蘭陽春,謝建琳
(上海普英特高層設備有限公司,上海 200127)
深圳平安金融中心大廈位于深圳市福田商業中心區地段,是由中國平安保險公司投資興建的一座高級商務大廈,位于廣東省深圳市福田區,為中國平安的總部,塔樓共118層,主體高度558m,總高度660m,計劃將于2015年竣工完成,建成后將成為中國第一高樓、世界第二高樓。
深圳平安金融中心大廈底部方形、逐步向上收攏,其角度處理成由外向里的凹角而非尖角結構,針對立面造型復雜,超高層的特點,擦窗機的方案設計主要考慮以下幾個方面。
1)安全性 整個擦窗機系統首先要考慮的是安全,根據以往經驗,摩天大樓一般采用的是安全性能高的軌道式卷揚擦窗機。
2)操作方便性 在特定的環境下,選用合適的擦窗機機型,滿足功能要求,同時也要兼顧考慮擦窗機操作的方便性。
3)清洗周期 擦窗機系統的設計應滿足建筑的清洗周期需要,針對超高層建筑,應分區布置多臺擦窗機系統以滿足周期需求。
4)建筑外觀 當擦窗機停機時,擦窗機需要有隱藏功能,避免影響整個大廈的外觀效果。
5)設備復雜性 由于擦窗機大臂需要從各個幕墻開窗進出,設備需要設計成特殊的折臂機,以滿足狹小的開窗孔的要求。
根據建筑樓層的設計使用功能,立面維護分4個區段(A-D區)解決,擦窗機分別安裝分布在50F、97F、118F3個樓層及塔尖,分別負責區域0-50F(A區)、50-97F(B區)、97-118F(C區)、118F-塔尖(D區),如圖1所示,上海普英特公司根據每個樓層的建筑特點,來布置擦窗機軌道,選用不同的擦窗機機型,用以滿足整個大廈外幕墻的維護功能。
沿幕墻內邊線在50F布置擦窗機軌道,在相應位置開啟幕墻窗口供擦窗機平臺伸出工作,幕墻開窗位置各對應有直線段軌道,該直線段軌道各設置相應的標準90°叉軌裝置,與環形軌道連接,如圖2所示,該方案主要考慮因素如下。

圖1 總體方案布置

圖2 50F軌道布置位置
1)50F樓層空間較為狹窄,幕墻開啟的高度及寬度較小,方案要考慮擦窗機平臺進出幕墻窗口的空間,擦窗機主臂采取了折線型以降低主機高度,異形的配重設計可以減小配重的回轉半徑,使主機能夠匹配現有的狹小空間。
2)擦窗機平臺出幕墻開啟窗口后需要負責維護開啟窗口兩側的幕墻玻璃,類似這種環境下,采用了特殊設計的單折臂機(圖3),主臂伸出窗口后折臂可以旋轉,使平臺在窗口兩側可以工作。

圖3 單折臂卷揚式擦窗機
3)50F的標高為237.6m,擦窗機采用卷揚式升降系統,設備安全性、可靠性大為提高。為滿足大廈的清洗周期需要,在該層設置4臺擦窗機。
97F外形近似于八邊形,在4個立面及4個角開啟窗口,擦窗機主臂穿過開啟窗口來進行清洗維護工作,軌道布置如圖4所示,該方案主要考慮因素如下。

圖4 97F 軌道布置
1)由于空間狹小,本層擦窗機采采用雙折臂卷揚式這種特殊機型(圖5),相比50F擦窗機而言,97F擦窗機增加了一節折臂,使主機更加靈活,適應在有限的空間內的運行。

圖5 雙折臂卷揚式擦窗機
2)考慮到操作的方便性,擦窗機軌道在4個角上設置特殊的叉軌,臺車可以通過叉軌的直線段軌道到達幕墻開窗位置附近工作。
在建筑的最高樓層118F安裝擦窗機,用于清洗維護97-118F外幕墻立面,方案主要考慮以下3個方面。
1)118F建筑空間相比50、97F更加狹小,擦窗機從東南西北4個面出平臺進行作業工作,在該層中間設置特殊的“大轉盤”裝置進行軌道轉換,使臺車貼近幕墻工作,如圖6所示。
2)采用大型折臂伸縮臂式機型(圖7),可以在停機時完全隱藏在“室內”,不影響建筑外觀。

圖6 118F大轉盤及擦窗機工作示圖

圖7 大型折臂伸縮臂卷揚式擦窗機
3)選用的大型折臂伸縮臂式擦窗機其整個伸縮臂部件可以沿主臂行走,進行二次調整工作臂長,此項的特殊設計,可以使得該擦窗機比常規的擦窗機對停機空間的要求更小。
在118F(標高約580m)至塔尖(標高:660m)約80m范圍,由于清洗工作的特點,需要從塔尖位置下降至清洗立面,由于塔尖空間狹小,無法安裝大型機械設備,只能在塔尖安裝固定吊桿,吊桿上懸掛一套自爬升式升降裝置,作業人員依靠該套裝置進行作業,如圖8所示。同時建筑配套應有相應爬升設施,供作業人員到達塔尖。

圖8 塔尖吊桿工作視圖
深圳平安金融中心是中國在建第一高樓,其結構立面復雜,擦窗機運行空間狹小,整個擦窗機系統特殊機型多,設計難度大,考慮現場軌道安裝的難度,叉軌裝置在上海普英特公司車間內先安裝調整好后再發至現場安裝,保證了現場安裝的質量。
[1]GB 19154-2003,擦窗機[S].
[2]蘭陽春,薛抱新.擦窗機設計概述[J].建筑機械化,2010,(7):43-46.