装配式住宅建筑电气设计要点探讨

马志强

摘    要：目前，我国正在推动建造方式创新，装配式建筑绿色环保、节能减排的特性与我国推动发展方向相同。与传统建筑相对比，其优势包括对环境造成的影响较少、材料消耗较少、能源需求量少等，其施工技术更加集中。但施工工艺的变化，也对装配式建筑的电气设计提出了更多要求，包括预制件预埋设备管线的定位、与现浇部分管线的对接、防雷引下线的做法等等。电气设计作为装配式建筑的重要组成部分，应当根据已有装配式建筑标准和图集，并结合项目和电气自身特点，合理优化设计预制构件的预留预埋设备、管线、洞口等。

关键词：装配式;住宅建筑;电气设计;要点

1  引言

目前，我国大力推行环保、高效、安全的装配式建筑，并陆续出台了装配式建筑标准、图集。电气设计作为装配式建筑的重要组成部分，应当根据已有装配式建筑标准、图集，并结合项目和电气自身特点，合理优化设计预制构件的预留预埋设备、管线、接洞口等。

2  装配式住宅的结构与设计原则

2.1  装配式住宅结构

装配式住宅建筑指的是利用预制构件，现场装配而成的建筑，其中应用的所有预制件都是在工厂加工，然后运输至施工现场完成组装的。装配式住宅按照结构主要有三种形式，即钢结构、混凝土、木结构。其中主要应用预制构件的部位是梁结构、柱结构、楼板、剪力墙、柱等，并根据工程的需求，梁结构和楼板还可分为完全预制、半预制与浇筑两种形式。当前，大部分装配式住宅使用半预制与浇筑的梁结构和楼板，其在建筑上成为叠合梁板。

2.2  装配式住宅设计原则

装配式住宅建筑所使用的预制构件都是在工厂中加工完成，为确保构件的结构稳定、外表美观，在施工现场不能对构件进行开孔、开槽等。基于此装配式住宅建筑的电气设计应该将安全、节能、布局美观、便于维修等作为原则，并使用标准的设计方法，将其中的设备的设置、安装，以及管线的敷设等工作做到科学、合理，提高装配式住宅的安全性和美观性。

3  电气箱体位置的选择

（1）电气箱体应避免设在预制墙上，尽可能设置后砌墙上，无条件时可设在现浇筑墙体上。《装配式混凝土建筑施工指南》中也提出：家居配电箱、家居配线箱和控制器宜尽可能避免安装在预制墙体上。电气箱体处一般会有大量的线管进出，结构专业需要对此预制墙体做加强处理，这给工厂预制墙体的制作带来不必要的问题。若无法避免，当家居配线箱设置预制墙体上时，由于箱体高度较低，箱体下侧预制墙建议全部留空，以便出线管与现浇部分管线连接时，有足够空间调整和对接线管，当家居配电箱设置在预制墙体上时，应在预制墙体的上下两端均预留适当尺寸的接线槽，以便与现浇部分的管线连接。在预制墙预留电气箱体和接线槽等洞口时，会对建筑和结构产生或多或少的影响，所以还应与建筑专业核实是否满足防火、隔声等要求，与结构专业核对是否对结构安全造成影响。

（2）由于进线管道大，出口回路集中，电箱本体的搭板交叉较多。特别是当配电箱电源出口管道直径大于40mm时，厚度为60mm～80mm的现浇层既不能保证电气管道的敷设，又不能避开钢筋网，保证地板的施工质量。在这种情况下，除了尽量使管道改道外，还可以通过减少建筑表面、增加现浇层厚度来解决问题;如果不能，可以要求结构专业调整当地方案，室内配电箱的相应部位采用传统的现浇楼板，室内配电箱的相应部位采用传统的现浇楼板，而复合地板仍用于房屋的其他部位，以确保地板的结构受力安全。

4  电气管线预埋

4.1  电气管线及墙体

为保证电气管线能嵌入结构墙内，首先要保证电气管线的最大外径不超过板厚的1/3。这就要求电气专业人员对电气管道的外径有足够的了解，同时需要与建筑结构专业确定层板的现浇层和调平层的厚度，以确定电气管道的最大直径。如果有管道交叉，且厚度超过标准，我们需要与其他专业人员协商是否增加板的厚度，管道交叉时，绝对不能出现同一地点两根以上电气管路交叉敷设的情况。同时，在实际工程中计算时应考虑施工误差等各种因素。预制组合板的桁架钢筋高于预制板表面。当电气管线与桁架钢筋交叉时，还应考虑桁架钢筋的高度（约30mm）。

