超高层建筑电气管路敷设综合施工技术

(整期优先)网络出版时间:2022-11-16
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超高层建筑电气管路敷设综合施工技术

吕建军

中建八局第二建设有限公司安装公司 辽宁沈阳 110000

摘要:近年来,随着电气规范的不断变革完善,电气系统逐年增多,电气管线增加较多。以高层住宅建筑为例,其户内及公共区域电气暗敷管线较多,往往需要加大公共区域结构板厚,造成了成本的增加和施工的困难。

关键词:超高层建筑;电气管路;敷设

中途分类号:TU855文献标识码:A

引言

超高层建筑不同于一般高度的建筑物,其电气管路规划布设更为细致,成本也更高,同时,由于建筑物使用过程中的能源消耗量更大,对电气管路的抗压能力、运行能力要求也更高,因此,超高层建筑的电气管线连接方式较为独特,沿线敷设或埋地敷设无法满足超高层建筑的施工要求。

1 高层建筑电气设计的原则

(1)灵活性原则。在高层建筑电气设计过程中,设计人员需要结合各类电气设备的负荷水平,灵活设计电气线路,以确保稳定、安全、连续供电。这样,一旦干线需要增减装置、设备或电气线路,设计人员可以灵活应对,有效地保证工作效率和施工质量。同时,如果电路出现问题,值班人员可以通过监控系统第一时间发现问题并及时处理,从而确保电路运行的稳定性和安全性。(2)节能性原则。高层建筑由于功能类型较多,所以能源消耗量较大。因此,在高层建筑电气设计环节,设计人员应遵循节能性原则。例如在照明方面,设计人员可通过控制照明设备的亮度、色温和显色指数等来实现节能目标,进而减少能源消耗,提高住户使用的舒适度。设计人员还应深入挖掘高层建筑中节能设计的可能性,并结合实际情况采取相应的节能措施。例如,当变压器的功率出现损耗时,电气线路上的有功损耗都属于无用损耗,因此设计人员可以通过降低电气线路中的无用损耗来达到节能目的。

2 超高层建筑电气管路敷设综合施工技术

2.1 施工前期技术要点

(1)工作人员在施工前需认真按照施工测量流程开展工作。在仔细检验测量之后,准确画出项目图纸,然后结合实际情况得出电缆表,并清楚地标注每个地方的规格大小。(2)水平电缆的部署,工作人员通常只需要选择普通的操作方式,但是对于电缆垂直敷设而言,工作人员必须根据相关计算结果来进行操作,即先要得出建筑上最大截面处的重力,然后获取阻尼缓冲区需要承受的重力,以便可以清楚地获悉分段施工过程需使用的各种设备。(3)将匹配的机械工具铺设的电缆向对应的高层位置进行传输,阻尼设备需部署扩音装置,以确保敷设过程下达指令后,操作人员可以即刻行动,并且确保信息顺利、畅通交互发送。

2.2 管路敷设范围

(1)与地面连接的电气管路,地面到建筑物最高层的管线可从墙体走过,从上层建筑墙体内直接找出牵引线,但是要根据建筑结构中的钢筋等定位来合理规避,也要避免牵引位置交叉重叠,确定电气管路敷设范围后,还需复检墙线与管路走向是否沿一条直线完整、平和连接。(2)鉴于超高层高度较高、层数较多,可在引下位置处预埋一块150mm×150mm×100mm的聚苯板,使其紧贴墙体或模具,然后在板端接入管路,将聚苯板面有序连接,拆模后形成电气管路的第二个划分区域。(3)现浇板电气管路敷设范围的划定,可以根据电缆线与连接盒连接所需的直线距离确定电线管路参考长度,然后依此设计合理的敷设区域。

