关于装配式住宅建筑电气设计方案

张德合

摘要：近年来人们生活水平的提高，对居住环境的要求也在提高。装配式住宅逐渐成为人们所青睐的建筑类型，在装配式住宅建筑中有关电气设计非常重要，这就需要相关设计人员明确装配式住宅建筑的实际电器使用需求，结合实际设计出科学合理的电气方案。在进行装配式住宅建筑电气设计的过程中，相关设计人员应当秉承着整体性的原则，从而保证装配式住宅建筑电气设计的科学性。本文就关于装配式住宅建筑电气设计方案展开探讨。

关键词：住宅建筑;建筑电气;电气设计

引言

在装配式住宅建筑设计中，电气设计相对复杂，不仅需要保证建筑构件本身的稳定性和安全性，还必须顾及建筑整体的审美效果。目前我国装配式住宅建筑电气设计中存在着不少问题，所以需要做好相应的设计管理工作，对设计要点进行分析，切实提高装配式住宅建筑电气设计的质量。

1装配式建筑电气设计流程

传统建筑的电气设计流程为：确定总体方案、施工设计、装修深化设计，后续精装深化设计适当修改原方案。装配式建筑设计流程为：首先进行方案论证、确定项目设备配置标准、确定室内精装定位、根据精装要求进行电气设计、各方确认设计成果、装配式专业深化设计、确认深化图纸、构件厂依据深化图纸生产加工。装配式住宅电气设计应该在确定方案阶段确定电气管线与预制构件的的关系，施工图设计阶段要根据精装要求完成电气设计的定位，并能够满足安装净高要求。深化设计阶段要将预留孔洞、预埋管盒、预留线槽等要求交给专业的装配式设计人员，以达到深化设计要求。最终室内、电气、PC设计及生产厂家几方确认后，由厂家生产加工。

2预制装配式建筑特征

2.1叠合楼板

传统建筑中楼板的建造模式以预制板和现浇板这两种为主，其中现浇板的优势为抗震性及整体性好，不过在使用中工期及损耗相对较大，所需的模板数量较多，工业化程度较低;预制板则不会受到外界因素的影响，工业化程度相对较高，且制作的构件质量相对较好，弥补了现浇板中的缺陷，施工效率高，但是预制板结构自身的抗震及整体性能较差，灵活性不高。在预制装配式建筑中，则采用叠合楼板设计，将传统预制板及现浇板融合起来，提取两者优势，规避传统楼板设置中存在的问题。预制部分多为薄板，在预制构件加工厂完成，施工时吊装就位，既作为永久模板，又作为楼板的一部分承担使用荷载，现浇部分在预制板面上完成。

2.2预制墙板

预制墙板分为内墙板和外墙板两种，根据材料不同，又可以分为土墙板、轻质墙板等。预制墙板需要将所有构件提前生产，施工现场只负责安装拼接，在预制墙体内的电气专业的设备及管线敷设，需要提前设计，在墙板的生产过程中预留管线及位置，施工现场安装。

3装配式住宅建筑电气设计分析

3.1施工图总体阶段

在对装配式住宅电气图纸进行初步设计的过程中，需要明确整个施工图设计的初步思路，在实际设计的过程中，相关设计人员在预制构件设计图中应当明确预制构件的位置以及所需要留有孔洞的位置以及空洞的部位，这样才可以保证预埋管线能够得到充分的利用。在预置构件中需要对箱体或者是插座进行精准性的定位，在预留孔洞的过程中，相关设计人员应当标明孔洞的高度以及具体的位置，在后续施工的过程中方便施工人员将预埋管线通过贯通的方式进行连接，对于一些较为复杂的电气设计内容来说，相关设计人员应当给出较为详细的剖面图，从而可以给后续的使用带来一定的借鉴作用。在完成初步设计之后，设计人员应当对整体设计方案进行再一次的回顾，从而及时的发现存在于设计图纸中的不足。

