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摘要:
介绍了热力站建筑的平面布置方式，根据其结构专业设计原则，探讨了热力站建筑的地基处理方法，对热力站的装饰装修、防火防爆及各专业间的配合要求进行了阐述，可推动城镇集中供热事业的不断发展。
关键词:
热力站，结构设计，地基处理，集中供热
城市集中供热作为城市的基础设施，对能源的综合利用、节约能源、改善城市环境、提高人民生活水平有着重要的作用，它也是我国重要的基础产业，也是国家重点支持发展的基础设施行业。当今全球空气污染是尤为突出的重点问题，全球各个国家根据自己的实际情况采取了各自不同且有效合理的措施，我国各个城市也根据本地区工业发展情况采取了必要的根治环境污染问题的切实措施及应对方法。热力站按供热形式分直接供热站和间接供热站，直接供热站是从热电厂直接将热源供给用户，热源温度较高，控制比较难，热能损耗较大，这种方式是最初热电厂利用余热供热的产物，最终产业化才有了热力公司。随着商品经济的不断发展，热也被商品化，热力公司规划热源提高热利用效率，从而产生了直接供热站，这就是我们所说的集中供热。另一种形式为锅炉供热，这种形式耗费能源、效率低、污染大并不能成为集中供热的发展方向。集中供热的主要发展方向是间接供热为主。间接供热站的原理:热电厂热源—热力站为一次网，热力站—小区用户为二次网。热力站为集中供热重要组成部分，又是关系到千家万户的民生工程，为使热力站建筑、结构设计符合工艺技术要求，做到布局合理，美观实用，同时为统一设计思想，提高设计效率，本文就将热力站建筑、结构设计技术措施进行详细阐述。
1热力站建筑平面布置
热力站机房一般布置在1层，按厂房建筑形式设计，长度、宽度根据工艺要求确定，层高4m～6m，中间柱应尽可能减少。控制室、配电室、盐库宜布置在1层，房间尺寸及层高按各专业要求确定，1层须设卫生间1个。其他辅助用房可设在2层，层高3．3m～3．6m。中心热力站设会议室1个，卫生间男女分设，办公室若干间。热力站机房外门的数目一般应不少于2个，如有困难，可设室外疏散楼梯或室外消防爬梯。1层机房内最远工作点至外部出口的距离不应超过60m，2层以上辅助用房位于袋型走道两侧或尽端的房间至最近封闭楼梯间的距离不应大于22m。室内外高差一般按150mm设计，配电室、控制室，地面应高于热力站机房地面100mm，厕所楼面或地面比其他房间低20mm，机房地面坡度宜为0．005。
2热力站结构专业设计原则
1)框架结构:根据太原市抗震设计要求，结构按8度抗震设计。1层热力站、机房和辅助间采用砖混或框架结构。2层以上热力站采用全框架结构。为便于工艺布置，机房框架中柱在计算和规范要求许可的情况下，应尽量采用单排柱。一般当机房宽度不大于12m时可采用单排柱，宽度不小于15m时采用双排柱。为满足抗震要求及管道安装，机房应采用现浇钢筋混凝土楼盖板，当采用全框架结构时，机房楼盖板厚取100mm，当采用底层框架结构时，机房楼盖板厚取150mm。管道吊架负荷超过1t时应设次梁。机房排水明沟需满足工艺专业排水要求。设备基础混凝土等级一般采用C25，框架结构混凝土采用C30。框架梁柱受力钢筋、现浇板、圈梁、构造柱钢筋等级采用HRB400，箍筋钢筋等级采用HPB300。砖:砖混结构采用MU10实心砖;框架结构填充墙±0．000以下采用MU10实心砖，±0．000以上采用加气混凝土砌块，强度A3．5，密度B06，砌体砖采用MU10。砂浆:±0．00以上采用M5混合砂浆，±0．00以下和地沟采用M7．5水泥砂浆。2)轻钢结构:热力站也可采用轻型钢结构形式，轻钢结构的特点:a．强度高、强重比大;塑性、韧性好;b．材质均匀，符合力学假定，安全可靠度高;c．工厂化生产，工业化程度高，施工速度快;这些优点能够充分与快速发展的集中供热热力设施建设相适应，达到快速高效的理想效果。
3热力站地基处理
