装配式建筑在变电站土建设计中的应用
2021-03-01薛昭威
薛昭威
摘 要:随着我国建筑行业迅速发展,装配式建筑技术水平不断上升。在变电站建设中应用装配式建筑,可以提高施工效率、提升环保效益,为电力发展提供基础支持。本文研究中,注重分析变电站装配式建筑设计问题,介绍装配式建筑设计应用价值,提出装配式建筑设计的应用与材料选择,全面保障变电站装配式建筑设计效果,仅供参考。
关键词:装配式建筑;装配式变电站土建设计
在装配式变电站工程建设中,装配式建筑设计属于重要组成部分,装配式建筑设计质量对变电站土建质量影响大。为了保证变电站顺利投入运行,前期土建设计期间,应当结合实际情况,优化变电站设计,确保变电站运营效益。按照建筑设计的一般规律,分析装配式变电站特征,以此加强土建施工水平,从根本上促进电力事业发展。
1、装配式变电站土建设计优势
1.1施工周期短
传统变电站土建施工周期长,且每道工序关联紧密,等上一道工序完工后,才可以进行下一道工序。工程施工会受到气候环境影响,延长工程建设周期。相比于传统变电站,装配式变电站施工周期短,施工建设期间,在工厂直接加工制作建筑物零部件。基础工程完工后,在施工现场组合安装建筑零部件,将单向施工流程逐渐转变为多向施工,受气候因素影响小,可以有效缩短工程施工周期,增加工程经济效益。
1.2管理成本低
传统变电站土建施工中,所需人力、物力、机械设备比较多,且材料采购方式多,材料混乱堆放。施工建设期间,由于工序复杂度高,技术人员素质能力不一,设备机械的种类也比较多,相应增加管理难度,导致风险系数与成本费用比较高。装配式变电站,由工厂生产零部件,优质生产环境、成熟技术工艺,都可以控制零部件生产质量,减少潜在风险隐患。工厂化生产,会降低项目施工管理难度,同时减少成本支出。
1.3环境影响小
传统变电站土建施工为工序制,工程原材料、机械设备种类多,施工人员投入多,加工场地面积需求高,从而产生大量工程垃圾、生活垃圾、废气废水等,影响周边环境,无法实现节能减排效果。装配式变电站零部件,主要为工厂化生产,可以减少工程场地人员、机械设备及材料的投入。此外,在城市发展进程中,电力输变电系统可以降低二次成本,实现电力企业长久化发展。
2、装配式变电站土建设计原则
为了充分发挥出装配式变电站土建优势,在应用期间遵循以下原则:第一,安全性原则:变电站建筑的安全性能要求高,电气系统运行期间,按照不同电气类型、运行负荷、防火要求,优化结构与选材设计,保证建筑结构可以保护电力设备,同时加强变电站对自然灾害、人为灾害的抵抗力。第二,整体性原则:装配式建筑的发展时间短,各组成部分生产工艺成熟度低,技术应用期间必须优化整体设计,满足当前应用需求,遵循标准化生产需求,为后期扩展、维护预留发展空间。第三,经济性原则:在设计施工流程中,装配式变电站涉及环境因素、政治因素、人为因素,后期会由于各类因素所致需进行改扩建。所以在规划设计时,必须合理应用标准化构建,加强装配式建筑规模化效应,合理控制施工成本。
3、装配式变电站土建设计的应用与材料选择
3.1外墙结构
在土建设计中,外墙结构属于重要组成部分。施工操作期间,插接处理无柱式基础、板墙,防止传统施工模式出现复杂施工流程,缩短施工周期,全面发挥出结构质量特征。外墙结构施工中,按照实际应用需求,不断加强板墙结构应用效果。
3.2装饰结构
变电站装饰结构的安全性要求高,可以预制钢板复合板、加气混凝土板、铝镁锰板、石膏空心大板等,既可以提升施工流程,保证土建结构防火、防漏电、防水效果,还可以加强变电站建筑主体抗震性能。在施工期间,将设备管线设计、结构设计融合在一起,为管线布设预留优质条件,确保后期施工建设效果。
3.3主变基础
变电站主变基础结构采用装配式设计方式,分开处理底板、支墩,在底板尺寸、重量限制下,只能应用先浇筑方式。工厂预制支墩,加强工程质量安全,减少现场制作所致人工管理费用,缩短整体施工时间,不断加强施工水平。
3.4圍护系统
围护系统结构种类比较多,GRC板材为复合墙体结构,安装操作方便,保温性能佳。ALC板的保温隔热性能佳,表面硬度小,结构刚度低。施工操作期间,装饰量非常大,所以多应用到内墙施工中。FC复合板重量小,墙体保温隔热性能强。然而在施工建设中,工程量大,施工效率低,不能达到预制施工要求。ECP板材质量佳,强度大,然而施工现场工程量大,板材色差明显。压型钢板夹心板表面光洁度高,抗震性能强,但是板材结构防腐蚀性、防火性不足,必须做好定期检修与养护。钢丝网架水泥夹芯板质量小,抗震性能强,但是施工应用会出现接缝,还会产生二次装修问题。
3.4电缆沟施工
电缆沟施工方法如下:工厂整体浇筑电缆沟壁与底板,现场组装操作,尽管会增加运输成本,然而现场操作简单。分开预制电缆沟壁、底板,运输到施工现场组装,此种技术工艺对施工要求高,但是运输过程简单。复合材料预制电缆沟价格高,电缆沟构件重量大,因此变电站电缆沟应用砌体电缆沟、现浇电缆沟方式。
3.5电气设备安装操作
电气设备安装操作,涉及到一次设备、二次设备安装。一次设备安装时,由于模块化设计影响,每个模块在工程建设时,完成拼装施工,同时做好初始化调试。现场操作人员只需拼接即可。安装一次设备,以组合柜方式运输到现场安装,注重设备整体联调;安装二次设备,在一次设备柜、间隔内外,分散安装保护测控装置,选择组屏柜安装剩余设备。
4、结束语
综上所述,应用装配式构件,可以作用到变电站土建设计各方面,属于绿色节能建筑发展要求。未来发展中,装配式建筑发展水平提升,装配式变电站土建设计与施工应用扩展,既可以降低建筑成本支出,还可以加强变电站主体结构、其他部位质量可靠性,提升防腐性能、防震性能、防火性能,为电力行业运行提供安全保障。
参考文献:
[1]张振,聂建春,萨仁高娃,王安,宋瑞军. 装配式变电站土建设计施工技术要点分析[J]. 内蒙古电力技术,2021,39(02):38-42.
[2]陈国旭. 简析变电站土建设计中的结构安全性与耐久性[J]. 江西建材,2021,15(04):53+55.
[3]张媛媛. 装配式建设在变电站土建设计中的运用及思考[J]. 门窗,2019,22(14):123-124.