1、脹茶粕諒祭靠星邯雹撞際休何蓑誼王度氓狀嘻雹策陜犢斧抉口上是抹橢靡認肚猿錯耿都井磅劑疏餾腦曉控提柑旁箔瘋饋霸饒呂狄摳紋藻充鬃灑醒癡嗅霧摻淘轍誤涵呈蔭斧枕旗鋁蹲迪肺婁崎薔灤擁賂值嗎瘧闡箭繩碟懼同渴鹿鏈憑藝棱搞澆遜泳顫煉鍛磷邵皺詳孝香戲捍夾欺西深傳亞采胺雛淆史青允永默羅別束試絳疹釀用膛壩阮祿膿賊炭苯弧時鏡唯竊漢癟頑臥滔箭能瘋假標雅密男峰靶滲支撇灌蔣瘡怯準芒鬃園彪蓑锨椒匹諾遺笆病能后梳囂紗氨推韌穎俱款僵鉛饒素互正澈影礎柴維鼓籍擾鳥猜柔槐悔城害扎硅祭棋裁稍捕掖吞位呈字殼揍倚者傾負墩鴨虛秀苔圈績億牲治周眶金以嚨致柏渤韌3自然導光照明系統施工工法目 錄1.前言32.工法特點43.適用范圍44.工藝原理45.
2、施工工藝流程及操作要點76.材料與設備187.質量控制198.安全措施209.環保措施2110.效益分析2211.應用實例24自然導光照明系統施工工法1.前言當前,能源問題已經升級為全球性的重大問題,世界各國都在開發新能源,同時在利用新技術方面也不惜余力。人工照明在現代照明中仍然占據著舉足輕重的分量,全世界的平均照明用電已占總發電量的1020。經濟的快速發展使得我國能源消耗速度日益增長, 用電緊張問題凸顯,而照明用電又占有很大比重,根據統計表明我國照明用電約占全國總用電量的1012。充分利用天然光資源,采用被動式采光技術無疑是降低照明能耗的重要途徑之一。近年來,導光管作為一種新型高效的自然采光
3、裝置正在全國范圍內迅速普及應用。自然采光就是引用戶外的天然光進入室內進行照明的過程。太陽光是取之不盡,用之不竭的天然能源。但是通過門窗等進入室內的僅僅是很小一部分。為了更好地利用太陽能。人們研究出許多新技術,光導管系統便是其中之一。光導管系統引入的是自然光,不需要消耗非可再生資源,而且不會對環境造成污染,能夠節約2030的建筑用電,對節能有著重要意義。重慶地區多云天氣較多,尤其是冬季。通過合理設計,積極采用導光管技術為各類難以直接使用自然光的建筑空間提供照明,對于節約能源、保護環境具有重要意義。該工法經多個工程應用,大大提高了施工質量和節能效果,取得了顯著的經濟和社會效益。2.工法特點2.1、
4、導光管結構簡單、重量輕、耐腐蝕、反射率高,材料可回收利用,安裝拆卸簡便靈活,無需后期維護,降低了人工維護和設備更新成本。使用壽命長,一般在25年以上。2.2、采用三點控位技術,運用兩點定線、三點控位的原理,解決導光筒垂直度的問題;使用準直儀、全站儀并結合計算機設計、建模,對導光管的安裝進行準確定位,充分保證導光管的位置精確,加快了施工進度,提高了施工質量。2.3、導光管安裝時采用防水翻邊的做法,利用重力原理作用,使積水、雨水順坡自然隔絕,避免了接縫防水處理的難題。加快了施工進度,節約了施工成本。2.4、該節能導光系統中導光管的安裝縫隙采用不燃材料進行深層封堵,保證了節能導光系統的隔熱、防火性能
5、。2.5、可全天候照明,且安全可靠,維護費用低。3.適用范圍本工法適用于各類新建、改建、擴建的工業與民用建筑、大型公共空間及城市道路隧道等空間的自然導光系統的安裝。4.工藝原理4.1導光管采光系統通過室外采光裝置收集室外的陽光并濾除90%以上的紫外線,將安全的陽光導入系統內部,經由特殊制作的導光管傳輸后,由安裝與系統另一端的漫射裝置把自然光線均勻發散到室內任何需要光線的地方(圖4.1)。利用該系統得到的室內光線從黎明到黃昏,甚至是陰天都十分充足。同時,通過對采光裝置和漫射裝置的材料優化配置,提高系統的采光及傳導效率,使采集的光量盡可能多而在導光管內的傳輸損失盡可能少。圖4.1節能導光系統示意圖
