黎靜
木材在建筑中應(yīng)用具有悠久的歷史,數(shù)百年甚至上千年的木結(jié)構(gòu)建筑至今在我國(guó)的大江南北皆有存在。但是,隨著時(shí)間的推移,我國(guó)傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑逐步被大量的鋼筋水泥所替代,木結(jié)構(gòu)建筑幾乎銷(xiāo)聲匿跡。近年來(lái)由于木結(jié)構(gòu)建筑的個(gè)性化設(shè)計(jì)、親近自然、舒適環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還具有施工容易、材料輕,特別是大跨度膠合梁、彎曲大構(gòu)件等技術(shù)發(fā)展日趨成熟,木結(jié)構(gòu)建筑在學(xué)校、體育館等大跨度的建筑上應(yīng)用更加廣泛。
2017年我院開(kāi)始進(jìn)行《長(zhǎng)春市全民健身活動(dòng)中心游泳館改造工程》總承包示范項(xiàng)目,該工程為游泳館改造,改造后總建筑面積為10162.58平方米,游泳池內(nèi)主跨度30米,泳區(qū)屋蓋采取V形撐桿張弦膠合木梁結(jié)構(gòu),是我國(guó)目前最大跨度的同類型結(jié)構(gòu)。該工程在木結(jié)構(gòu)建設(shè)模式上及技術(shù)難度上都有所創(chuàng)新。通過(guò)該工程的設(shè)計(jì),總結(jié)出以下的一些設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
一、游泳館木結(jié)構(gòu)的電氣設(shè)計(jì),不僅要滿足場(chǎng)館的功能需求,還要兼顧建筑構(gòu)造的美觀。
為了凸顯屋頂大跨度的木結(jié)構(gòu)以及場(chǎng)館的整潔利落,就要求橋架、管線不能沿屋頂明設(shè),也不能沿墻明設(shè)。這對(duì)電氣專業(yè)的干線路由以及設(shè)備的布置增加了很多難度。通過(guò)以下的幾點(diǎn)做法解決了上訴問(wèn)題。
1,干線路由的設(shè)置:為了避免東西大跨度的干線敷設(shè),在東側(cè)和西側(cè)用電負(fù)荷大的兩側(cè)分別設(shè)置配電間,由室外預(yù)裝式變電站分別引入市電;同時(shí)對(duì)于應(yīng)急電源、火災(zāi)報(bào)警、弱電等線路,不適合分兩側(cè)入戶,采用室內(nèi)地面預(yù)留管、兩側(cè)設(shè)置電纜井,不同功能的線纜分管敷設(shè)的方式來(lái)解決。
2,游泳池區(qū)域照明燈具電源橋架的設(shè)置:沿泳池南北的縱向設(shè)置照明燈具,為了避免燈具配電橋架暴露在泳池區(qū),橋架均設(shè)置建筑夾層內(nèi),VIP泳區(qū)內(nèi)的橋架利用結(jié)構(gòu)的挑板進(jìn)行敷設(shè),因智能繼電器模塊箱的尺寸大于挑板的尺寸,故該模塊箱掛在側(cè)墻上敷設(shè)。
3,為滿足泳區(qū)及環(huán)廊的排煙需求,在屋面上及外立面的幕墻上部設(shè)置了大量的電動(dòng)天窗,配電線路需要沿屋面敷設(shè)至天窗的供電點(diǎn)。經(jīng)與結(jié)構(gòu)專業(yè)溝通,預(yù)先在主梁上方的椽條上預(yù)留天窗管線的洞口,在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)再穿過(guò)管線;又因屋面為弧形,一般的鋼管無(wú)法按路由穿入有弧度的洞口,故選擇可撓電氣導(dǎo)管,利用它可以彎曲的特性,滿足屋面弧度的要求。椽條的間距為1.2m,滿足可撓電氣導(dǎo)管固定間距15.~2.0m的要求。管線的下方有木裝飾板遮擋,管線比較隱蔽。
二、為滿足木結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期使用環(huán)境溫度50度的要求,同時(shí)滿足防火要求,木結(jié)構(gòu)區(qū)域內(nèi)的燈具按以下方式安裝:
