外置式自控型楼宇遮阳节能系统施工控制要点

(整期优先)网络出版时间:2021-12-14
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外置式自控型楼宇遮阳节能系统施工控制要点

罗宏亮

广州市恒盛建设工程有限公司 510030

摘要: 建筑遮阳是建筑隔热的一种方式,主要通过遮挡的方式调节可见光,减少太阳辐射热,降低紫外线对人体伤害,通过窗户、屋面、墙体进入室内。减少了空调的功耗,从而达到了节能的目的。这对于现代办公的光环境是非常必要的。本文研究外置式自控型楼宇水平、竖向百叶遮阳的施工控制要点,减少了薄壁铝板制作的返工量和矫正量,减少了薄壁铝板报废率,提高了效率,节约了工期,并减少了薄壁铝板现场定位、安装的操作难度,取得了极大的经济效益。

关键词:外置式;自控型;遮阳;节能系统

0 前 言

建筑遮阳是建筑隔热的一种方式,减少太阳辐射热,降低紫外线对人体的伤害。遮阳系统还可以调节可见光,防止眩光,这对于现代办公的光环境是非常必要的。最重要的是降低了空调的功耗,达到了节能的目的。现阶段乘着建筑节能的强劲东风,建筑遮阳又得到较快的发展,已成为建筑节能的一种主要形式。

1外置式自控型楼宇遮阳节能系统概况

本论文依托某办公楼工程的遮阳系统展开研究,分电动竖向百叶遮阳和电动水平百叶遮阳两种。电动竖向遮阳系统沿着建筑物东西向布置,电动水平遮阳系统沿着建筑物南北向布置。

本系统中铝合金百叶采用了薄壁铝板弯制成型的冷弯异型构件,属于新型材料和新工艺,薄壁构件的刚度减少在各种动态风荷载作用下的结构变形,充分发挥薄壁冷弯构件的力学性能。薄壁冷弯其结构体系和构造均较为新颖和复杂,且工程位于台风多发的珠江口地区,如何防止异型薄壁构件在吊装、安装过程中出现扭曲变形,以及如何将遮阳系统与主体结构可靠地连接,成为本项研究的技术难题,通过总结施工经验,形成外置式自控型楼宇遮阳节能系统施工控制要点。

2 工艺原理

2.1本遮阳系统中电动开启装置为内螺杆式电动推杆,输入电压为24VDC,外壳采用优质铝合金(颜色同百叶窗),开窗器外形应大方、精美、体积小巧,防护等级要求IP65以上:

61b8543c7195a_html_28c5fdef92ca01e5.png 图2.1外置式水平遮阳系统工艺原理图

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图2.2外置式竖向遮阳系统工艺原理图

2.2遮阳系数有两大类,一类为评价玻璃、窗及遮阳产品自身遮阳性能的遮阳系数,如玻璃遮阳系数、窗户遮阳系数、幕墙遮阳系数、遮阳设施遮阳系数等,体现对太阳辐射法向透射的遮阳能力;另一类为评价遮阳效果的遮阳系数,如窗口的建筑外遮阳系数、综合遮阳系数、平均综合遮阳系数等,评价太阳实际运行规律的太阳辐射透过能力。

2.3围护结构的热工性能符合《公共建筑节能设计标准、广东省标准《广东居住建筑节能设计细则》DBJ5-50-2006的有关规定。建筑每个朝向的窗(包括透明幕墙)墙面积比均不大于0.7。

2.4由热工计算结果得知,本技术玻璃幕墙综合遮阳系统SC=0.26,符合7级指标要求。

2.5通过程序计算得到外窗的遮阳系数,将建筑外遮阳系数乘以外窗的遮阳系数得到建筑外窗的综合遮阳系数,满足三星绿色建筑的设计要求。

3 工艺控制要点

3.1 施工工艺流程

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图3.1-1施工工艺流程

3.2施工仿真技术

采用Midas civil计算复核外窗遮阳百页的旋转轴受力分析,确保抗风能力达到要求,指导深化设计,并作为本项目质量验收标准的依据。

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图3.2-1 Midas civil计算过程

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图3.2-2 Midas civil计算过程

3.3测量定位放线

利用主体结构施工时建立的轴线及标高控制网,安装前需要用激光铅垂仪和经纬仪进行轴线复测,水准仪配合钢卷尺复核各层高程。轴线及标高复核无误后布置平面内控线,重点是控制建筑物4个转角处的轴线位置。

3.4 连接件安装

遮阳板与连接件采用M8膨胀螺栓连接,连接螺栓要保证足够的长度,螺母紧固后螺栓应露出二牙以上,螺栓与连接件之间要设足够的镀锌方垫,垫片强度和尺寸必须满足设计要求,垫片宽度应大于连接螺栓孔3-4倍,各连接件的螺栓孔都应是长孔,以利于遮阳板前后调整移动。