2.3 暗敷施工技术

首先施工人员必须要严格注意电气线路与其他线路之间的交叉施工问题,要协调好电力电气设备,线路施工与其他各个工序之间的关系,在这个过程中可以选择信息技术来进行碰撞检测,例如BIM技术便可以实现建筑工程三维立体模型的构建,能够有效定位其中不同工序之间的碰撞情况以及碰撞点。另外再进行电缆电管敷设时,需要结合土建工程的具体施工工艺、流程、混凝土浇筑情况进行进度控制和调整。在混凝土浇筑与振捣的施工过程中,必须要利用保护措施来进行线路保护,避免影响配管以及开关盒的实际质量。施工结束之后,还需要落实好严格的电气系统测试,确保电气系统能够正常运行,同时也要结合电力电气线路施工期间存在的各项细节问题进行精准把控,例如线管的保护层必须要控制在15mm左右,避免出现偏移等情况;在弯管过程中,要求管缝和弯曲方向呈90o,这样可以避免开裂,影响线路的运行状态。

2.4 管路敷设弯度

为了节省建筑材料,降低敷设难度,确保管道的长期使用性能和寿命,在确定超高层建筑电气管道敷设范围后,有必要结合实际建筑物计算弯曲度,根据本项目施工选用的管道内壁、管径等工程信息,并根据牵引绳拉力、施工过程中产生的阻尼缓冲力、铺设管道和吊索的向下力等综合力学计算数据,参考相关施工规范的计算公式,计算管道的弯曲弧长。计算影响系数和其他参考值,以获得不同施工方法下管道的适当弯曲角度。90°角通常是对线管折损最小的角度,实际施工时,要根据敷设位置、敷设方式、管路规格等来控制弯曲半径,如明配管弯曲半径不宜小于管外径4 倍,电线管与接线盒连接处转弯半径要大,以方便穿线,且要保证弯头呈圆弧曲线,弯瘪程度不大于管直径的10%,以避免折损。

2.5 各系统管线交叉现象

高层住宅设计中,公区管线有:住户配电箱进户管线、家居信息箱进户管线、访客对讲系统进户线、公区各类消防系统管线。《防火规范》规定建筑高度大于54m但不大于100m的住宅建筑,套内宜设置火灾探测器。但考虑到高层住宅建筑火灾往往是由住户套内引发的,所以多地消防部门规定,一类高层住宅建筑户内需设火灾探测器。以上各系统管线错综复杂,容易发生管线交叉现象,容易存在两层管线交叉的情况,个别还会出现三层管线交叉。为避免配管凸出楼板,需合理选择公区板厚。为了合理降低成本,保证公区层高,在高层住宅设计中,我们也需要选择合理的敷设路径并选择敷设管材。

2.6 阻尼缓冲法

作为超高层电缆垂直敷设应用广泛的方法之一,阻尼缓冲技术主要是凭借对电缆的重力加速度进行控制,以实现电缆从高处到低处的安全传输,并确保高层建筑电缆的可靠性。阻尼缓冲法的重点部分是阻尼缓冲器。该缓冲器具有 3 个导向轮,在保证导轮所处区域稳定的情况下,会均匀地在导轮上缠绕电缆,特别需要对中间区域的导轮进行干预,从而使低阻尼缓冲器的速度得以减小。结合电缆垂直敷设的原理发现,阻尼缓冲器速度在减小的过程中,电缆的重力加速度以及运行速率也会有所减小。再者,对于阻尼缓冲器的分段承重力,要依据最大截面电缆的重力以及垂直段的总高度求取。在获取分段承重力之后来考虑阻尼缓冲器的数量。通常对于超高层建筑而言,依据每 3 层或每 4 层部署 1 组阻尼缓冲器。借助于电梯井等设备吊装井道或通过施工过程中的塔式起重机来运输整盘电缆,将其吊运至需要敷设的楼层区域。沿敷设路径设置临时对讲装置,在各个阻尼缓冲器位置可以设置对讲扬声器,便于在处置敷设施工期间的指令传输以及各施工阶段的信息反馈。

结束语

综上所述,虽然目前电力行业存在多种电气管路的敷设施工方法,但是对于超高层建筑,考虑到其电气管路敷设总量较大,为了有效预防后期使用过程中出现的电气故障,给高层居民提供更加稳定的电能,需要进行高质量的管路敷设施工。而经有关工程验证,应用综合施工技术可以达到施工技术规范要求,且投入使用后,也可持续展现出较好的运行效果,有助于提升建筑工程经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 鄢国华.超高层建筑电气设计的关键技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2016(14):4280.

[2] 樊培琴.超高层建筑电缆垂直敷设综合施工技术[J].山西建筑,2016,42(32):117-119.