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摘要:

介紹了熱力站建筑的平面布置方式，根據(jù)其結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計原則，探討了熱力站建筑的地基處理方法，對熱力站的裝飾裝修、防火防爆及各專業(yè)間的配合要求進(jìn)行了闡述，可推動城鎮(zhèn)集中供熱事業(yè)的不斷發(fā)展。

關(guān)鍵詞:

熱力站，結(jié)構(gòu)設(shè)計，地基處理，集中供熱

城市集中供熱作為城市的基礎(chǔ)設(shè)施，對能源的綜合利用、節(jié)約能源、改善城市環(huán)境、提高人民生活水平有著重要的作用，它也是我國重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，也是國家重點(diǎn)支持發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)。當(dāng)今全球空氣污染是尤為突出的重點(diǎn)問題，全球各個國家根據(jù)自己的實(shí)際情況采取了各自不同且有效合理的措施，我國各個城市也根據(jù)本地區(qū)工業(yè)發(fā)展情況采取了必要的根治環(huán)境污染問題的切實(shí)措施及應(yīng)對方法。熱力站按供熱形式分直接供熱站和間接供熱站，直接供熱站是從熱電廠直接將熱源供給用戶，熱源溫度較高，控制比較難，熱能損耗較大，這種方式是最初熱電廠利用余熱供熱的產(chǎn)物，最終產(chǎn)業(yè)化才有了熱力公司。隨著商品經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，熱也被商品化，熱力公司規(guī)劃熱源提高熱利用效率，從而產(chǎn)生了直接供熱站，這就是我們所說的集中供熱。另一種形式為鍋爐供熱，這種形式耗費(fèi)能源、效率低、污染大并不能成為集中供熱的發(fā)展方向。集中供熱的主要發(fā)展方向是間接供熱為主。間接供熱站的原理:熱電廠熱源—熱力站為一次網(wǎng)，熱力站—小區(qū)用戶為二次網(wǎng)。熱力站為集中供熱重要組成部分，又是關(guān)系到千家萬戶的民生工程，為使熱力站建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計符合工藝技術(shù)要求，做到布局合理，美觀實(shí)用，同時為統(tǒng)一設(shè)計思想，提高設(shè)計效率，本文就將熱力站建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)措施進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1熱力站建筑平面布置

熱力站機(jī)房一般布置在1層，按廠房建筑形式設(shè)計，長度、寬度根據(jù)工藝要求確定，層高4m～6m，中間柱應(yīng)盡可能減少。控制室、配電室、鹽庫宜布置在1層，房間尺寸及層高按各專業(yè)要求確定，1層須設(shè)衛(wèi)生間1個。其他輔助用房可設(shè)在2層，層高3．3m～3．6m。中心熱力站設(shè)會議室1個，衛(wèi)生間男女分設(shè)，辦公室若干間。熱力站機(jī)房外門的數(shù)目一般應(yīng)不少于2個，如有困難，可設(shè)室外疏散樓梯或室外消防爬梯。1層機(jī)房內(nèi)最遠(yuǎn)工作點(diǎn)至外部出口的距離不應(yīng)超過60m，2層以上輔助用房位于袋型走道兩側(cè)或盡端的房間至最近封閉樓梯間的距離不應(yīng)大于22m。室內(nèi)外高差一般按150mm設(shè)計，配電室、控制室，地面應(yīng)高于熱力站機(jī)房地面100mm，廁所樓面或地面比其他房間低20mm，機(jī)房地面坡度宜為0．005。

