集中供热热力站建筑设计分析

曹静

(太原市热力公司，山西太原　030001)



集中供热热力站建筑设计分析

曹静

(太原市热力公司，山西太原030001)

摘要:阐述了集中供热在城市建设中的重要性，分析了热力站在集中供热系统中的地位，按照建筑设计要求，探讨了集中供热热力站建筑设计应遵循的原则，以改善环境质量，满足人们对居住环境的高品质需求。

关键词:热力站，建筑设计，集中供热，环境质量

1　新建热力站的规模及选址

1．1热力站的规模

一般是指新建热力站建筑面积规模和供热面积规模，它是由多个因素决定的。其中合理供热面积及合理供热半径，建设费用经济指标的合理性即投资成本是主要考虑因素。其次还应该在供热的可靠性与安全性等多方面予以多目标的评判。热力站作为连接一级网和二级网的中间环节，是热量交换、热量分配及系统调节、监控的重要场所。它的建设规模直接影响城市集中供热工程的投资。例如，有这样的两个住宅小区，它们的占地面积、建筑面积和热负荷密度相同，尽管有相同的供热量，但热力站建设规模不同，其投资和运行费用也不同。热力站规模越大，热力站和一级网的总投资越小，但二级网的建设投资和运行费用则大大增加;热力站规模小时则反之。因此，合理的热力站建设规模是集中供热规划和实施设计中应重视的问题。城市集中供热在发展初期，热力站建筑规模较小，一般为200 m2～300 m2，供热面积5万m2以上就可以建新站。目前许多新建住宅小区建筑规模很大，热力站的规模也随之增大，一般来讲，供热面积15万m2左右设置热力站最为合理，相应的热力站的建筑面积也随之扩大，这就需要各专业设计人员配合优化热力站规模。

1．2热力站的选址

第一，必须满足太原市规划局制定的《太原市城市规划管理技术规定》中的涉及到的条款，如建筑物退红线，退地界，日照距离等规定。

第二，必须满足GB 50016—2014建筑设计防火规范中的强制性条款，例如，建筑防火距离，不能占用小区现有的消防道路和消防车回转场地。在当前土地价值越来越大的情况下，热力站能够合理安全的选址也是有一定的难度的。这需要有关单位的努力配合才能解决。热力站的功能平面布置较简单，机房一般布置在1层，长度、宽度根据工艺要求确定，层高4 m～6 m，应尽可能减少中间柱。平面按各专业要求尺寸设计，平面布置有配电室、控制室、机房、盐库等辅助用房的，可设在2层，层高3．3 m～3．6 m。热力站的立面设计在新建小区需要与民用设计院配合设计，做到建筑设计风格和色彩协调统一，并且热力站的设计假如可以充分的显示并对现代城市发展的文明形态加以反映，设计成为和环境艺术相互融合的一种建筑设计作品，有着更为强大的艺术感染力效果更好。

2　热力站建筑防火、防爆的设计

1)热力站防火设计按照现行GB 50016—2014建筑设计防火规范执行。

热力站按照第3．1．3条:储存物品的火灾危险性分类条文规定属于丁、戊类厂房，丁类厂房是因为站内设有天然气补燃型机组，戊类厂房没有设天然气补燃型机组。热力站耐火等级一般设计为二级。

热力站的层数和建筑面积执行第3．3．1条:厂房的层数和每个防火分区的最大允许建筑面积条文规定了单层丁、戊类厂房建筑面积不限执行。

热力站疏散距离执行第3．7．4条:厂房内任一点至最近安全出口的直线距离条文规定了单层丁、戊类厂房疏散距离不限。丁类热力站与工业建筑厂房(仓库)的防火间距按第3．4．1条执行。丁类热力站与民用建筑的防火距离按第3．4．1条执行，其中与裙房和单栋民用建筑的防火间距为10 m，和一类的高层建筑相比防火的间距在15 m，和二类的高层建筑相比防火的间距在13 m。戊类热力站与民用建筑的防火距离按GB 50016—2014建筑设计防火规范第5．2．2条执行，其中与裙房和其他民用建筑的防火间距为6 m，与高层建筑的防火间距为9 m。

