郑州中窗智动智能科技有限公司成立于2016年,注册资金2000万元,是国*住房和城乡核定的建筑装饰装修工程设计与施工、建筑幕墙工程施工贰级企业,具有立法人,河南建筑机电装饰行业AAA级信用单位。
简述可开合屋顶(天窗)的特点及应用
可开合屋顶主要指大型或**大型的场馆项目为主,针对屋顶需要大面积整体开启的移动开合屋顶,通常应用于大型的体育馆、游泳馆、图书馆、展览馆、商业中庭、星级酒店中庭和温泉浴池等公共建筑。
开合屋顶天窗移动屋顶整体总载较大,因而要在保证屋顶结构安全设计的同时,也要保证移动屋顶开合顺畅。驱动系统一般以多种驱动方式组合为主,开启方式:水平滑移开启、多层重叠水平滑移开启、水平旋转开启、空间旋转开启、空间曲面滑移开启以及组合式等多种开启方式; 控制可采用多种通讯方式接收消防信号,实现消防联动控制,设有人机对话界面、自动化控制和一键式操作。
可开合屋顶(天窗)主要性能参数:
设计系统寿命:50年
设计运行速度:2~6米/分钟
设计运行频次:3000次/年
噪音:运行噪音小于60分贝
传动力强:高输出动力达2倍系数
承载力强:12级大风及8级地震荷载下整体结构安全稳固;
防水性好:采用多道防水和排水系统设计,确保在关闭时无漏水现象。
屋顶结构:以钢架结构为主,
屋面材料:主要采用钢化玻璃、金属屋面、膜结构、PC阳光板等材料。
应用范围:单组移动屋顶面积>2000平方米;
驱动方式:针对不同项目的情况和要求驱动方式也是不一样的,选择可靠、合理、经济、有效的驱动方式是开合屋顶项目成功的关键。如:
a、台车自行走驱动方式
b、卷扬机牵引驱动方式
c、链轮链条驱动方式
d、齿轮齿条驱动方式
核心设备:行走台车系统、驱动系统、传动系统、检测系统和电气控制系统。
浅析开合屋顶天窗的发展历史
随着体育和游泳运动的发展,受到人们的喜爱,建造一个全天候的开合屋顶天窗的体育场和游泳馆越来越被人们所追求。根据各地区气候的变化而进行开启关闭的开合屋顶天窗更能够满足人们对阳光、空气的需要、改变一年四季都要通过大型空调方式来维持对空气、温度和温度的要求,也节约了能源。开合屋顶天窗也就应运而生。
据国际上统计,从本世纪60年代至今已建成几百余座电动天窗结构的建筑,但绝大多数属于中小型建筑,主要用于游泳馆、室内羽毛球馆、室内网球馆等体育建筑。从这些工程应用中人们已充分领略到这种开合屋顶天窗的优越性。
当恶劣天气时,又有比赛进行,即可将开合屋顶天窗智能关闭,享受比赛的速度与;当天朗气清时,将开合屋顶天窗智能开启,室内与室外环境融为一体,尤其在夜晚,静谧夜色与柔和的灯光融合,享受一种美好的感觉。
目前开合屋顶天窗除了用于体育场馆,更广泛应用于飞机库、大型商场及需要晾晒的仓储建筑。随着近些年来,我国将开合屋顶天窗用于居民旧楼改造,改善室内的采光通风环境。开合屋顶天窗造价较高、施工难度较大、维护管理较难,大型开合屋顶天窗更为**。不少开合屋顶天窗建筑都产生广泛影响,某些开合屋顶天窗已经成为其城市的标志性建筑。
屋顶开合天窗的开合形式
屋盖的开合形式:组成活动屋盖的一个或是多个可移动单元按照一定的轨迹,并在较短 的时间内运动,使屋盖达到开启和闭合的效果。而活动屋盖的开合方式主要由其结构决定。
一、刚性屋面:刚性屋面结构指不能使其空间形状发生变化的结构形式。
(一)平面式开合
一般情况下物体在平面上的运动可分为直线运动和非直线运动,故此将现有在平 面上进行开合的屋盖建筑分为水平滑移和水平旋转。
1.水平滑移
屋盖的活动单元在平面内,按照某个方向作相同距离的移动,这样的开合方式 称为水平移动开合。
(1)一体式滑移