凡是新设计的热力站均应有正式地质勘探报告才能进行地基处理设计。1)遇杂填土、软弱土地区可采用换填垫层法;2)我市东山地区大多属于湿陷性黄土地区，容易引起站内设备基础、地面塌陷，设计时尤其注意。根据地勘报告中湿陷性等级及场地类别和建筑物等级采取相应的措施可采用置换灰土垫层或灰土挤密桩法，可有效消除湿陷。
4热力站装饰装修要求
地面:采用水泥砂浆地面。楼面:采用水泥砂浆防水楼面。内墙、顶棚:采用水泥砂浆墙面、顶棚。门窗:热力站窗户采用塑钢70型材，中空白色普通玻璃，电控室门窗采用乙级防火门窗，观察窗应大一些，尺寸推荐2．4m(宽)×1．5m(高)，窗台高为0．6m;门宽1000mm，外开。如机房内设置补燃型换热机组时，与机房毗邻辅助间门窗采用甲级防火门窗。机房主门宽为1500mm(1800mm)，采用特制钢防盗隔音大门，外开。安全门宽1000mm，外开。如有特殊大型设备进入的，需要时另行确定，机房与辅助间通道设门，门宽1200mm，朝辅助间开启。热力站外墙临街热力站和有要求的热力站采用贴面砖墙面，或喷涂料墙面，颜色根据周围建筑色调而定。
5热力站防火防爆要求
热力站耐火等级一级～三级。一般情况下热力站防火间距按现行防火规范中燃煤锅炉(单台容量≤4t/h，锅炉总蒸发量≤12t/h)与高层建筑、低层建筑和工业厂房的防火间距执行。设置补燃型换热机组热力站按丁类厂房考虑与高层建筑、低层建筑和工业厂房的防火间距执行。机房宜单独设置，不能单独设置时机房应靠建筑物的外墙，并采用耐火极限大于2h防爆墙和耐火极限大于1．5h现浇楼板与相邻部位隔开。应设置泄压口，泄压口面积不应小于机房占地面积的10%。
6热力站降噪措施
热力站内的动力设备所产生的振动与噪声，经过管路、墙体等固体媒介及空气媒介造成振动及固体声、空气声传播，干扰了居民的正常生活。我们现今居住的环境因为噪声污染问题，业主与物业公司产生一些矛盾，为了维护社会安定和居民的利益，各级环保部门均加大了对噪声污染的治理力度，出台了居民室内噪声控制标准以满足居民正常生活所需的合理居住环境。总而言之热力站的噪声与振动的控制是势在必行的。首先从源头入手，对水泵的噪声振动控制，泵基座隔振设计，流体管道系统噪声和振动控制，这些都是工艺技术专业应当采取的措施，对于土建专业来说应采取热力站隔声内墙面，采用玻璃棉毡铝板网来达到吸声降噪的效果，另外还可以采取在背对居民楼墙面设置消声进风箱和消声换气口，门窗方面:窗户可以采用塑钢双层消声窗、热力站大门采用隔音门。根据以上降噪方案，对热力站实际产生噪声源进行认真分析，并通过行之有效的综合治理方案进行降噪，热力站的噪声治理是能够达到预期效果的。
7各专业之间配合要求
1)土建与工艺专业:根据工艺专业提供的设备及管道荷载进行结构设计，热力站管道预留洞与结构专业位置不应发生冲突，设备基础位置布置应满足工艺及土建专业的要求。2)土建与电气专业:电缆沟位置应及时沟通，配电室门窗应采用防火门窗，大门向外侧开启。
8利用旧建筑改建为热力站或利用原锅炉房改造热力站的建筑
设计时均需对整个建筑、结构进行技术鉴定，满足功能要求和结构安全后方可利用。旧建筑改建为热力站不仅可以减少建筑结构方面的投资、降低工程造价，并且在施工任务重、时间紧的情况下可以加快施工速度，而且还可以取得环境效益和社会效益。
9结语
根据我国城镇集中供热技术不断进步发展的指导思想下，热力站需要精心设计才能满足人民群众对居住环境的高质量要求。采用先进的技术措施来为人民服务，用经济的形式来加速集中供热事业的发展，这样才能够有效解决千家万户的采暖问题，并且能够在满足建筑物功能的基础上使建筑的形式与建筑的结构设计达到和谐统一。
作者：周彬 单位：太原市热力公司
参考文献:
［1］GB50007—2011，建筑地基处理技术设计规范［S］．
［2］GB50011—2010，建筑抗震设计规范［S］．
［3］GB50010—2010，混凝土结构设计规范［S］．
［4］太原市城市规划管理技术规定［Z］．