2)热力站防爆设计是指站内设有天然气补燃型机组。

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

应该执行GB 50736—2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范第8．10．4条直燃吸收式机组机房的设计，应该符合下列规定:

a．应该单独设置机房，假如无法单独的建立机房的时候应该依赖于建筑物的外墙，并使用耐火极限超过2 h的防爆墙以及耐火极限超出1．5 h的现浇楼板和相邻的部位进行隔离，当和相邻部位一定要建立门的时候，需要建立甲级的防火门。

b．不可以在人员密集场所以及主要疏散口贴邻建立。

c．需要建立泄压口，泄压口的面积不能够低于机房占地面积的10%。泄压口需要避开人员密集的场所以及主要的安全出口。

d．不应设置吊顶。

3)热力站一般作为公共建筑和居住建筑的配套设施，自身的安全性是很重要的。

自身安全了才能保证热力站周围的公共建筑以及居住建筑人民的生命财产安全。所以需要严格的按照上述规范条款执行。

3　噪声控制，改善环境质量

热力站一般建在住宅小区内，如果不采取措施控制噪声的产生，将会极大的干扰居民的正常生活。噪声控制首先应搞清噪声来源，才能提出治理措施。

3．1噪声来源

1)水泵在运转过程中，首先是驱动水泵的电机和泵壳都在向周围辐射噪声。

泵壳辐射的声音是由水泵的叶轮和叶片产生，通常离心泵叶片的后边缘运转时经过导向器导向叶片的前边缘，压力发生变化，并传到排出管中和水泵的壁上面，辐射出了空气噪声而且空气噪声的衰减比较快。其次，水泵是运动旋转机器，因为叶轮等旋转部件质量的不均匀分布，它的质心与转动中心也有偏心距，产生的扰力就会振动水泵形成弹性波，通过水泵基础、连接管道、支架等传递到建筑结构并传递出去。

2)流体管道系统噪声主要由调节阀噪声和管道噪声组成。

调节阀噪声包括了机械振动引起的噪声、空穴作用引起的噪声和气体动力性噪声。由于管道管径小，水流流速过高，在管道中产生噪声;管道内有空气时，在通过阀门部件时，高速水气混合物产生噪声。

3．2噪声控制原理

1)隔声措施。

热力站通常设计成密闭式建筑，采取隔声措施，避免噪声直接传播到热力站外污染环境。

a．结构形式选用砖混结构或框架结构房屋，机房墙体选用360 mm砖墙或加气混凝土砌块等，其平均隔声量大于40 dB(A)。

b．机房门选用符合国家标准的优质防火隔声门，隔声门内填塞优质超细玻璃棉或其他特性隔声材料。门扇四周安装特制弹性密封垫，彻底消除“孔洞”和“缝隙”产生的漏声。隔声结构还应承受温度变化和气动负荷强度的要求，门在关闭时能完全封闭，强度满足操作需求。

c．窗户可以采用塑钢双层消声窗。

2)吸声措施。

声波在传播过程中，会碰到不同种类的材料，一部分声能被反射，一部分声能被吸收。如果采取措施通过对大部分声能的吸收，避免反射现象，降低机房空间内的混响声，就能达到机房整体降低噪声的效果。这就需要建筑设计在内装修上采用吸声工程做法。机房内墙面做吸声墙面，龙骨内填超细玻璃棉板，外饰面选用微穿孔板作为吸声体。顶棚做吸声吊顶，选用不同种类吸声材料制作的吊顶板材。这样就能吸收大部分声能，减少声波反射产生的混响声。

4　结语

热力站是集中供热系统工程中的一个重要环节。解决好热力站建筑防火，防爆的问题，解决好噪声控制，改善环境质量问题。同时积极的采用先进的技术措施，紧跟时代步伐，就能够有效解决千家万户的采暖问题，满足人民群众对居住环境的高质量要求。

参考文献:

［1］城市规划管理技术规定［Z］．

［2］GB 50016—2014，建筑设计防火规范［S］．

［3］GB 50736—2012，民用建筑供暖通风与空气调节设计规范［S］．

中图分类号:TU995

文献标识码:A

文章编号:1009-6825(2016)17-0020-02

收稿日期:2016-04-10

作者简介:曹静(1986-)，女，助理工程师

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