2熱力站結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計原則

1)框架結(jié)構(gòu):根據(jù)太原市抗震設(shè)計要求，結(jié)構(gòu)按8度抗震設(shè)計。1層熱力站、機(jī)房和輔助間采用磚混或框架結(jié)構(gòu)。2層以上熱力站采用全框架結(jié)構(gòu)。為便于工藝布置，機(jī)房框架中柱在計算和規(guī)范要求許可的情況下，應(yīng)盡量采用單排柱。一般當(dāng)機(jī)房寬度不大于12m時可采用單排柱，寬度不小于15m時采用雙排柱。為滿足抗震要求及管道安裝，機(jī)房應(yīng)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋板，當(dāng)采用全框架結(jié)構(gòu)時，機(jī)房樓蓋板厚取100mm，當(dāng)采用底層框架結(jié)構(gòu)時，機(jī)房樓蓋板厚取150mm。管道吊架負(fù)荷超過1t時應(yīng)設(shè)次梁。機(jī)房排水明溝需滿足工藝專業(yè)排水要求。設(shè)備基礎(chǔ)混凝土等級一般采用C25，框架結(jié)構(gòu)混凝土采用C30。框架梁柱受力鋼筋、現(xiàn)澆板、圈梁、構(gòu)造柱鋼筋等級采用HRB400，箍筋鋼筋等級采用HPB300。磚:磚混結(jié)構(gòu)采用MU10實(shí)心磚;框架結(jié)構(gòu)填充墻±0．000以下采用MU10實(shí)心磚，±0．000以上采用加氣混凝土砌塊，強(qiáng)度A3．5，密度B06，砌體磚采用MU10。砂漿:±0．00以上采用M5混合砂漿，±0．00以下和地溝采用M7．5水泥砂漿。2)輕鋼結(jié)構(gòu):熱力站也可采用輕型鋼結(jié)構(gòu)形式，輕鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):a．強(qiáng)度高、強(qiáng)重比大;塑性、韌性好;b．材質(zhì)均勻，符合力學(xué)假定，安全可靠度高;c．工廠化生產(chǎn)，工業(yè)化程度高，施工速度快;這些優(yōu)點(diǎn)能夠充分與快速發(fā)展的集中供熱熱力設(shè)施建設(shè)相適應(yīng)，達(dá)到快速高效的理想效果。

3熱力站地基處理

凡是新設(shè)計的熱力站均應(yīng)有正式地質(zhì)勘探報告才能進(jìn)行地基處理設(shè)計。1)遇雜填土、軟弱土地區(qū)可采用換填墊層法;2)我市東山地區(qū)大多屬于濕陷性黃土地區(qū)，容易引起站內(nèi)設(shè)備基礎(chǔ)、地面塌陷，設(shè)計時尤其注意。根據(jù)地勘報告中濕陷性等級及場地類別和建筑物等級采取相應(yīng)的措施可采用置換灰土墊層或灰土擠密樁法，可有效消除濕陷。

4熱力站裝飾裝修要求

地面:采用水泥砂漿地面。樓面:采用水泥砂漿防水樓面。內(nèi)墻、頂棚:采用水泥砂漿墻面、頂棚。門窗:熱力站窗戶采用塑鋼70型材，中空白色普通玻璃，電控室門窗采用乙級防火門窗，觀察窗應(yīng)大一些，尺寸推薦2．4m(寬)×1．5m(高)，窗臺高為0．6m;門寬1000mm，外開。如機(jī)房內(nèi)設(shè)置補(bǔ)燃型換熱機(jī)組時，與機(jī)房毗鄰輔助間門窗采用甲級防火門窗。機(jī)房主門寬為1500mm(1800mm)，采用特制鋼防盜隔音大門，外開。安全門寬1000mm，外開。如有特殊大型設(shè)備進(jìn)入的，需要時另行確定，機(jī)房與輔助間通道設(shè)門，門寬1200mm，朝輔助間開啟。熱力站外墻臨街熱力站和有要求的熱力站采用貼面磚墻面，或噴涂料墻面，顏色根據(jù)周圍建筑色調(diào)而定。

