公共租赁房项目电气设计几个难点

张丽丽（上海建科建筑设计院有限公司，上海 200032）

近年来，随着我国社会经济的迅速发展，越来越多的外来人口涌入城市务工，这一现象在“北上广深”这样的大城市尤其明显，由此带来的住房短缺问题和高房价问题也日益凸显。为了能有效解决中低收入家庭、新就业职工以及外来务工人员的住房问题，政府推出了公共租赁房这一类保障性住房。与传统的住宅相比，公共租赁房具有提高城市空间的利用率的优点，同时其高层与多层围合的庭院以及鲜明的公共空间体现出公共租赁房建筑形态的多样化。为此，建筑电气作为其重要组成部分，将面临着相当大的挑战。即如何让公共租赁房的电气设计在满足传统住宅设计要求的基础上适应新型建筑的设计要求，成为每一位电气工程师必须面对的问题。下面笔者就一个公共租赁房项目实例来详细阐述这一点。

1 工程概况

本工程为田林社会租赁住房项目，位于上海市的城市核心区。该工程的建筑概况为：总用地面积为约 10672.5 m2，用地性质为租赁住宅用地 Rr 4，建筑群特征为 2 栋高层与多层裙房结合的住宅综合体建筑；工程总建筑面积为 42640.38 m2，地下室面积为 8905.23 m2；地上 1 号楼为住宅及其裙房，面积为 33517.93 m2；2 号楼为配套用房（包含 1K 2P 电业站），面积为 262.02 m2。本次主要针对主体建筑 1 号楼住宅部分进行分析，1 号楼分为 A、B、C、D、E 五个区，如图 1 所示，均为装配式建筑，预制率为 40.15%。

图11 号楼主体建筑三维示意图

由图 1 所示可知， 1 号楼中南北两侧为高层（南侧为 B区，北侧为 A 区），主体层数为 26 F（A、B 区每层均设计为 8 户），高度为 79.65 m；东侧南北向裙房为 D 区，主体层数为 6 F（每层设计为 20 户）,高度为 19.5 m，局部7 F，高度为 22.5 m；南侧东西向裙房为 E 区，主体层数为 6 F（每层设计为 24 户），高度为 19.5 m，局部 7 F，高度为 22.5 m；西侧南北向裙房为 C 区，主体层数为 5 F（每层设计为 25 户），高度为 17 m，局部 6 F，高度为20 m；－1 F 为机动车停车库及设备用房。

2 项目的电气设计难点

2.1 走道管线布置集中

当前裙房（C、D 和 E 区）层高为 3 m，梁高为 550 mm，板厚为 150 mm，地面建筑面层为 50 mm，为满足疏散要求，机电管线安装完成后净高需满足 2.2 m。但此处机电专业管线集中，走道宽度为 1.85 m，建筑自身条件限制，决定了机电部分管线需穿预制叠合梁。

结构专业有其明确的最不利开洞原则：洞边距离柱边≥1.5 ×梁高，并且洞边间距≥2.5 ×圆洞直径(或方洞长度)；洞口中心位于梁的中心位置，且洞口下沿最少要距离梁底 10 cm 以上，以免损坏或打断梁底钢筋。

裙房走道区域共电气桥架共 3 根，分别为 200 mm×100 mm 通信网络系统金属线槽、200 mm×100 mm安保系统金属线槽以及 200 mm ×100 mm 强电桥架。给排水管及暖通管道共 5 根，分别为 Φ100 mm 的冷媒管、Φ65 mm 的冷水管、Φ100 mm 喷淋管、Φ100 mm热水管、Φ100 mm 热水回水管（注：此处所列水暖管线均含保温的厚度）。根据电气管线布置的原则：电缆桥架多层敷设时，层间距离应满足敷设和维护需要，并且电力电缆的电缆桥架间距 ≥0.3 m；电信电缆与电力电缆的电缆桥架间距按有屏蔽盖板时考虑，间距 ≥0.3 m；当两组或两组以上电缆桥架在同一高度平行敷设时，各相邻电缆桥架间应预留维护、检修距离，且 ≥0.2 m。电缆桥架不宜敷设在气体管道和热力管道的上方及液体管道的下方。当不能满足上述要求时，应采取防水、隔热措施；电缆桥架与热力管道（有保温层）应满足最小交叉净距 0.3 m 及最小平行净距 0.5 m。

