1.工程概况
广州市珠江新岸公寓移动
天窗位于裙楼游泳池
钢结构组合屋面顶,晴天可通过控制按钮打开天
窗通风,雨天可关闭挡雨避免雨水进人泳池。整个天窗规格尺寸为25800x 2400mm,面积约为320m
2,分四扇,每扇面积约为80m
2,每扇总重量约为65kN,天窗最高点位于20.257米处。
2.天窗玻璃选取
游泳池移动天窗
面板玻璃选用6+12A+6(LOW--E)+1. 14
PVB+6mm
中空钢化夹胶玻璃,首先采用
中空玻璃能有效提高
保温性能,采用
夹胶玻璃在因意外情况玻璃破碎时不轻易掉下伤人,保证天窗使用安全性。
因天窗的行走需要,在四扇天窗关闭后不能完全
密封,所以对天窗的
传热系数K值不作要求,只考虑天窗
遮阳系数S
c值;
游泳池玻璃天窗
遮阳系数计算
(1)
太阳能总
透射比g
t
玻璃区域太阳能总透射比g
t=0.26
太阳能总透射比g
t=0. 26
(2)游泳池玻璃夭窗的遮阳系数
游泳池玻璃天窗的遮阳系数应为太阳能总透射比与标准3mm厚透明玻璃的太阳能总透射比的比值:
S
c=g
t/0.87
式中:S
c游泳池玻璃天窗的遮阳系数;
g
t:游泳池玻璃天窗太阳能总透射比。
S
c=g
t/0.87
=0.26/0.87
=0.30
按<公共
建筑节能设计标准》
GB50189-2005的要求,本处的遮阳系S
c。值应不大于0.35。所以满足国家标准的要求。
3.移动天窗控制系统设计
本工程移动天窗共有四扇,分两组控制(A组、B组),每组分别由两扇组成,每扇由2套减速电机驱动,每套电机带有独立的刹车装置,供电源断开时能自动刹车。每组由一个控制开关控制,通过控制开关控制一组天窗的同时开启和关闭,在行走机构上通过设置行程开关,从而达到控制其开启(关闭)的行程。每扇天窗对角分别设置从动轮一个,保证每扇夭窗的正常行走。(见图1. 1)
由于该天窗系统单扇面积大,重量重,在设计时经分析论证:分别对天窗行程、行走速度、
荷载条件、驱动方式、电机功率及定位
精度进行设计,以保证夭窗结构合理,行走平稳。(见以下技术参数表)
4.移动天窗电路系统设计
移动天窗位于
混凝土组合
楼板屋面顶,承重结构为钢结构体系,控制箱规格为
600x600x300,置于室内离地面
标高1.5米处。A组天窗由1~4线控制,B组天窗由5~
8线控制(见图1. 1)。电源线及信号线布线时必须穿过组合楼板,在
浇注混凝土楼板前先按设置预留线孔,待混凝土屋面施工完毕后室内
吊顶施工前进行布线。每号线包括一组电源线及信号线控制,每组电源线采用4x2. 5cm
2铜导线,信号线采用3x1. 5cm
2铜导线,通过控制箱设置分别对A、B组天窗开启(关闭)进行控制,保证给每组天窗施加信号时天窗能同步。(见图1.2)
5.移动天窗行走轨道设计
经计算分析:移动天窗行走轨道选用I 20a
工字钢,通过主驱动轮(带电机)及从动
轮为天窗实现行走,天窗支撑
主体结构为屋面钢结构;
支座为l50xl50x6mm厚钢方通,支座分别与屋面钢结构及行走轨道
焊接连接;支座沿屋面长度方向进行布置,与屋面钢结构模条焊接连接,间距为1626mm,为了保证天窗支座侧向
稳定性,在两个支座之间加焊l50xl50x6mm厚钢方通作为斜撑。天窗荷载通过行走轨道传递给钢支座,再通过钢支座传递给屋面钢结构来实现天窗受力。(见图1.3)
6.移动天窗排水与防水构造设计
排水与防水设计是屋面移动天窗工程设计的重点与难点,在移动天窗防水构造设计中,采取了有组织排水和“堵、导、排”相结合的措施,保证了天窗系统的
水密性能。
依移动天窗钢骨架
挠度计算:最不利
荷载组合状态下最大挠度值为56mm,天窗
玻璃面板排水坡度设计为2%,则天窗长度方向高低差为11000x2%=220mm,天窗排水坡度设计是通过天窗支座长短差来控制;经对以上数据进行比较:天窗有效高低差为220-56=164mm,这样在天窗关闭状态下能有效排走天窗顶端雨水。(见图1.5)
为了保证能天窗正常行走,每扇天窗组合处须预留一定空隙,为了保证雨水不往室内渗透,在收口处设置批水
铝板片作为第一道防水;在大风雨作用下,少量雨水会渗进天窗室内,为了防止雨水渗进,在天窗内侧设计了接水槽,通过接水槽把渗进来的水往室外排。因不可预见因素不能及时排走接水槽中雨水时,雨水会往天窗室内再次渗透,所以在两扇天窗相接触处设计了串心
胶条拼行封堵.本心胶条的封堵设计也能增加保混性能以及防止天窗在移动时
刚性接触。(见图1.6)
7.结束语
从上面介绍我们可以看出,移动天窗设计的重点主要是玻璃的选取、控制系统设计、电路系统设计、行走轨道设计及排水与防水构造设计等方面。掌握以上几个要点设计原理,就可设计出具有特殊使用功能的移动天窗,并应用于具有实际需要的建筑中去。