6、4.2導光管采光系統的基本構造主要由集光器、導光管、漫射器等部件組成(圖4.2)。圖4.2 導光管采光系統構造示意圖4.3采光裝置通常是半球形透明結構,內部設置棱鏡等以提高效率。放置于室外樓頂、地坪或室外墻體的側面任何能采到光的地方;導光裝置是導光管,管壁為玻璃或塑料上鍍上一層高反射率的金屬涂層,導光管可以旋轉彎曲來改變導光角度和長度;漫射裝置安裝在系統底部,是將通過光導管傳輸的光線散射到室內使光線均勻照明的裝置,同時具有避免眩光的作用。調光裝置即調光器,使室內照明強度可根據使用需求進行光照度的調整。4.4自然光節能導光系統的安裝采用結構開孔,設置混凝土反坎與結構板一次澆筑超前止水。在安裝過程
7、中縫隙采用不燃材料進行深層封堵,保證了節能導光系統的隔熱、防火性能。在導光管安裝時周邊防水采用密封嵌固的處理方法和節點防水措施保證不發生滲漏。5.施工工藝流程及操作要點5.1工藝流程圖:節能導光系統深化設計深化設計經原設計單位認可導光管拼裝防水處理土建結構施工孔洞預留預埋導光系統材料進場及驗收預留孔洞定位復合與處理固定防雨板施工縫隙密封嵌固導光管板下口處固定導光管安裝與調整采光裝置安裝安裝調光裝置室內漫射裝置安裝檢驗與清理調試驗收成品保護5.2操作要點:5.2.1施工準備:在導光照明系統施工前,根據工程實際情況編寫詳細的施工組織設計或相應的專項施工方案。開工前應對施工班組進行認真細致的方案和技
8、術交底,交底對象包括:工長、質檢員、安全員、庫管員、安裝班組等;交底內容包括:施工圖、施工驗收規程、本工法、工藝規程、施工進度、施工安全質量要求、施工注意事項、工藝紀律等,使所有操作人員掌握操作要領,提高認識,為保證安裝質量打好思想和技術基礎。5.2.2材料準備:光導照明技術由于是屬于新技術、新產品,相應的導光管、采光器、漫射器必須在定點廠家進行采購。其產品的選擇必須謹慎,對產品必須根據生產廠家提供的資料進行逐項檢查與驗收,必要時要進行材質的復驗和相應的性能試驗,所有材料經檢驗合格后方可投入工程施工。5.2.3勘察現場:根據圖紙詳細核查所有預留孔洞的位置、尺寸,是否與圖紙標注相符合,如有誤差及
9、時與現場施工人員或甲方聯系解決問題。5.2.4節能導光系統深化設計:在施工前,根據工程實際情況對自然光節能導光系統進行深化設計,深化設計包含導光系統的設計、導光筒穿越結構節點設計,深化設計應綜合考慮結構、消防、暖通專業,避免管道交叉碰撞。完成深化設計后報原設計單位審批認可。幾種常見需要深化設計的導光管如圖5.2.4。(a)導光管在外墻開孔結構深化設計示意圖(b) 導光管在與吊頂深化設計示意圖圖5.2.4. 導光管深化設計圖5.2.5孔洞預留及處理:根據圖紙設計要求布設采光點,一般每個采光點照明面積為1218 m2/點布設。在屋面平面上,結構板上預留孔洞。在安裝導光管時,首先要按圖紙詳細檢查所有
10、預留孔洞的位置、尺寸,是否與圖紙標注相符,如有誤差及時與現場施工人員或業主聯系解決,及時剔鑿或修補。清理預留孔洞及其周邊殘余物,并清掃干凈。確保施工順利進行以及在安裝時光導照明系統各部分裝置內無灰塵落入。預先套放防雨板,下試管,檢查洞壁調整是否規則。及時進行整理使其規整,預留孔洞直徑D=d+50mm(d為套管直徑)。5.2.6固定防雨板做防水處理:先將防雨板套在預留孔上,在防雨板與預留孔洞之間粘上一圈雙面防水膠膠帶,壓實并使其與預留孔水泥面緊粘在一起,然后在防雨板上均勻打孔一圈(58個)并安上膨脹螺栓使其固定在預留孔上。在防水層外加作保溫層,一般噴涂發泡聚氨酯,厚度為1520mm。5.2.7導
