兰阳春,谢建琳
(上海普英特高层设备有限公司,上海 200127)
深圳平安金融中心大厦位于深圳市福田商业中心区地段,是由中国平安保险公司投资兴建的一座高级商务大厦,位于广东省深圳市福田区,为中国平安的总部,塔楼共118层,主体高度558m,总高度660m,计划将于2015年竣工完成,建成后将成为中国第一高楼、世界第二高楼。
深圳平安金融中心大厦底部方形、逐步向上收拢,其角度处理成由外向里的凹角而非尖角结构,针对立面造型复杂,超高层的特点,擦窗机的方案设计主要考虑以下几个方面。
1)安全性 整个擦窗机系统首先要考虑的是安全,根据以往经验,摩天大楼一般采用的是安全性能高的轨道式卷扬擦窗机。
2)操作方便性 在特定的环境下,选用合适的擦窗机机型,满足功能要求,同时也要兼顾考虑擦窗机操作的方便性。
3)清洗周期 擦窗机系统的设计应满足建筑的清洗周期需要,针对超高层建筑,应分区布置多台擦窗机系统以满足周期需求。
4)建筑外观 当擦窗机停机时,擦窗机需要有隐藏功能,避免影响整个大厦的外观效果。
5)设备复杂性 由于擦窗机大臂需要从各个幕墙开窗进出,设备需要设计成特殊的折臂机,以满足狭小的开窗孔的要求。
根据建筑楼层的设计使用功能,立面维护分4个区段(A-D区)解决,擦窗机分别安装分布在50F、97F、118F3个楼层及塔尖,分别负责区域0-50F(A区)、50-97F(B区)、97-118F(C区)、118F-塔尖(D区),如图1所示,上海普英特公司根据每个楼层的建筑特点,来布置擦窗机轨道,选用不同的擦窗机机型,用以满足整个大厦外幕墙的维护功能。
沿幕墙内边线在50F布置擦窗机轨道,在相应位置开启幕墙窗口供擦窗机平台伸出工作,幕墙开窗位置各对应有直线段轨道,该直线段轨道各设置相应的标准90°叉轨装置,与环形轨道连接,如图2所示,该方案主要考虑因素如下。
图1 总体方案布置
图2 50F轨道布置位置
1)50F楼层空间较为狭窄,幕墙开启的高度及宽度较小,方案要考虑擦窗机平台进出幕墙窗口的空间,擦窗机主臂采取了折线型以降低主机高度,异形的配重设计可以减小配重的回转半径,使主机能够匹配现有的狭小空间。
2)擦窗机平台出幕墙开启窗口后需要负责维护开启窗口两侧的幕墙玻璃,类似这种环境下,采用了特殊设计的单折臂机(图3),主臂伸出窗口后折臂可以旋转,使平台在窗口两侧可以工作。
图3 单折臂卷扬式擦窗机
3)50F的标高为237.6m,擦窗机采用卷扬式升降系统,设备安全性、可靠性大为提高。为满足大厦的清洗周期需要,在该层设置4台擦窗机。
97F外形近似于八边形,在4个立面及4个角开启窗口,擦窗机主臂穿过开启窗口来进行清洗维护工作,轨道布置如图4所示,该方案主要考虑因素如下。
图4 97F 轨道布置
1)由于空间狭小,本层擦窗机采采用双折臂卷扬式这种特殊机型(图5),相比50F擦窗机而言,97F擦窗机增加了一节折臂,使主机更加灵活,适应在有限的空间内的运行。
图5 双折臂卷扬式擦窗机
2)考虑到操作的方便性,擦窗机轨道在4个角上设置特殊的叉轨,台车可以通过叉轨的直线段轨道到达幕墙开窗位置附近工作。
在建筑的最高楼层118F安装擦窗机,用于清洗维护97-118F外幕墙立面,方案主要考虑以下3个方面。
1)118F建筑空间相比50、97F更加狭小,擦窗机从东南西北4个面出平台进行作业工作,在该层中间设置特殊的“大转盘”装置进行轨道转换,使台车贴近幕墙工作,如图6所示。
2)采用大型折臂伸缩臂式机型(图7),可以在停机时完全隐藏在“室内”,不影响建筑外观。
图6 118F大转盘及擦窗机工作示图
图7 大型折臂伸缩臂卷扬式擦窗机
3)选用的大型折臂伸缩臂式擦窗机其整个伸缩臂部件可以沿主臂行走,进行二次调整工作臂长,此项的特殊设计,可以使得该擦窗机比常规的擦窗机对停机空间的要求更小。
在118F(标高约580m)至塔尖(标高:660m)约80m范围,由于清洗工作的特点,需要从塔尖位置下降至清洗立面,由于塔尖空间狭小,无法安装大型机械设备,只能在塔尖安装固定吊杆,吊杆上悬挂一套自爬升式升降装置,作业人员依靠该套装置进行作业,如图8所示。同时建筑配套应有相应爬升设施,供作业人员到达塔尖。
图8 塔尖吊杆工作视图
深圳平安金融中心是中国在建第一高楼,其结构立面复杂,擦窗机运行空间狭小,整个擦窗机系统特殊机型多,设计难度大,考虑现场轨道安装的难度,叉轨装置在上海普英特公司车间内先安装调整好后再发至现场安装,保证了现场安装的质量。
[1]GB 19154-2003,擦窗机[S].
[2]兰阳春,薛抱新.擦窗机设计概述[J].建筑机械化,2010,(7):43-46.