装配式建筑电气管线技术研究
2019-10-20张鑫
张鑫
摘 要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进建筑工程项目的不断增多。过去的建筑工程施工具有高能耗的特点,施工后大量建筑垃圾无法立即清理,影响城市形象与生态环境。随着技术的发展,装配式建筑开始广泛应用于施工建设中,相应的电气管线施工技术也随着装配式建筑技术的发展而进步,在预制混凝土施工技术基础上,合理进行电气管线设计,是装配式建筑电气工程部分设计和施工的关键。本文就装配式建筑电气管线技术展开探讨。
关键词:装配式;建筑;电气管线技术
科学技术的发展,装配式建筑也随之而来,这种建筑由于产品大规模的生产,优点很明显,例如:质量有保证、生产工期少、节能环保等,但这种建筑方式的产生对电气专业设计及施工单位带来了新的问题,如果能将这些问题很好的处理,会对建筑行业产生积极的影响。
一、装配式建筑电气设计原则
分析装配式建筑的电气设计原则,应从以下几方面入手:①要求设计人员与施工人员对装配式建筑构造与施工特点有充分的了解,需要做好施工中各个环节的调查与分析,结合装配式建筑实际情况制定详细的电气设备安装方案与电气管线敷设方案,确保方案的科学性与系统性。②详细分析装配式建筑电气设计各个环節,保证装配式建筑电气设计的有效性和可实施性。按照相应的安装原则,尽可能将管线敷设在吊顶中,也可以将其敷设在墙体内,减少大量管线在预制混凝土墙板中预埋。
二、装配式建筑电气管线技术研究
(一)电气管线的预埋
(1)电气管线与墙体。为保证电气管线能够埋设在结构墙体中,首先要保证电气管线最大外径不宜超过板厚的1/3。这就要电气专业对电气管线的外径有足够的了解,同时需要与建筑结构专业确认叠合板现浇层、找平层的厚度等信息,以确定电气管线所能使用的最大管径。如果遇有管线交叉造成,厚度超标,需要与其它专业协商是否能够增加板厚,如不行,需要优化管线的路由。同时在实际项目中计算时还应考虑施工误差等各方面因素。叠合板预制板的桁架钢筋高出预制板面,当电气管线与桁架钢筋有交叉点时,还需考虑桁架钢筋的高度(约为30mm)。(2)电气管线与结构专业钢筋。预制墙体内的钢筋在结构体系中起到非常重要的作用,电气专业在与结构专业配合时,既不可以打断这些钢筋,也不能要求其绕行,所以应尽量减少管线穿这些钢筋。同时在预制墙体内的钢筋和预制墙体内面筋间的距离才是电气管线和接线盒通行的路由,两者间空间有限,所以,在设置电气管线时应尽量优化,减少管线和交叉;对于一些较大的交叉节点,应与结构确认是否可行,以免造成施工困难。(3)电气管线间连接。这里的电气管线连接分为两个方面,一个是预制墙内的管线与现浇层内的管线连接,另一种是预制墙间的管线连接。预制墙内的管线与现浇层内的管线连接。由于现浇层内的管线,不是一次定位,后期可依据现场情况做适当调整,故先将现浇层内的管线定位安装,再通过调整现浇层内的管线与之做可靠连接。由于预制墙间的管线均在工厂内一次浇筑完成,故要求做到两点,一是管线间定位要准确,做到误差最小;另一个方面是适当的设置容错空间使管线敷设具备一定纠正偏差能力,方便连接操作。这个容错空间即在两处管线连接处,预留一个接线槽,这个接线槽以容纳两处所有管线为原则,通常200mm×300mm。在管线连接后,将该接线槽现场浇筑封闭,这种方法也可以应用在预制墙内的管线与现浇层内的管线连接时。
(二)套内住宅电气系统管线设计