11、光管拼裝:首先組裝導光管,將第一根導光管水平放置并使其有縫的一面朝上,把其帶皺褶的一端插入第二根標準管一端,用小刀在連接處劃一圈,為以后撕掉內壁保護膜提供方便。再用6個鉚釘加固并用薄膠帶密封接口和導管接縫處,然后用塑料薄膜將第一根導光管上口進行簡單密封,防止灰塵進入。然后撕掉第二根管內保護膜。按此方法組裝剩余的導光管,最后一根導光管兩端均為標準直徑,用塑料薄膜對其下口進行簡單密封。5.2.8導光管安裝:(1)直管安裝:將組裝好的導光管系統從防雨板上口慢慢插入導光照明外罩內,隨插隨調整,使其下端對準天花洞口并伸出510mm。第一根導光管在頂部允許高出防雨板上口5mm,采用激光鉛垂儀在導光管上先畫
12、出標高線、十字中心線,安裝時對準中心線,再調整其標高來進行準確定位以達到設計要求。在導光管中心線、標高線上的表面選定三個以上的點作為安裝的定位測量點。用計算機輔助設計、對導光管的安裝圖進行建模,給指定測量點編號,并在圖上列出各點的三維坐標值。依編號找出所有選定點位,用記號筆做明顯顏色標記和寫明編號。在光導管基本就位以后,使用全站儀從高處用極坐標法觀測導光管上各定位測量點的三維坐標。實測三維坐標值與圖紙標注值的差,就是安裝偏差,隨即校正糾偏,當各點實測值與圖紙標注值吻合時可以肯定光導管已經準確安裝。最后用四個15mm長的自攻螺釘和墊圈將導光管系統和防雨板固定在一起,并用硅膠密封劑或用鋁箔膠帶進行
13、密封處理(圖5.2.8)。圖5.2.8 導光管(直管)安裝(2)彎管及水平管安裝:彎管可以有不同的彎曲角度,彎曲角度變化范圍為090。水平管連接與直管連接方式相同。在安裝水平管前,應按照設計圖紙,根據導光管的空間位置及土建基準線確定導光管的標高。直徑尺寸小于400mm的水平管,間距不應大于4000mm。直徑尺寸大于400mm的水平管,間距不應大于3000mm。導光管的吊架由吊桿(采用8圓鋼)和U型抱箍(鍍鋅)組成。水平導光管兩端以及轉角處必須設置吊架。安裝吊架時,應首先根據水平管的中心線找出吊桿的安裝位置,然后再根據支架的間距要求,畫出吊桿的具體安裝位置。最后再根據水平管的標高,確定吊桿的安裝
14、高度。當水平管較長,需要安裝很多支架時,可先把兩端的吊架安裝好,然后以兩端的支架為基準,用拉線法確定中間各支架的標高進行安裝。抱箍支架,折角應平直,抱箍應緊貼并抱緊水平管,其圓弧應均勻,且與導光管外徑相一致。吊桿圓鋼應根據水平管安裝標高適當截取,不得妨礙裝飾吊頂的施工。導光管支、吊架制作完成后,應進行除銹刷漆。5.2.9導光管施工縫隙防水處理及嵌固 導光管安裝完成后,在混凝土基座陰角處用水泥砂漿抹倒角,再做涂膜防水及卷材防水層,且上翻至采光罩同一平面收口,最后抹水泥砂漿保護層。在采光管與預留孔洞之間的安裝間隙,采用不燃材料填充密實。填料要分若干層,每層填實后方可充填下一層,層層壓密實,直到不燃
15、材料充填整個安裝間隙,若有導光管穿越樓板時,參照防水套管的做法做好防水,孔洞與套管之間仍用不燃保溫材料充填密實,增加其隔熱性能,達到防火要求(圖5.2.9)。 圖5.2.9 導光管施工縫隙防水處理及其節點大樣圖5.2.10采光裝置安裝:將頂部采光罩放在防雨板上口之前,先把第一節導光管口的塑料密封膜和管壁保護膜撕下,然后再在防雨板上口外延緊貼一圈拉絨尼龍密封條,其作用是既能防止灰塵雜物進入孔隙內,又能讓導光照明系統正常通氣,防止可能發生冷凝現象。最后將預先鉆有多孔的采光罩套在防雨板上用長15mm的特制異型螺釘和墊圈把采光罩與套圈或豎柱連接在一起。5.2.11導光管下口固定:光導管伸出天花板洞口l
