引发事故。
(1) 压缩应力及补偿措施
管道自重产生的压缩应力：
σ= W／A
式中：σ- 压缩应力 MPa
W - 燃气管道自重 N
A - 立管截面积 mm2
补偿措施：为使立管自重得到均匀分摊，通常在设计中要求每一层（按标准层层高）设一支架，以免立管底部压缩应力过于集中。
此外，在立管底部设置稳定的固定支架，以进一步承受立管自重。
(2) 伸缩量与热应力及补偿措施
管道自由膨胀时，伸缩量按下式计算：
ΔL=α.Δt.L=α.(t1-t2).L
式中：ΔL-管道伸缩量 m
α -管材线膨胀系数 m/m℃
钢管管壁在20℃时为11.8×10-6 m/m℃
t1-管道安装温度 ℃
t2-燃气温度 ℃
L-管长度 m。
如果将管道两端固定，所产生的热应力：
σt=E.α.Δt
式中：σt - 热应力 MPa;
E - 弹性模数 MPa，钢取2.1×105 MPa。
热应力只与管道材质和温度变化有关，与管长、管径无关。
由于高层建筑燃气管道存在一定伸缩量及热应力，因此，必须针对此采取有效的补偿措施。
设计中常采用安装Z型补偿器、Π型（Ω）补偿器、波纹补偿器等形式。
◆ Z形补偿器补偿量不大，在实际设计中通常在上升管紧急切断阀后采用多个弯头弯曲上升。
管径DN≤50 mm大多采用煨弯形式；管径DN≥50mm大多采用无缝弯头焊接形式；
◆ Π型补偿器须用优质无缝钢管，整根补偿器尺寸较小可用一根管子弯制而成。
制作尺寸大的补偿器也可以用两根或三根管子焊接制成。
◆ 用波纹补偿器进行补偿的管段两端必须固定。
通过计算，在立管上设计若干个波纹补偿器并设定相应固定支架。
(3) 弯曲应力
高层建筑在地震裂度为7度地区受地震影响时及受风荷载影响时的允许层间相对水平位移通常为1/1500及1/3000。
如高层建筑层高为
3m，建筑物允许层间相对水平位移量为2mm。
该值往往远小于管道的允许位移量（管道允许位移量与管材允许应力、管道弹性模数及管道回转半径有关，具体计算略）。
因此，高层建筑（超高层除外）燃气管道一般在采取伸缩补偿及承重支撑等措施后，产生的弯曲应力对燃气管道的影响可忽略不计。
2.3 燃气管道支架及穿墙保护设计
(1) 支架 由于深圳市高层建筑燃气管道设计基本上是沿建筑物外墙敷设，每隔一层层高（2.8～3.0 m）设一个支架。
除在设计位置安装固定支架外，其余均采用管卡式活动支架。
(2) 预留套管及预留洞 设计单位要绘制管道、热水器预留洞图，施工单位要严格按照设计图纸准确预留。
燃气管道通常采用套管预留方式。
套管一般比燃气管道大二号。
燃气管应安装在套管中心部位。
热水器预留洞必须根据热水器的类型及型号确定。
目前未对热水
器类型及型号有明确规定时，通常按对流平衡式热水器设计。
预留洞尺寸为250×190×墙壁厚 mm3，预留洞中心高度通常在1.7 m。
目前，使用强制排烟式热水器较普遍。
其预留洞为直径100mm的孔洞。
预留中心高度为1.7 m。
2.4 附加压力的影响及供气方式的选择
高层建筑如果采取区域调压、低压进户形式，由于高层建筑立管较长，必须考虑附加压力。
ΔP=H.(ρa－ρb).g
式中：ΔP-附加压力 Pa
ρa-空气的密度 kg/m3
ρb-燃气的密度 kg/m3
H-燃气管道终、起点的高程差 m
g-重力加速度。
深圳市近期气源为液化石油气，远期气源为天然气。
以上升管为例，气源为液化石油气时，产生的附加压力ΔP值为负；气源为天然气时，产生的附加压力ΔP值为正。
下面对高层建筑供应液化石油气、天然气所产生附加压力进行分析：
如采用区域调压、低压供气方式，气源为液化石油气时，随楼层增高，附加压力减小，达到一定高度时，会使室内低压燃气管道阻力损失超过允许值，这种供气方式建筑物层高不应超过6～8层。
如果采用楼栋调压能使可供气能力有所增强，但对于深圳市普遍20～30层的高层建筑，显然是不适合的。
与此同时，也需考虑远期使用天然气，附加压力会使高层燃具灶前压力增高，不稳定，达到一定高度必然使灶前压力超过允许值。
因此，根据深圳经济特区燃气规划，并结合深圳市高层建筑管道的特点，采用中压进户的供应方式是合理的。
中压进户供气方式可保证高层建筑用户灶前压力的稳定。
如调压器选择适当，完全可确保远、近期气源互换后灶前压力稳定且满足各自技术要求。
深圳市中压进户供气方式中压立管均沿外墙敷设，可较在室内敷设安全。
但由于采用中压进户，一旦泄漏其危害性较低压进户大，因此，必须对中压立管及进户中压管的施工提出更高要求。
例如：中压管道采用无缝钢管，进户部分中压管尽可能煨弯，穿墙部分不得有焊缝等。
此外，上升管位置选择应考虑距小区道路不要过近，同时应避开地下室、窗户、阳台等处。
3 结 论
(1) 高层建筑燃气管道设计必须根据当地气源、地理气候、环境特点，并综合考虑消防安全、建筑结构特点以及远期发展等诸多因素，确定切实可行的供气方案。
深圳市采用中压进户供气方式可以消除附加压力的影响，保证灶具压力稳定，同时满足远期转换天然气的需要。
系统设计充分考虑了紧急切断、防雷、防静电等安全措施，实践证明是合理的、成功的。
(2) 高层建筑立管由于管道自重大，会产生压缩应力；由于环境温度变化影响，立管会产生伸缩变形和热应力；受风荷载和可能发生的地震影响产生弯曲应力。
对此，应采取每层设支架使自重均匀分摊，安装合适的补偿器等措施，消除应力影响，保证安全。
(3) 高层建筑管道燃气应与建筑主体同步设计、同步施工，应重视前期预留洞工作。