摘要:由于超高层建筑强电竖井环境特殊,为最大程度解决问题和保证竖井及建筑安全,本文在强电竖井内电气设备安装方面和竖井施工方面分别进行研究,分别在电气设备安装和施工方面提出具体建设标准和注意事项,从而满足超高层强电竖井的设计和使用要求。
关键词:超高层建筑;强电竖井;电气设备安装;配电箱
引言
超高层建筑的强电竖井起到为不同楼层分配电流的工作,在强电竖井中的电气设备为超高层建筑电网中的主干部分。出于安全性、稳定性以及便于维修性方面考虑,强电竖井需要与超高层建筑的其余竖井分隔开,成为一个独立系统。竖井内部进行母线槽及各类电缆敷设,同时存放各种消防器材保证安全,除此之外,建筑的使用寿命很大程度上由建筑的电力设施决定,所以超高层建筑强电竖井的施工和电气设备安装是重点和难点。
1 超高层强电竖井内电气设备安装
1.1设计强电竖井内孔洞位置
由强电竖井的作用可以看出,强电竖井系统主要作用是为各楼层进行电流分配,所以需要在竖井内预留各类孔洞来安装电气设备,预留的孔洞设计主要包括:(1)各类线缆孔洞。由于竖井内部需要进行大量设备和线缆的敷设,所以需要按照不同楼层的设计要求进行孔洞预留,通过这些孔洞将超高层建筑电网的主干和辐射网络进行连接,达成为各楼层供电的目的。(2)电缆桥架孔洞。为保证各类线缆的使用寿命,需要保证线缆几乎不承受额外拉力,需要架设电缆桥架对线缆进行依托。需要预留各种电缆桥架孔洞。(3)防火墙建设孔洞。为保证强电竖井安全性,在超高层以及高层建筑中,当前的普遍做法是在竖井墙内加装阻火包,起到第一道消防作用,这不但要进行孔洞预留,还需要对孔洞位置进行设计,以达到最好的消防效果。
1.2选择及敷设母线槽
在当前高层以及超高层建筑强电竖井的建设中,母线槽已经逐渐取代传统电缆,成为强电竖井中的供电主力,母线槽优势在于容量大、装拆方便、不会燃烧和使用寿命长,但是相比之下,其价格比传统线缆高[1]。北方空气干燥,几乎可以采用任何类型母线槽,但是南方由于一年中很长时间处于潮湿的空气环境,对母线槽的防腐蚀性能有很高要求。在确定母线槽后,需要对母线槽进行敷设,母线槽敷设有固定技术要求:(1)母线槽接头高度距离地面至少0.6m。(2)在敷设后要对母线槽接头处进行封盖处理。(3)母线槽水平安装时,需要将导线部分可靠固定在支架上。(4)母线槽竖直固定在墙面上时,应做固定支架,并应在过楼板处加装防震装置以及做出防水台。(5)母线槽敷设过程中,要保证接头处的清洁和干燥,这就要求施工现场保持清洁,同时施工过程要快速准确完成,尽量减少母线槽接头暴露在空气中的时间等。
1.3架设电缆桥架及线缆敷设
超高层建筑强电竖井内除了母线槽,不可避免还会存在一些线缆,由线缆力学特征可以了解到,当线缆下垂时,其本身会承受拉力,且悬挂距离越长,所受拉力越大,对线缆本身造成寿命方面的影响,所以现代建筑强电竖井中都会架设电缆桥架来保证线缆不承受拉力。电缆桥架架设需要满足以下技术要求:(1)计算载荷。在同一个预留孔洞中可能涉及多根线缆以及母线槽母线部分的架设,需要对这些导线的重量进行计算,确定电缆桥架所需的最小承受能力。(2)确定桥架宽度。在预留孔洞设计时就需要充分考虑这一点,而宽度的确定需要考虑不同线缆的直径、条数以及线缆间距,确定了这些因素才能确定电缆桥架的宽度以及预留孔洞间距。(3)确定电缆桥架安装方式。电缆桥架的安装方式主要分为悬吊式、侧壁式、直立式和混合式,根据不同因素进行安装方式选择。
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2 超高层强电竖井施工
2.1样板间施工先行