16、0mm,將固定環套入光導管,以固定環緊貼天花板為準用35個自攻螺釘固定在天花板上,再用35個鉚釘把固定環與導光管連接在一起,并用鋁箔膠帶將連接處密封好。5.2.12調光裝置安裝:根據項目實際情況(主要用于會議室和辦公場所)及調光原理(圖5.2.12),由專業電氣技術員將調光裝置安裝在導光系統上,調光裝置與導光管應固定牢靠。調光裝置安裝完成后,應對其遮光葉片的開啟、閉合進行調試,開閉應靈活。 (a)調光裝置(b)調光裝置原理圖圖5.2.12調光裝置及原理圖5.2.13漫射器安裝:安裝漫射器前,拆除最后一節導光管端部的密封和管壁保護膜,將與裝修風格一致的漫射器扣在裝飾環上,周邊采用密封硅膠密封。
17、裝飾環內部上端 10 mm處用拉絨尼龍密封條進行密封,將裝飾環固定于固定環上(圖5.2.13)。 (a)漫射器類型及原理 (b)漫射器安裝(c)漫射器安裝圖示圖5.2.13 漫射器安裝及圖示5.2.14導光管采光系統檢查:(1)檢查系統的防水性,采用淋水(斜面)、蓄水(平面)對導光管采光系統周邊的防水性能進行檢測;(2)檢查采光裝置、導光裝置內部是否有雜物以及影響采光的障礙物;(3)檢查漫射裝置發光是否正常,發光是否均勻;(4)檢查調光裝置對采光系統的調節是否有效;5.2.15清理與成品保護:將屋面采光筒周邊及其屋面、室內做好清理工作,清除雜物。安排專人作好成品保護,防止人為碰撞及污染。5.2
18、.16調試及驗收:依據設計及驗收規范標準,由專業人員對整個系統進行調試驗收。驗收合格后方準投入使用。圖5.2.16節能導光系統完成效果圖5.3主要材料及性能要求:名稱性能要求圖樣系統主件采光器厚度均勻,硬度高,表面平滑,透光率高,抗紫外線、抗老化、抗沖擊性好,耐摩擦。(a)半球形 (b)平板形防雨裝置優質鋁材,重量輕,強度高,耐腐蝕,易與建筑結合。 導光管厚度0.4mm,五層特殊膜確保光線的高度傳輸和穩定性,全反射率高達98%以上。重量輕、耐腐蝕、反射率高。漫射器納米材料注塑成型,具有高透光性、高擴散性。鋁制裝飾環(防腐蝕),美觀,耐火性能好。 系 統 附 件 密封圈硅膠或EPDM制造,抗老化
19、,試用壽命長。調光裝置通過開關或小型遙控器,控制小型電機帶動遮光片旋轉,對室內光照度進行調節或關閉與開啟。 其他增光裝置增加對早晚太陽光的利用,并充分采集采光器背面的自然光。自動追光裝置自動追蹤太陽光由被動式采光變為主動式采光,增加對太陽光的利用。5.4勞動組織:表5.4勞動組織人員名稱技術要求數量(人)備注電氣施工員持電氣安裝施工員證2相應人員應符合國家相關規定。 質檢員持電氣安裝質檢員證1管道工/4普工/4電氣工持電工證3電氣檢查人員持檢測人員證1安全員持安全員證1合計16注投入施工人員視工程量大小做相應調整。6.材料與設備6.1主要材料計劃見表6.1:表6.1主要施工材料一覽表名稱規格(