1、泳池區(qū)域燈具采用投光燈在混凝土結(jié)構(gòu)梁上安裝,一層環(huán)廊的燈具采用投光燈在混凝土結(jié)構(gòu)柱上安裝。大功率的LED燈具的散熱器的溫度為65度左右,燈具與曲梁的間距為700mm以上,滿足木結(jié)構(gòu)的環(huán)境溫度需求。
2、三層健身區(qū)吊棚為輕鋼龍骨吊木裝飾板,燈具采用嵌入式安裝,其引入線采用磁管做隔熱保護(hù)。
三、根據(jù)規(guī)范《體育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ354-2014中9.1.4.1規(guī)定,觀眾席和運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地安全照明的平均水平照度值不應(yīng)低于20lx。
為滿足改工程美觀的需求,要求場(chǎng)館內(nèi)不能有燈具亮滅情況及表面亮度不一致的情況,故采用備用照明燈具兼做正常照明,備用照明的燈具采用大功率的消防燈具,同時(shí)系統(tǒng)加設(shè)消防認(rèn)證的集中電源EPS,EPS取前端電源的失電信號(hào),滿足5s內(nèi)點(diǎn)亮的需求。此燈具既能滿足智能控制需求,還能滿足市電與柴油機(jī)轉(zhuǎn)換期間點(diǎn)亮。
四、根據(jù)規(guī)范《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014中11.0.13條規(guī)定,須要在泳區(qū)內(nèi)設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
由于游泳館屬于人員密集場(chǎng)所,結(jié)構(gòu)形式為木結(jié)構(gòu),故該建筑內(nèi)可燃材料較多,火災(zāi)發(fā)展較快;早期的、可靠的報(bào)警,人員盡早疏散和采取滅火行動(dòng)尤為重要。同時(shí)游泳館屬于空氣相對(duì)濕度大、空氣中懸浮顆粒物多、預(yù)期結(jié)露的場(chǎng)所。對(duì)于探測(cè)器的選擇在防水防潮性能、防誤報(bào)率的性能上要著重考慮。傳統(tǒng)的探測(cè)器如紅外光束感煙探測(cè)器和紅外火焰探測(cè)器,紅外光束感煙探測(cè)器雖然有的廠家的產(chǎn)品可以做到比較高的防護(hù)等級(jí),也可以為了避免空氣中的大量的水汽對(duì)探測(cè)的干擾,采用多級(jí)飄逸補(bǔ)償算法,帶來(lái)的問(wèn)題是靈敏度降低,同時(shí)對(duì)于水蒸氣在探頭結(jié)露導(dǎo)致誤報(bào)的情況無(wú)法避免;而紅外火焰探測(cè)器在火災(zāi)燃燒后產(chǎn)生光的情況下才可進(jìn)行探測(cè),同時(shí)燈光、陽(yáng)光、水面反光等都對(duì)探測(cè)效果進(jìn)行干擾,而且紅外火焰探測(cè)器的“視線”易被水霧遮擋。通過(guò)以上分析,傳統(tǒng)的探測(cè)不適合在該工程使用,故選用雙鑒式成像感煙探測(cè)器(OSID)。該探測(cè)器具有如下優(yōu)點(diǎn):1、采用雙波段探測(cè)煙霧顆粒,可在火災(zāi)早期陰然階段的產(chǎn)生煙氣式探測(cè)。2、含有與成像同步的紅外和紫外脈沖,可杜絕干擾光源。3、OSID煙霧探測(cè)器可使用于高濕度的區(qū)域。該探測(cè)器的鏡頭具有自加熱功能,對(duì)于附著在鏡頭上的水汽可通過(guò)自加熱功能而消除。4、該探測(cè)器不易受建筑物內(nèi)的大空間、不規(guī)則區(qū)域的變形及振動(dòng)影響。該探測(cè)器以上的特性更適用于本工程。
以上幾點(diǎn)是游泳館木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中的一些要點(diǎn)總結(jié),希望能給后續(xù)的木結(jié)構(gòu)建筑的電氣設(shè)計(jì)起到些許的提示。也希望隨著我國(guó)木結(jié)構(gòu)建筑的迅速發(fā)展,能有更符合木結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)理念及產(chǎn)品應(yīng)用到木結(jié)構(gòu)建筑中。