超高层建筑建设耗费时间长、使用材料多,所以需要保证在建设时必须保证一次性完成建设,无法进行返工。然而强电竖井作为超高层建筑建设中的重点和难点,必须要保证从业人员对强电竖井建设有深入了解,所以提前进行样板间施工先行很有必要。在进行超高层强电竖井正式施工前,可以先进行一个样板间施工,让从业人员按照样板间的规划进行模拟施工,这会在很大程度上降低施工人员由于技能不熟练等因素造成意外的可能性。同时样板间还能让现场工程师更加了解自己对强电竖井的综合布置,会让现场工程师在样板间施工过程中发现自己在布局过程中的疏漏,及时校正自己的布局方案,防止因为布局不合理在实际建设或是投入使用时发生安全事故。在进行样板间施工时,需要一切事物都模拟现实施工环境,尽量选一间条件相对较好的电井间,对各类可能出现的问题进行预演,让从业人员学会处理问题的方式方法,最大程度避免一切安全隐患。
2.2配电箱安装
配电箱多安装在各楼层的墙体外侧,采取暗管明箱和明管明箱形式,配电箱柜安装和和设计涉及多个方面:(1)配电箱安装。配电安装高度需要根据配电箱主要负责的工作范围进行调整,一般照明配电箱要求距离地面1.8m以上,而对无特殊要求的配电箱,一般要求距地高度为1.5m以上。配电箱要求与混凝土墙面紧密固连,这其中涉及配电箱开孔问题,工程上要求配电箱开孔必须采用专用器具,其余方式都不可取[2]。(2)线路接入。在对配电箱柜进行线路接入时,需要对强电竖井内各线路有清晰认识,防止线路错接造成事故。此外,在进行线路接入时,尽量保证线路接入条理清晰,保证工作人员能快速了解到不同的导线对应的不同功能,以达到能够在配电箱出现故障时,第一时间通过线路找到故障位置。配电箱内各线路型号必须能够满足楼层电力负荷,防止在工作过程中导线由于负载过大产生大量热量,形成安全隐患。
2.3各类孔洞预留及防火封堵
在施工过程中孔洞预留比设计过程中更加困难,在施工过程中,各个孔洞必须严格按照设计图纸进行,这能保证超高层建筑强电竖井内的电气设备能够被正确安装,要求在进行孔洞预留操作时,要保证施工现场平稳有序,并且施工人员上级部门要进行仔细检查,保证孔洞预留工作一次完成。另外,在进行孔洞预留时,还要根据孔洞用途进行深度处理,不同用途的孔洞深度也是不同的,这需要在施工时进行注意。另外,从经济角度考虑,孔洞预留工作较为复杂繁琐,延长工期。由强电竖井的工作范围和性质可知,在竖井中,低楼层的各类线缆量要远远高于高楼层,所以在施工前,建设单位可以与设计师重新论证预留孔洞的存在意义,在不影响建筑整体结构的情况下,对高层一些不太重要的孔洞进行合并处理来缩短工期[3]。在完成孔洞预留工作后,需要对强电竖井进行防火封堵,防止火焰穿过由线缆以及管道贯穿形成的通道进行蔓延,达到保护财产及人身安全的目的。现有的防火封堵是在在贯穿线缆和管道周围设置阻火材料,该材料必须经过国家认证,并且在进行封堵时,使用该材料将贯穿通道完全填满。
总结:综上所述,本文通过对超高层强电竖井内电气设备安装所需要考虑因素的探究,提出在电气设备安装步骤以及所需要注意的事项,同时针对这些步骤和事项,列出具体的施工过程。同时通过对强电竖井内重点设施的探究,为施工单位今后的工作流程指明方向,保证了在工作中的强电竖井的安全平稳运行。
参考文献:
[1]朱杰. 超高层建筑竖井结构内烟气运动规律及控制研究[D].中国科学技术大学,2008.
[2]邱启鹏.浅谈高层建筑强电竖井内电气设备安装与施工技术[J].江西建材,2015(14):214+220.
[3]李森.探讨建筑电气强电竖井内电气设备安装施工[J].黑龙江科技信息,2016(15):152.
论文作者:唐晓磊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/18
标签:竖井论文; 孔洞论文; 母线槽论文; 强电论文; 线缆论文; 高层建筑论文; 电缆论文; 《电力设备》2018年第7期论文;