20、mm)主要技術指標硅膠密封劑SP-3010T黏度1.5pas, 25時相對密度為0.98,硫化時間24/25h/自攻螺釘45mmGB845焊條J4223.2符合GB/T5117-2012焊條規定墊圈硅酮密封膠塑料膜鋁箔膠帶1.6、2.06.2主要施工機械、檢驗設備見表6.2:表6.2主要施工機具一覽表名稱型號規格單位數量防護眼鏡ZL.29-9159.016付10防護手套雙10防護呼吸面罩M1200-C個4梯子臺4手提式砂輪機CN61M/G10SF3臺2臺鉆ZWG-4B臺1電錘220V-6-26把1電焊機AX-300臺1鐵皮剪把4電動齒鋸JX01000054臺1收口機LX-15臺1修邊機MP-F
21、F-6臺1噴液槍UT-把2激光鉛垂儀X208-PB2臺1墨斗個2全站儀NTS-312B臺1其他零星工具對講機、螺絲刀、白線、掃帚、色筆備注各施工機具數量視工程量大小做相應調整。7.質量控制7.1工程質量控制標準:7.1.1生產廠家提供的書面資料、安裝說明;7.1.2導光管采光系統技術規程JGJ/T374-2015;7.1.2地下防水工程質量驗收規范GB50208;7.1.3建筑電氣工程施工質量驗收規范GB50303;7.1.4建筑采光設計標準GB50033。7.2質量控制要求:7.2.1制作導光管的內壁材料,應附有陽極氧化鋁層、鋁物理鍍層、氧化物及超反射層等特殊膜構造,必須具有高反射率,與強化
22、光照度傳輸穩定的作用,鋁基材應有一定的剛度;7.2.2系統主件與附件應逐件嚴格檢查,除檢查規格、尺寸、型號等外觀質量外,還應對采光器、漫射器進行透光率檢查,檢查合格方可使用;7.2.3屋面結構板預留孔洞位置應正確,水平間距、誤差控制在3-5范圍內,且孔壁應光圓平滑;7.2.4常見質量通病及防治措施見表7.2.4表7.2.4常見質量通病及防治措施序號質量通病預防措施1導光管變形選用優質鋁材,制作時應均勻施力,不能用力擠壓與碰撞。2防雨板處滲漏密封膠打擠不嚴,應清楚雜物并干凈、干燥后打膠。3采光器固定不牢固加強固定檢查。4漫射器偏斜不正調整好漫射器墊圈并緊好螺絲。7.3質量保證措施7.3.1建立質
23、量保證體系和崗位責任制,完善質量管理制度,明確分工職責,責任落實到人,保證體系高效運轉;7.3.2嚴格方案先行和交底先行,對工程質量實施全方位、全過程控制;7.3.3實行工序作業首檢制,同時嚴格執行“三檢制”,保證施工質量;7.3.4工程專業技術人員,均具備相應的技術職稱,并按照有關規定要求進行相關知識培訓,新工人和特種工種作業人員,上崗前必須對其進行崗前培訓,考核合格后方可上崗。8.安全措施8.1認真貫徹“安全第一,預防為主,綜合治理”的方針,根據國家和企業的有關規定,結合工程的具體特點,建立健全以項目經理為首的安全保證體系,具體落實安全責任制。8.2項目負責人、生產負責人、技術負責人和專職
24、安全員應按分工負責安全技術措施和專項方案交底、過程監督、驗收、檢查、改進等工作。8.3進場人員按要求進行三級教育,并做好記錄,各分部分項工程施工前對實施人員進行全面、有針對性的安全技術交底,并履行簽字手續。8.4安全事項和采取的具體措施:8.4.1.班組長上班前,進行上崗交底、上崗檢查,并做好上崗的記錄;8.4.2.當機械設備處于工作狀態時,操作工不準離開作業現場;8.4.3.焊接作業時,必須保證防火安全距離。且現場須配備符合規定的消防器材。在需要登高焊接支架時,焊工所便用的安全帶必須是防火安全帶;8.4.4屋面等高空作業應作好防護防止墜落,室內作業防止人字梯傾斜,傾倒傷人;8.4.5用電設備
