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充气膜结构的建筑设计充气机械系统

日期:2015-6-8 8:58:49 | 阅读:705

充气机系统

充气膜建筑系统具有与张拉膜不同的必需的系统,除应考虑上述各项因素外,还需注意充气膜建筑的充气机械系统、控制与监控系统、电设计系统和进出口系统。

 
对充气膜结构,机械系统是必不可少的组成部分,要提供充气动力,使膜面逐渐膨胀成稳定形态;另外,维持正常气压变化范围内膜面稳定工作的动力与控制。
充气系统包括风扇、电动机、控制设备、管线等,根据建筑具体情况,如建筑容积、平面与空间形体、风荷载、雪荷载等,选择电动机功率、风扇型号(形式)、管槽线通量,以及相应优化配置、整体布置。充气系统要有足够的冗余安全度,当某一风扇或电动机失效时,控制系统能激活备用系统,使整个充气系统能连续充气,维持膜内正常工作气压。大型工程具有更高设计冗余度,需要多套冗余备用系统。冗余系统的实现并非普通简单系统的重复加倍,而是分主要设备和应急设备,提高应急系统安全度。
充气能力指充气系统保证建筑正常使用提供空气以维持内部气压的最大能力。首先应能保证最大设计气压,另外,还须满足内部空气质量,即必要的排气、排烟系统,以及考虑各种管槽等导致的气压损失,如冷热系统、气闸、天窗、排气孔、屋面膜锚固系统以及膜面渗气性等。充气膜内外压力是一个动态平衡系统,由于各种因素导致内部空气外渗和必要的保证空气质量换气,充气控制系统必须是一个自适应系统,气压减小到特定水平就必须继续充气,但最大气压不能超过最大设计气压。
风扇是充气系统的重要组成部分,适用性、耐久性、稳定性是关键。风扇必须能连续运转,具有长期稳定性。电动机能在必要转速范围内长期运行或刹车止动,扇叶出口、入口及转子宜设置保护,避免异物进入。在关闭电源或失效时,风扇具有自锁功能,防止空气逸出。
充气系统管道要避免自然天气、地震、认为碰撞损坏,以及堵塞,有效传输空气。进气口要避免雪、冰、洪水、杂物等堵塞,以及毒气、烟尘、不健康气体吸入。
对大型公共建筑,避免室内有害物质聚集,污染空气,需要设计必要的换气排气机械系统。另外,对重雪载地区,为减小雪荷载对膜结构整体设计的影响,需设计融雪机械系统。
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