开合屋盖仅由一片活动结单元构成,通过在固定位置上的水平移动,来实现开启 和闭合的效果。
(2)组合式滑移
开合屋盖由两片或两片以上活动单元构成,通过在固定位置上的水平移动,以拼 接、叠盖等方式来实现开启和闭合。
2.水平旋转
屋盖的活动单元在平面内,围绕某一个或多个竖向轴做旋转运动,这样的开 合方式称为水平旋转开合。
(1)单轴式旋转
单片或多片活动单元绕某一竖向轴旋转,实现结构的开启和闭合。
(2)多轴式旋转
两片或两片以上活动单元绕多个竖向轴旋转,实现结构的开启和闭合。
(二)空间式开合
开合屋盖在空间上的开合形式大致可分为曲面滑移和空间旋转。
1.曲面滑移
屋盖的活动单元沿一定的曲面轨迹移动,以拼接、叠盖等方式来实现开启和闭合。
2.空间旋转(折叠)
屋盖的活动单元在空间内,围绕某一个或多个非竖向轴做旋转(折叠)运动, 这样的开合方式称为空间旋转(折叠)开合。
(1)单轴式旋转
活动单元绕某一非竖向轴旋转(折叠),实现结构的开启和闭合。
(2)多轴式旋转
两片或两片以上活动单元绕多个非竖向轴旋转(折叠),实现结构的开启和闭合。
(三)混合式开合
活动屋盖的开合方式为两种或两种以上开合方式的组合。如:水平滑移和旋转
二、柔性屋面
柔性屋盖结构主要指膜(索膜)结构,是由多种高强薄膜材料及加强构件(钢架、钢柱 或钢索)通过一定方式使其空间形状发生变化的结构形式。
(一)运动收缩式开合
由活动屋盖结构本身的运动引起屋面的开启和闭合。
1.平面式收缩
柔性结构在一平面或曲面内,由外向内通过收缩于某点实现结构的闭合。
(二)牵引张拉式开合
柔性屋盖结构受到牵引或是张拉,通过折叠、褶皱使屋面展开的开合方式称为牵 引张拉式开合。
1.发散式张拉
柔性结构在绳索等拉力作用下,由内向外打开实现结构的闭合。
2.单向式张拉
柔性结构在绳索等拉力作用下,单方向上的伸张收起,实现结构的开闭。
三、其他开合方式
活动屋盖的开合方式除了上面介绍的几种较为常见,还有一些开合样式也是具有相当 新颖颖的创意。如:大阪的鹤见区伞式开合、北京 2008 主体场馆设计方案的充 气膜填充开合、某工厂通风采光装置举升开启等。
屋顶开合采光天窗的排水设计
屋顶开合采光天窗防水性能优良,并已在多个屋顶天窗工程中得到了较为广泛的验证应用。在屋顶开合采光天窗具体防水设计时,开放部位的蜜蜂构造内部是允许进水的,但是其原则是“进水但不能积水”。所以,有效的排水必然是屋顶天窗设计的一个重中之重。
一、屋顶开合采光天窗的外部排水设计
在进行屋顶天窗的整体设计时,根据“水往低处流”的特征,对屋顶天窗的宽度方向上采用了5%的坡度设计,以利于天窗上的雨水顺利流向两侧的屋面,终由屋面的排水天窗收集并有序排放。
二、屋顶开合采光天窗的内部排水设计
以屋顶天窗开启扇之间的对接部位为例,设计了多道排水槽的同时,胶条所形成的空气腔也可以看做是排水的导向槽,这些排水槽或导向槽的方向与天窗的坡度方向一致,可以顺利的将渗入到内部的雨水有效排出。
室外的 雨水沿屋顶天窗的坡度方向流向两侧进入到屋面天沟进入*1道减压腔的雨水,小部分又流回到室外,大部分则是沿天窗的坡度方向流向两侧;渗入后部减压腔中的雨水直接由胶带之间形成的导向槽流向两侧;渗入中部排水槽的雨水也是沿天窗的坡度方向流向两侧。
此外,为了预防铝板收边**面的渗漏,在对接缝隙中又增加了3道排水槽的设计,为所有固定解封又增加了一道“保险”屏障。3道排水槽设计相对交错不知,相互搭接,多层次完成接水和排水的相关工作,确保水不会流到室内。
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