地下空间光导照明系统施工技术

发表时间:2021/2/25   来源:《工程管理前沿》2020年第32期   作者:张中研
[导读] 随着我国经济的飞速发展,能源紧张问题日益受到社会各界的关注
        张中研
        中建铁路投资建设集团有限公司,辽宁沈阳 110000
        摘要:随着我国经济的飞速发展,能源紧张问题日益受到社会各界的关注,而照明用电在电能消耗中占有相当比重,开发节能新产品、充分利用天然光资源无疑是解决能源紧张的重要途径之一。光导照明技术就随之而产生,它既解决了建筑采光问题,又可完全替代白天电力照明,节约大量能源的同时也带来健康舒适的工作环境。对于节约能源、保护环境具有重要意义。
        地下空间光导照明节能系统是由采光器、导光筒、漫射器组成,系统运行时是通过采光系统采集光源,经导光筒的折射反射原理,把自然光引导到难以采集到自然光的房间,通过漫射器散射到房间内,起到电力照明的作用。地下空间光导照明节能系统在实际施工过程中,光导照明管的防水、垂直度、内部洁净度将直接影响光导系统的照明效果。
        关键词:光导照明;定型钢模;施工技术
        1适用范围
        适用于各类新建、改建、扩建的工业与民用建筑、大型公共空间及城市道路隧道等空间的自然导光系统的安装。本施工方法着重于光导系统安装前期的土建外围护结构部分的施工方法。
        1.1工艺原理
        导光管采光系统通过室外采光装臵收集室外的阳光并滤除90%以上的紫外线,将安全的阳光导入系统内部,经由特殊制作的导光管传输后,由安装与系统另一端的漫射装臵把自然光线均匀发散到室内任何需要光线的地方。利用该系统得到的室内光线从黎明到黄昏,甚至是阴天都十分充足。同时,通过对采光装臵和漫射装臵的材料优化配臵,提高系统的采光及传导效率,使采集的光量尽可能多而在导光管内的传输损失尽可能少。
        导光管采光系统的基本构造主要由集光器、导光管、漫射器等部件组成。
        1.2技术特点
        特殊的导光设备对其外围护钢筋混凝土墙的内径及内表面平整程度有严格的要求,项目采用定型尺寸的PE管做内模,PE管内径严格控制在585mm-600mm,保证了内表面的光滑程度,并且留有的施工作业空间能保证导光管设备的顺利安装。
        使用管带连接的方式连接PE管,管带既能起到连接的作用,又保证了PE管的防水性能。
        导光管结构简单、耐腐蚀、反射率高,材料可回收利用,安装拆卸简便灵活,后期维护率极低,降低了人工维护和设备更新成本。使用寿命长,一般在25年以上。
        2施工操作要点
        2.1施工准备
        在导光照明系统施工前,根据工程实际情况编写详细的施工组织设计或相应的专项施工方案。开工前应对施工班组进行认真细致的方案和技术交底,使所有操作人员掌握操作要领,提高认识,为保证安装质量打好思想和技术基础。
        2.2核对图纸、勘察现场
        由于导光管位于园林所在位置,故应先通过核对园林图纸,查看导光管所在部位,园林标高,再进行计算,确定导光管结构高度。
        2.3土建外围护结构施工方法
        (1)导光管定位放线:根据业主下发的导光管定位图,放出导光管在地库顶板所在位置,并用红油漆画圈标明(该红圈小于导光管大直径外围护结构尺寸,为第二次混凝土浇筑能有一个紧密的咬合做准备)。
        
        (2)由于开工初期,园林结构高度未定,故项目暂定甩出一定高度钢筋(1m高左右)。
        (3)安装环形止水钢板:将止水钢板围成一个圆,并在始末点焊接严实,止水钢板高度在距结构板面顶250mm。
        (4)内模采用PE管做永久内膜的方式(PE管内径严格控制在585mm-600mm),外模用薄木模板,围成一个圆,在外表面用C6钢筋固定。
        (5)浇筑250mm高导墙的混凝土,用小直径振捣棒振捣密实。
        (6)根据与业主核定的导光管高度,将PE管用PE管连接带与第一次安装的PE管内模固定连接。
        (7)导光管外围护结构钢筋绑扎完成后,将玻璃钢定型模板安装就位(第二次浇筑结构直径大于第一次浇筑结构直径,使两次浇筑形成紧密咬合)。
        
        (8)导光管外围护上部结构比下部结构直径小(上部结构成活面直径与导光管设备帽直径相同),上部结构只需在固定一个500mm高的玻璃钢定型模板后,便可进行混凝土浇筑。
        
        2.4设备安装施工
        (1)直管安装
        将组装好的导光管系统从防雨板上口慢慢插入导光照明外罩内,随插随调整,使其下端对准天花洞口并伸出5~10mm。第一根导光管在顶部允许高出防雨板上口5mm,采用激光铅垂仪在导光管上先画出标高线、十字中心线,安装时对准中心线,再调整其标高来进行准确定位以达到设计要求。在导光管中心线、标高线上的表面选定三个以上的点作为安装的定位测量点。用计算机辅助设计、对导光管的安装图进行建模,给指定测量点编号,并在图上列出各点的三维坐标值。依编号找出所有选定点位,用记号笔做明显颜色标记和写明编号。在光导管基本就位以后,使用全站仪从高处用极坐标法观测导光管上各定位测量点的三维坐标。实测三维坐标值与图纸标注值的差,就是安装偏差,随即校正纠偏,当各点实测值与图纸标注值吻合时可以肯定光导管已经准确安装。最后用四个15mm长的自攻螺钉和垫圈将导光管系统和防雨板固定在一起,并用硅胶密封剂或用铝箔胶带进行密封处理。
        (2)安装采光罩
        将顶部采光罩套放到防雨板上口之前,把第一节导光管口的塑料密封膜和管壁保护膜撕下。然后在防雨板上口外延紧贴一圈拉绒尼龙状密封条(既能防止了灰尘或脏物的进入,又能允许导光管采光系统正常地“呼吸”,以此防止可能发生的任何冷凝现象),再将预先钻有多孔的采光罩套放到防雨板上并用15mm长的自攻螺钉和垫圈,将采光罩与套圈或竖柱连接到一起。注意在定位时不能擦伤采光罩。
        
        
        参考文献
        [1]张路芳.大型地下空间项目照明设计[J].建筑工程技术与设计,2020,(5):669.doi:10.12159/j.issn.2095-6630.2020.05.0627.
        [2]许功武.浅析导光管日光照明系统在建筑物中的应用[J].经济与管理科学,2017, 10.16844/j.cnki.cn10-1007/tk.2017.01.097.
        [3]JGJ/T 374-2015.导光管采光系统技术规程
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