3.2科学选址，保证电井设计的有效性

电井是预制装配式住宅建筑电气设计中较为重要的组成部分，电井选址也是优化预制装配式住宅建筑设计的关键环节。为此，要求设计人员加大对电井选址的重视力度，采取合理保护措施，降低对电井及内部构件的损害。预制装配式住宅建筑的电井构件也是在工厂加工组装而成的，所以在实际作业中，应尽可能减少开凿、凿洞等对其影响，以免削弱构件稳定性，增加预制装配式住宅建筑电气系统的运行风险，威胁建筑居住安全。此外，电井中有大量的电气管线进出，所以为防止将大量的管线预埋在预制楼板中，需要在电井中对管线进行科学处理，既要降低管线间的影响，也需保证管线规划的清晰性。

3.3户内配电箱位置的选择

户内配电箱位置的选择需要严格按照相关规范的要求，在充分保证供电质量的同时，做到美观大方。装配式住宅建筑基本都会设置至少一个配电箱，从方便维修的角度考虑，配电箱一般会设置在大厅、走廊等位置，基本上所有楼层的户内配电箱位置都是一样的，不过因为配电箱的尺寸大、箱内管线多，结构安全性难以得到保障，因此需要尽可能地避免将配电箱设置在预制墙体或者承重墙上。如果因建筑采用全预制构件，而必须将配电箱设置在预制墙体上时，需要依照设计尺寸进行洞口预留，在保证施工质量和使用安全的同时，为后期的维护、检修提供便利。

3.4装配式住宅中预埋电气管线设计

预埋在预制墙内的接线盒、线槽等要在电气图纸中做好标注和定位。（2）在预制构件中预埋的电气管件、线槽、线路等都要做详细说明，并详细说明他们之间连接的具体做法。（3）在预制板中预留的建筑设备、建筑电气的管线都要有防火、保温等措施。（4）在建筑电气深化设计阶段，需要用一些软件对管线做碰撞试验，尽量避免重叠和交叉。（5）暗敷在现浇层内的设备管线，管线保护层不能小于15mm。

3.5电气系统防雷设计

预制装配式建筑电气系统的防雷设计需要注意以下两点内容：一是在使用预制钢筋结构作为引下线时，需保证钢筋在预制柱连接处、屋面接闪带等位置的电气连接效果，确保雷击过程中，钢筋结构能够将电流予以划分，降低雷击中电流过大带来的影响。二是对于高层预制装配式建筑，尽可能使用叠合梁中现澆层的主钢筋作为均压环，以强化建筑防雷效果。

4装配式智能建筑BIM技术的应用

在设计阶段，各专业设计师可利用BIM技术实现并行化协同设计，各专业设计信息可实时交互，自动进行不同专业间碰撞检查，使建筑电气与智能化设计中的综合管线设计更加精确、合理，设计模型展示更加直观并生成设计施工图，提高设计精度和设计效率。在生产阶段，BIM模型包含每个预制构件的详细信息，可将各个构件的参数信息精确、完整、直观地表达给构件生产工厂，通过标准化构件生产作业，同时还可应用3D打印技术，直接提取BIM模型中各个构件参数进行预制构件并行化批量化打印生产，增加构件标准化程度，提高工厂生产效率。在施工阶段，BIM模型中应包含工程实体的基本信息，结合物联网技术加减装配式建筑信息化平台，每个构件模型从生产到拆除的全生命周期中，具有代表构件身份且具有唯一性的识别码，标准化构件科学合理地运输到现场并有序摆放，可视化的BIM三维模型与实际现场吊装施工相结合，极大提高装配精度与施工效率，同时利用BIM技术实现不同施工组织方案仿真模拟，施工方可依据模拟结果选取最优的施工方案。在建筑全生命周期中，运行维护阶段占时最长，花费最高。针对实际的运维管理需求，将实际的建筑设备信息通过BIM模型进行参数化表达，将其作为各系统管理程序的底层数据进行交互，同时结合VR技术和AR技术对于建筑物各种设施的运行状况有更清晰直观的表达。在建筑改建或拆除阶段，利用BIM数据库中的有用信息，判断某些建筑构件是否可以回收再利用，满足可持续发展的要求。

结语

现阶段，预制装配式建筑在我国的发展已经相对成熟，不过在电气设计上还存在一些需要完善的内容。设计人员应加大重视力度，注重电气设计的科学性、可靠性，以此优化预制装配式建筑的使用性能，延长其使用寿命，全面改善人们的生活品质。

参考文献

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