综合上述条件限制，最终设计方案为：强电桥架穿梁敷设，预留洞的尺寸为 240 mm×140 mm；两根 200 mm×100 mm的弱电线槽分别位于走道的左右两侧；既满足了规范的要求，又在视觉上达到了对称的效果（注：因层高限制，走道区域不设吊顶），具体布置如图 2 所示。

图2 裙房走道区域管线布置图

当前塔楼（A、B 区）层高为 3 m，梁高为 650 mm，板厚为 150 mm，在满足疏散要求的基础上预留吊顶条件，机电管线安装完成后净高需满足2.25 m。走道宽度最不利处仅 1.35 m，塔楼相对裙房机电管线相对较少，包含给排水专业的 Φ65 mm 的冷水管、Φ65 mm 喷淋管以及电气专业的 150 mm×75 mm 通信网络系统金属线槽、150 mm×75 mm 安保系统金属线槽以及 200 mm×100 mm强电桥架。

塔楼走道区域因结构为短梁，考虑结构承载力的限制,梁不允许开洞。电气管线布置的原则同裙房走道区域管线原则。综合上述条件限制，最终的设计方案为：调整通信网络系统金属线槽及安保系统金属线槽的尺寸，均改为250 mm×50 mm；取消强电桥架，改为线缆穿管暗敷，管线从强电井进入走道区域叠合楼板的现浇层然后入户。机电管线安装完成后，理论净高 2.285 m。

2.2 强弱电管线进户与 PC 深化专业配合。

当前裙房强弱电管线进户处（主梁一侧），梁高为750 mm，建筑面层为 50 mm，入户门为 2200 mm，即梁下为门，梁与门之间没有空间敷设管道，入户管道只能选择穿梁或暗敷于叠合楼板现浇层入户。因结构承载力的限制，在满足结构开洞原则的基础上，仅允许水暖专业管道穿预制叠合梁入户，电气管线暗敷于预制叠合楼板现浇层入户。针对电气管线，在强电桥架上方预制板上预埋 1 个 Φ50 mm套管，每根弱电线槽上方预制板上预留 2 根 Φ40 mm 套管，便于强、弱电管线经桥架进入现浇层，暗敷进入住宅套内区域，敷设套内配电箱以及家居配线箱上空。沿墙引下致套内配电箱以及家居配线箱，沿墙引下管需在结构预制叠合梁预埋套管，具体如图 3 所示。

图3 A 户型（主梁一侧）强弱电管线入户处做法示意图

裙房强弱电管线进户处（次梁一侧），梁高为 450 mm，建筑面层为 50 mm，入户门为 2200 mm，即梁与门之间有 300 mm的空间敷设管道，故此处不需要穿梁。最终确定设计方案为：水暖电三个专业管线均明装与走道上空，贴次梁，从梁下入户，住宅套内为精装区域，采用局部吊顶将管线包住。

塔楼区域强弱电进线方式有所不同，强电管线从电井直接暗敷于叠合楼板的现浇层进入户内，弱电入户方式为在每根弱电线槽上方预制板上预留 2 根 Φ40 mm 套管，弱电管线经过套管进入叠合楼板的现浇层再进入住宅户内。此种进线方式会出现强弱电管线交叉，预制叠合楼板现浇层厚度为80 mm，根据规范要求非消防管线暗敷于不燃性结构内保护层厚度≥15 mm。强电入户管为 JDG 32，弱电入户管为 PC 25，可以满足一次管线交叉，故此方案可行。