4.2  电气管线、构筑物专业钢筋

预制墙的加固在结构体系中起着非常重要的作用。电气专业与结构专业配合时，既不能中断这些钢筋，也不能要求它们旁路。因此，应尽量减少管道穿透这些钢筋。同时，预制墙内钢筋与预制墙内钢筋之间的距离是电气管线和接线盒的走向，两者之间的间距是有限的。因此，在安装电气管线时，应尽可能优化管线和穿越段，对于一些较大的交叉接头，应与结构确认其可行性，以避免施工困难。

4.3  电气线管间连接

电气线管间的连接分两种情况，分别是预制墙内的线管与现浇层内的线管连接和预制墙与预制墙内的线管连接。预制墙与现浇层预埋线管连接时，现浇层内的线管可以调整，能根据现场预制墙线管位置调整，所以安装时，应先将预制墙预埋线管准确定位安装，然后调整现浇层内的线管与预制墙预埋线管位置对应。由于预制构件内线管均在工厂内一次浇筑完成，所以还应注意两点，首先是线管定位一定要准确，将误差减低到最小，其次是要考虑线管敷设误差，留出适当的空间可以进行线管调整，同时方便连接操作。这个线管调整空间可以在两个预制墙的线管连接处，在预制墙上设置一个接线洞口，这个洞口以容纳两处所有管线为原则，在管线连接后，将该预留洞口灌浆浇筑，以上做法在预制墙内的管线与现浇层内的线管连接时也可采用。

4.4  电气管线优化

鉴于电气管线在预制墙内暗敷的各种问题，电气管线应当在满足使用要求的前提下，尽可能减少预制构件内暗敷管线。JGJ/T 398-2017第8.4.1条提到：装配式住宅套内电气管线宜敷设在楼板架空层或垫层内、吊顶内和隔墙空腔等部位。可见，减少预制构件内暗敷管线是合理并被推荐的方案。但当管线采用架空层或吊顶内设置时，还应做好管线穿过楼板和墙体时的防火封堵和抗震设计。

5  利用预制件内防雷接地的做法

（1）屋顶接闪带做法。当女儿墙板为预制构件时，应在预制墙内顶部预埋支撑接闪带的预埋板。当建筑物高度超过60m时，还应设置侧击雷保护，建筑物上部占高度20%并且超过60m的侧墙上设备、尖物等显著突出的物体，应在阳台、空调板、外窗等预制构件时做预埋件，以便连接。

（2）进行防雷设计时，防雷引下线一般利用柱内主筋钢筋，在防雷引下线处的预制柱，其柱内主筋连接应满足规范要求，连接成电气通路;预制柱连接处、与屋顶接闪带连接处、与基础处的钢筋均应进行可靠的电气连接。

6  结论

目前，在政府的大力推动下，我国装配式建筑正在蓬勃发展，并不断走向成熟。电气设计作为装配式建筑的重要组成部分，应当积极配合调整设计和施工方案，以便适应甚至推动装配式建筑的发展。在了解预制墙的位置和做法的基础上，与结构专业密切配合，结合电气管线的施工特点，提出经济、实用、安全的装配式建筑电气设计施工方案。预留电气设备主要包括电气设备接线盒、电气设备连接预留套管、连接预留操作孔。电气预制时，应了解电气平面及系统做法，首先确定需要进行电气预制的墙体，然后对需要预制的墙体进行接线盒、管线等設备的定位，由于预制墙体的一次性特点，预留必须与实际图纸相符，并且还应考虑预制墙体与现浇部分管线、预制墙体之间管线的施工连接问题，适当设置接线槽方便操作。

参考文献：

[1] 邢卫荣.装配式住宅建筑电气设计管理及要点分析[J].现代建筑电气，2017（11）：52～54+61.

[2] 张弋.装配式住宅电气点位设计简析[J].建筑电气，2017（10）：28～32.