5熱力站防火防爆要求

熱力站耐火等級一級～三級。一般情況下熱力站防火間距按現(xiàn)行防火規(guī)范中燃煤鍋爐(單臺容量≤4t/h，鍋爐總蒸發(fā)量≤12t/h)與高層建筑、低層建筑和工業(yè)廠房的防火間距執(zhí)行。設(shè)置補(bǔ)燃型換熱機(jī)組熱力站按丁類廠房考慮與高層建筑、低層建筑和工業(yè)廠房的防火間距執(zhí)行。機(jī)房宜單獨(dú)設(shè)置，不能單獨(dú)設(shè)置時機(jī)房應(yīng)靠建筑物的外墻，并采用耐火極限大于2h防爆墻和耐火極限大于1．5h現(xiàn)澆樓板與相鄰部位隔開。應(yīng)設(shè)置泄壓口，泄壓口面積不應(yīng)小于機(jī)房占地面積的10%。

6熱力站降噪措施

熱力站內(nèi)的動力設(shè)備所產(chǎn)生的振動與噪聲，經(jīng)過管路、墻體等固體媒介及空氣媒介造成振動及固體聲、空氣聲傳播，干擾了居民的正常生活。我們現(xiàn)今居住的環(huán)境因?yàn)樵肼曃廴締栴}，業(yè)主與物業(yè)公司產(chǎn)生一些矛盾，為了維護(hù)社會安定和居民的利益，各級環(huán)保部門均加大了對噪聲污染的治理力度，出臺了居民室內(nèi)噪聲控制標(biāo)準(zhǔn)以滿足居民正常生活所需的合理居住環(huán)境。總而言之熱力站的噪聲與振動的控制是勢在必行的。首先從源頭入手，對水泵的噪聲振動控制，泵基座隔振設(shè)計，流體管道系統(tǒng)噪聲和振動控制，這些都是工藝技術(shù)專業(yè)應(yīng)當(dāng)采取的措施，對于土建專業(yè)來說應(yīng)采取熱力站隔聲內(nèi)墻面，采用玻璃棉氈鋁板網(wǎng)來達(dá)到吸聲降噪的效果，另外還可以采取在背對居民樓墻面設(shè)置消聲進(jìn)風(fēng)箱和消聲換氣口，門窗方面:窗戶可以采用塑鋼雙層消聲窗、熱力站大門采用隔音門。根據(jù)以上降噪方案，對熱力站實(shí)際產(chǎn)生噪聲源進(jìn)行認(rèn)真分析，并通過行之有效的綜合治理方案進(jìn)行降噪，熱力站的噪聲治理是能夠達(dá)到預(yù)期效果的。

7各專業(yè)之間配合要求

1)土建與工藝專業(yè):根據(jù)工藝專業(yè)提供的設(shè)備及管道荷載進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，熱力站管道預(yù)留洞與結(jié)構(gòu)專業(yè)位置不應(yīng)發(fā)生沖突，設(shè)備基礎(chǔ)位置布置應(yīng)滿足工藝及土建專業(yè)的要求。2)土建與電氣專業(yè):電纜溝位置應(yīng)及時溝通，配電室門窗應(yīng)采用防火門窗，大門向外側(cè)開啟。

8利用舊建筑改建為熱力站或利用原鍋爐房改造熱力站的建筑

設(shè)計時均需對整個建筑、結(jié)構(gòu)進(jìn)行技術(shù)鑒定，滿足功能要求和結(jié)構(gòu)安全后方可利用。舊建筑改建為熱力站不僅可以減少建筑結(jié)構(gòu)方面的投資、降低工程造價，并且在施工任務(wù)重、時間緊的情況下可以加快施工速度，而且還可以取得環(huán)境效益和社會效益。

9結(jié)語

根據(jù)我國城鎮(zhèn)集中供熱技術(shù)不斷進(jìn)步發(fā)展的指導(dǎo)思想下，熱力站需要精心設(shè)計才能滿足人民群眾對居住環(huán)境的高質(zhì)量要求。采用先進(jìn)的技術(shù)措施來為人民服務(wù)，用經(jīng)濟(jì)的形式來加速集中供熱事業(yè)的發(fā)展，這樣才能夠有效解決千家萬戶的采暖問題，并且能夠在滿足建筑物功能的基礎(chǔ)上使建筑的形式與建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計達(dá)到和諧統(tǒng)一。

作者：周彬 單位：太原市熱力公司

參考文獻(xiàn):

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