传统的住宅一般不会出线上述两种情况，因传统住宅一个单元每层住户较少，一般为 2～4 户，不会出现一个单元一层 20 多户的情况。针对电气专业，在走道区域，强弱电管线可以直接从强弱电井暗敷管线致户内配电箱及家居配线箱，不会出线强弱电桥架或线槽影响建筑的层高，因其管线从电井到入户处均暗敷于叠合楼板现浇层，故没有强弱电管线进户处于 PC 深化专业的配合问题。

2.3 供电方案面临理想与现实的碰撞。

上海市 DGJ08—20—2019《住宅设计标准》要求：多层住宅宜采用集中安装计费电能表方式，计费电能表集中安装在底层或－1 F；中高层、高层住宅应采用分层集中安装计费电能表方式，计费电能表分层嵌墙暗装在公共部位或明装在楼层电表间内。上海市供电部门要求：多层住宅应采用集中安装计费电能表，中高层、高层住宅应采用分层集中安装计费电能表。依据上述两项要求，本工程中裙房（C、D及 E 区）的供电方案需按照多层住宅考虑，计量表集中设于本区域－1 F 电表间；塔楼（A、B 区）需按照高层住宅设计，每层集中设置分户计量表，计量表集中设置于本区域每层强电井（间）。每套公共租赁房的计费电能表由电力公司计量到套。本工程设计难点在于裙房部分。

对于传统住宅而言，每层户数相对较少，一般 2～4户。例如 6 F 住宅，每层 4 户，集中设置电表箱，电表箱出线处仅 24 根线缆。但对于公共租赁房项目，每层户数相对较多，例如本工程 C 区 1 F 为商业，不在本次考虑范围，2～5 F 为住宅，每层 25 户，按照上述方案执行，C 区住宅部分电表箱集中放置于－1 F 电表间，从－1 F 电表间经过电井放射式到住宅户内配电箱，线缆最集中区域将会有 100根。设计过程中将会面临管线过度集中、供电半径过长等问题。根据 JGJ 242—2011《住宅建筑电气设计规范》的要求“建筑面积≤60 m2的一居室的住户，进户线≥6 mm2。建筑面积＞60 m2的住户，进户线不应≥10 mm2”。本工程为建筑面积 15 m2的一居室的住户，进户线选择 BV-3×6 mm2即可，但是考虑到供电半径过长以及线缆敷设集中，最终进户线型号确定为 BV-3×10 mm2。根据 GB 51348—2019《民用建筑电气设计标准》要求“槽盒内电缆的总截面积（包括外护层）不应超过槽盒内截面积的 40%，且电缆根数不宜超过 30 根”。考虑到机电专业管线碰撞以及电井空间的限制，最终确定敷设 2 根 200 mm×150 mm 的桥架从－1 F 电表间到电井，2 F、3 F 住宅户内配电箱的进线合用1 根 200 mm×150 mm 的桥架，4 F 、5 F 住宅户内配电箱的进线合用 1 根 200 mm×150 mm 的桥架。每根桥架内敷设 50 根 BV-3×10 mm2的导线，填充率为 30%。

上述供电设计方案虽然存在缺陷，但确是在满足规范、供电部门要求以及工程自身条件限制的情形下相对合理的供电设计方案。笔者认为该项目裙房的计量方式应与塔楼保持一致，采用分层集中安装计费电能表更为合理，避免出现线缆过于集中的问题，但是因为这样设计不满足规范及供电部门的要求，所以并未采用。

3 结 语

作为一名电气工程师，总会经历各种各样的工程项目，并不是每一个项目都有充分的条件让我们完美体现个人的设计理念。但是笔者认为作为一名合格的电气工程师，应该有能综合考虑多方面因素，制定出相对合理的设计方案的能力。希望随着时代的发展，有关公共租赁房项目的相关规范和标准能够更加完善，使得我们的电气设计更加完美。