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图3.4-1 竖向遮阳系统的连接大样图

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图3.4-2 水平遮阳系统的连接大样图

3.5表面清洁

遮阳板安装前,表面应采取保护措施,安装过程中应及时清除表面的粘附物,安装后用清洁剂洗净,但不得产生磨蚀和污物。

3.6 遮阳板安装

3.6.1安装顺序:总体施工顺序为自上而下,从两边到中间,4个转角的垂直度控制是遮阳板安装的关键,转角处优先安装。

3.6.2遮阳板吊装:使用电动卷扬机和钢绳组成的滑轮装置配合专用钢扣件作为遮阳板的垂直运输工具。吊装时,配有吊钩的直径10钢丝绳通过滑轮,利用电动卷扬机将铝合金遮阳板吊起。起吊应缓慢均匀,吊至安装位置时人工配合将遮阳板就位。

3.6.3就位校正:遮阳板临时固定后,将连接件与遮阳板相连接,横穿螺栓,放入垫片,拧上螺帽,先初拧,再拧到60%的松紧程度。根据遮阳板下口相对标高进行调校,水平仪跟踪检查调校标高,调校后标高差应小于2mm,遮阳板调校过程应对其轴向偏差严格控制,轴向偏差应小于2mm,否则会影响安装精度与美观,检查方法可采用钢角尺实测。

3.6.4测量复测:经校正、复测,遮阳板的轴线位置和标高符合设计要求后,方可将连接件与遮阳板的连接螺栓用扳手拧紧。

3.7 外置式竖向遮阳电动系统

结构由上梁和下梁为主要骨架,中间由多个通风百页系统组成,通过传动杆、铝龙骨、电机、电机滑杆等组成智能电动系统,通常放在玻璃幕墙的外侧,作为外遮阳。传动杆与各百页连接,每个传动杆与一条铝龙骨整体用螺栓连接。铝龙骨通过电机滑杆连接电机。电机最后连接电源。电源安装在弱电室,用手动摇控器、控制器或控制台来操控,并与建筑物的消防联动机构组合,达到抗雷击浪涌和抗电磁波、抗辐射干扰的目的。手动摇控器、控制器或控制台均可控制开启和关闭。电动系统与消防系统联动,联动控制点应该在层间控制箱实现。

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3.8 外置式电动水平遮阳系统

包括卷帘和飘蓬,卷帘和飘蓬均沿着建筑物四周均匀布置,连接件均与建筑物的混凝土结构连接,采用三个M6×25不锈钢螺栓钉,螺栓孔之间的距离均为40mm,螺栓孔与连接片的边距为25mm。

飘蓬结构由铝合金百叶片组成,百叶帘上有顶槽,顶槽内装整个电动系统,顶槽两端用安装码固定。卷帘的电动系统由直流电机、可调机械限位器和卷绳器组成,中间由直流电机、可调机械限位器两部分组成,两边由卷绳器串联而成。直流电机、可调机械限位器两端均由固定架固定。卷绳器内有六角轴,一边由锁紧环固定,另一边用固定架分别与直流电机、可调机械限位器固定。百叶帘上有顶槽,内装整个电动系统,顶槽两端用安装码固定。百叶帘上有两道梯绳和百叶升降绳,百叶帘下有下轨封口。

电动开启装置有自锁功能,锁紧力大于2000N:在开启位置,有足够的锁紧力,使得百叶开启时不受风压影响而关闭;电动百叶窗的电机噪音小,旋钮式行程调试,行程控制精确、可靠,卷线器经独特设计,一台电机即可完成一层百叶帘片的翻转和上下。

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图3.8-1 水平遮阳电动系统大样图

4 安全与质量控制措施

4.1凡参加施工的人员,必须熟悉起吊方法和工程内容,按方案要求进行施工,并严格执行规程规范。

4.2 施工用电采用“五线制”,照明用电按规定分线路接线,对于绝缘保护层裸露的线要严禁使用。

4.3有吊装过程中,有统一的指挥信号,参加施工的全体人员必须熟悉此信号,以便各操作岗位协调动作。

4.4施工中凡参加登高作业的人员,必须经过身体检查合格,操作时系好安全带,并系在安全的位置。工具有保险绳,不准随意往下扔东西。

4.5吊装施工现场,设有专区派员警戒,非本工程施工人员严禁进入,施工指挥和操作人员均需佩戴标记,无标记者一律不得入内。

4.6根据《建筑节能工程施工质量验收标准》GB50411-2019,本工法的提升式推拉窗(玻璃幕墙)节能工程使用的材料、构件进场时,应对其性能进行复验,复验应为见证取样检验。

5 结语

做好外置式自控型楼宇遮阳节能系统施工过程中的各项施工工序质量控制,大大减少了薄壁铝板制作的返工量和矫正量,减少了薄壁铝板报废率,提高了效率,节约了工期,并减少了薄壁铝板现场定位、安装的操作难度,取得了极大的经济效益。

同时,采用了围护结构节能技术、楼宇自动化节能系统和太阳能利用技术(利用光敏系统调节遮阳板的开合)。利用自然通风和采光,竖向外遮阳系统在关闭后在每片遮阳百叶之间均留有20cm透光位置,确保了日照的光亮度,透光、节能两不误,符合环保要求,具有可观的社会效益。