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1、 论高层住宅建筑电气设计论高层住宅建筑电气设计摘 要： 随着建筑行业的迅速发展，在高层建筑电气设计中，如果建筑设计师在设计平面布局时,能够顾及这种竖井的特点,那么就能够减少因长度受限而不能采用的情况,这种形式的竖井可以得到更加广泛的应用。本文结合自己多年工作经验，分析了高层建筑中电气竖井、管道竖井的设计等进行探讨及处理相关问题，下面就如何减少电气竖井和管道竖井的面积进行以下探讨。关键词：高层建筑；电气设计1、竖井的合并燃气管道在住宅建筑中一般都有使用建筑给水排水设计规范(gb5001522003) 第 3.5.5 条规定“生活给水管道不宜与输送易燃、可燃或有害的液体或气体的管道同管廊(沟) 敷
2、设。 ”但没有对室内竖井管道敷设提出明确的要求。 城镇燃气设计规范(gb50028293) 第 7.2.17 (4) 条规定”暗设的燃气管道可与空气、惰性气体、上水、热力管道等一起敷设在管道井、管沟或设备层中” 。笔者以为,在管道能够保证良好维护的情况下,燃气管道可以与其他管道敷设在同一竖井中。排水管道、雨水管道立管的设立,应靠近集水点。所以,排水管道、雨水管道采用竖井敷设时经常单独设立竖井,条件允许也可以就近与其他管道共用竖井。2、不进人竖井的作法2.1 进人竖井与不进人竖井电气竖井、管道竖井通常是将竖井设计成进人竖井,设备、管线布置在竖井四周的墙壁。管道竖井内,管道、阀门的维护、操作距离不
3、宜小于 0.6m;电气竖井内,电气设备的维护、操作距离不宜小于 0.8m ,这样就造成竖井的面积比较大。如果我们能将竖井内的设备排成一排,人站在竖井外操作,就可以把竖井的进深减少到最低,竖井占用的面积也就减少到了最小,如图 1 所示。2.2 竖井门的设计对于很小的竖井,可仅留操作洞口,洞口设门,洞口大小以易于伸进手操作为度。对于较大竖井可设单开、双开、多开门。门高可根据实际操作、维修需要确定。竖井面墙采用易于拆卸的材料施工。2.3 竖井最小宽度及长度的确定电气竖井中,由于各种配电箱、桥架等设备、线缆均是靠墙安装,所有设备中的最大厚度(以最突出部位计) 为 a ,最突出部位距竖井门的距离为 b
4、, a +b 即为竖井内净宽(图 2) 。管道竖井中,由于管道距墙需留安装距离 c ( c100mm) ,各管道中最突出部位(一般是阀门安装的部位) 径向尺寸为 a ,最突出部位距竖井门的距离为 b , a + b + c 即为竖井内净宽。b 的取值应考虑施工误差和安装精度,笔者建议取 30mm(图 2) 。两管道(设备) 之间的安装距离 d 150mm ,则竖井的最小长度为 2 c + ( n - 1) d + 管径(设备宽度) 和, n 为计算的管道(设备) 个数。2.4 预留孔洞的设置对于单独的管道,预留孔洞尺寸一般较所过管径大 50100mm。桥架、母线槽穿越楼板,情况类似。管道竖井内
5、管道密集,常常做一个预留洞,在洞口采取配置加强钢筋、加设肋梁或边梁等构造措施。在竖井较长的情况下,可以留多个预留洞,几个管道共用一个预留洞(如图 3) ,改善受力状况。f 的取值根据实际的结构形式计算取得。这时,管道竖井总长度有所增加。由于电气竖井内需要穿越楼板的桥架、母线槽不如管道井中的管道密集,预留洞的设置可以根据具体情况灵活掌握。3 .长度受限时竖井的布置以上所述竖井的作法是在有较长位置可利用的情况下才能采用的。在长度受限时一般无法采用。但我们可以考虑将竖井内的设备布置成双排,如图 4 所示。图 4 双排布置竖井示意图竖井的门一般开向走道、过厅、前室等公共空间。桥架、电缆及不需操作的管道
6、布置在竖井内侧。需要操作的设备、管道布置在竖井外侧。电气竖井内所有设备、线缆安装在竖井中部的铁架上。内侧墙体采用易于拆卸的材料施工。这种方法的缺点是:内侧安装的管道、桥架、线缆等平时难以观察到发生的缺陷,检修维护困难;检修维护需要拆除内侧墙体,而且内侧管道在引出竖井时需要从房间侧通过,影响比邻房间的使用。事实上,由于每一层与竖井比邻的房间都受到影响,这种方法的应用受到很大限制。但如果竖井两侧都是公共空间,做成两边开门就行了。4、电缆、管道进出竖井的影响管道、电缆转弯有一定的转弯半径。本文介绍的不进人竖井宽度窄,管道、电缆转弯如不能在井内完成,就会影响井外空间的外观,使井外吊顶不得不降低高度。下
7、面我们分别分析一下管道竖井和电气竖井的情况。管道如果采用三通引出竖井,不存在对竖井外面空间的外观产生影响的问题。一般弯头转弯半径是急弯弯头转弯半径的 2.22.6 倍。管道采用弯头进出竖井时应采用急弯弯头,即使管道管径较大,出竖井时,弯头还处于墙的位置(如图 5 所示) ,此处距弯头弯至水平的高度差 h 也很小,不会产生太多影响;也可以采取直角焊接的方法将管道引出竖井,则完全没有这种影响。一般急弯弯头尺寸为表 1。对于电气竖井,母线槽、电线都可以转直角弯,但是电缆要求有一定的转弯半径。以 vv23 95 + 135 为例(图 6) ,电缆外径为 37.2mm ,弯曲半径为 558mm。当竖井内净宽 350mm 时,电缆穿墙的高度距电缆弯至水平的高度还差 h1 50mm;当竖井内净宽400mm 时,电缆穿墙的高度距电缆弯至水平的高度还差 h230mm。所以,设计电气竖井时,应该计算电缆弯曲半径的影响,必要时采取加宽竖井的措施。电缆在桥架内敷设时,电缆进出竖井的弯曲段不设桥架。当必须在弯曲段设桥架时,桥架过墙的高度距桥架水平敷设高度之差 h比电缆高差 h1 更大,应当计算影响,需要时加宽竖井。不进人竖井在施工时,井内没有施工距离,需要先进行管道施工和电气施工,而后施工外墙。电气竖井和管道竖井采用不进人的设计形式能够减少占用的面积。注：文章内所有公式及图表请以 pdf 形式查看。