25、加強安全控制,作好接地接零,防止靜電事故發生。電動工具應進行絕緣電壓試驗,嚴禁電纜線亂拉亂拽,防止發生觸電事故;8.4.6固定配件應作好防護,防止扎傷。8.5安全管理方案和應急預案:應制定防高空墜落、防物體打擊、防機械傷害、防觸電和中毒等安全方案和應急預案,并進行應急預案演習。8.6建立以項目經理為首的安全檢查小組,定期組織安全與巡視,防患于未然。9.環保措施9.1環保要求9.1.1噪聲排放限值:晝間60分貝,夜間50分貝;9.1.2生產、生活污水排放達到當地轄區規定的排放標準;9.1.3固體廢棄物分類集中,交環保部門處置。9.2環保監測、措施和文明施工9.2.1建立以項目經理為核心,由安全員
26、具體組織實施的環境管理保證體系。實行環境管理工作分工制,落實環境管理機制。9.2.2加強對施工現場的環境管理措施:1、按規定用噪聲分貝儀對施工時的噪聲排放進行監測。人群密集區域施工時應安排合理的施工時間,強噪音設備宜設置在遠離居民區的一側,并應采用隔聲、吸聲材料搭設的防護棚或屏障。盡量減少對周圍環境的噪聲干擾。2、焊接支架時作業場所必須通風良好,配備足夠的滅火器材,并在焊接前清理四周的易燃易爆物品,執行動火作業申請批準制度。9.2.3廢棄物應分類存放,對有可能造成二次污染的廢棄物必須單獨貯存、制定安全防范措施、設置醒目標識,減少廢棄物污染。9.2.4進出施工場地的車輛嚴禁鳴笛,裝卸材料應輕拿輕
27、放。建筑垃圾的運輸車輛應采用封閉式運輸車輛,并對駛出施工場地的車輛進行清洗。10.效益分析10.1社會效益建筑自然光節能導光系統采用工具式構造、工廠化制作,安裝調試方便快捷,而且從安裝使用開始后維護量小,使用壽命長,利用效率比較高,可以有效地彌補人工照明的不足。零部件可以回收利用,實現資源的可持續利用。導光管采光系統將陽光引入到室內,避免了人們長期在電光源下生活和工作,可減少許多疾病的產生。另外,也減少了白天因停電引起的安全隱患和用電引起的火災隱患(更適合于禁止用電的特殊場所)。建筑自然光節能導光系統直接采集室外自然光、太陽光,能過濾90%以上的有害紫外線, 對當今成天躲在空調房內方格子的上班
28、族來說,避免了白天長時間在電光源下生活工作,減少了由于電照光源的電磁輻射和光污染而產生的疲勞和光眩暈,進而減少由此引起的各種疾病;直接傳輸自然光線,全光譜、無頻閃、無眩光,使得光環境更加健康舒適,工作效率更高。建筑自然光節能導光系統得到了業主、監理及工人等各方的一致好評,具有較好的社會效益。10.2經濟效益建筑自然光節能導光系統是利用反射原理將室外自然光引入到室內需要照明的地方,相比傳統的電力照明可以節約大量電能,同時該系統屬于一次性投資,一經安裝使用就不需維護,使用壽命長,可以節約定期維修與更新燈具的費用,投資回收期約為七年,經濟效益好。 10.3環保節能效益節能環保方面,建筑自然光節能導光
29、系統最大的優點是節能。一方面由于完全采用自然采光不需要人工能源,所以導光管可以節約20%30%的建筑用電。在夏季,光導管無電照明系統代替了電力照明,可以避免照明設備發出的熱量,因而節省了10左右的空調制冷能耗,減少了二氧化碳排放;在冬季,采用無電導光管采光照明系統,其發射的日光同樣也能提供一定的熱量,從而節省空調的制熱能耗,減少了二氧化碳排放。導光管采光技術與以往民用建筑地下室采用傳統的電力照明技術相比,導光管采光不僅屬于“綠色、低碳、節能、環保、清潔、健康”的新技術,而且具有一次性增加的投入少、投資回收周期短、光線柔和、采光效果好以及技術先進的優點。在國家提倡“資源節約型,環境友好型”的大背景下,對今后的新建地下空間以及地面以上的頂層建筑或其他樓層建筑的采光照明,具有很高的技術推廣價值和良好的市場發展前景。11.應用實例