(1)应用系统化、标准化的预制构件生产技术,对提前预埋在预制构件中的电气管线进行设计。按照与装配式建筑施工实际情况相符的图纸,对预埋在预制混凝土墙体中的电气管线定位,定位的同时需要为混凝土墙体留出操作空间,防止在现浇层楼板与预制混凝土构件中电气管线对接时出现精度问题。装配式建筑现浇层叠合楼板的电气管线预埋敷设,现浇层叠合楼板底部现浇混凝土的厚度大约为70mm,该位置可用于电气管线敷设的空间有限,要求最大限度做到强弱电预埋管线的合理布置,可以采用分层布置法,也可以采用错位布置法,避免电气管线在敷设中二次交叉,防止预埋管线外漏。住宅内家居配电箱和家居信息配线箱在客厅中分开布置,在不影响装配式建筑结构安全的前提下,可以通过模具提前将电箱预制在混凝土墙体内。(2)装配式建筑结构体系与电气管线之间分离设计。利用墙体和装饰面的缝隙,在其中敷设管线即可,有效简化了装配式建筑施工中预留管线位置的过程。这种分离施工方式与过去的建筑电气施工很相似,少量照明灯具接线盒需要预埋在现浇楼板中,选择预埋位置时应考虑建筑结构体系,确保管线的预埋不会影响建筑结构安全。采用管线与建筑结构分离设计后,可以将电气管线直接敷设在装配式建筑的轻质隔墙内,无需提前预制,接线盒和相关管线也不用精确定位,在不损伤装配式建筑结构的情况下可以自由改变管线的位置。(3)装配式建筑中使用双层楼板的电气管线的敷设。将预制密肋板当做装配式建筑楼板结构受力体,无论是肋板还是上下板都可以提前预制,通过上下板的空间敷设电气管线,实现装配式建筑电气管线设计的标准化。电气管线预埋在装配式建筑结构楼板空腔中,楼板预制时,可以按照设计图纸进行生产,预制结构运输到装配式建筑施工现场后,可以按照不同组合装配,降低施工人员预埋式作业的工作强度。根据装配式建筑结构的实际情况,在结构楼板空腔中敷设管线,按照不同的接口模块,将各个模块之间的管线相连接,实现管线接口安装。这亦是电气管线与装配式建筑主体结构的分离设计,具有明显的灵活特性。
(三)提升建筑电气设计方案适用性
在提升建筑电气设计方案适用性期间,相关工作人员应从认清建筑工程及建筑工程使用者的用电需求入手。由于建筑工程使用者缺乏一定的专业的知识,因此在建筑电气设计期间应选择的较为简洁的设计方案,结合建筑工程的种类及用途,选择不同的电气系统,并以此更好的满足社会对建筑工程所提出的可持续化发展要求。不仅如此,在制定建筑电气设计方案期间也应基于建筑使用者角度衡量,择优电气设备运行类型,充分发挥出建筑电气设计的积极作用。
(四)住宅内厨房、卫浴电气系统管线设计
过去的厨房与卫浴的电气设计比较单一,装配式建筑中厨房和卫浴使用模块化组装与设计,电气设备运到施工现场时就已经集成,厨房和卫浴管线布置也能够在工厂内完成封装,施工现场可以直接通电使用。厨房的电气管线布置需按整体设计的原则,为使用者提供做饭和餐饮活动的功能。不同住宅内,人们的生活方式各不相同,在对厨房进行设计时需要让橱柜系列化,实现厨房设计的多样化。通常,厨房中的用电设备采用独立回路供电,这种供电方式与厨房机电一体化设计相配合,施工时需要在顶部提前预留电源及接线盒,方便接下来电气管线的直接接入。卫浴内电气线路在工厂中已经预制完成,施工时只要在卫生间的顶部提前留出电源与接线盒接口即可,卫浴设备管线可以直接接入,施工时也不用额外布置电气管线。
(五)做好设计人员专业技能提升工作
为确保建筑电气设计方案能够满足建筑工程实际需求,相关企业也需做好设计人员专业技能及职业素养提升的工作,基于节能减排新技术、新材料在设计人员群体中开展教育培训工作。采用业绩考核机制及奖惩机制,在设计人员中营造出良性竞争氛围,并以此提升建筑电气设计方案的创新性及规范性,保障建筑工程稳定有序进行。
三、结语
总之,对于装配式建筑电气管线的设计,应该根据房屋建筑材料和结构的不同特点,采用预制、模块化及局部现浇等电气管线敷设方式,有效实现装配式建筑电气管线预制的标准化与模块化,加快房屋建筑的施工进度。
参考文献:
[1]经新辉.装配式建筑的电气设计的分析[J].工程技术研究,2018(03):213-214.
[2]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,2017,8(11):52-54+61.