裝配式結(jié)構(gòu)建筑電氣設(shè)計

文/車新青 青島市建筑設(shè)計研究院集團股份有限公司 山東青島 266555

裝配式結(jié)構(gòu)建筑的主要構(gòu)件為預(yù)制構(gòu)件，也就是建筑的部分構(gòu)件或者是全部構(gòu)件被分割為若干個單元，這些構(gòu)件在工廠內(nèi)預(yù)制，然后再運輸?shù)浆F(xiàn)場，采取可靠連接方式將這些構(gòu)件搭建起來。與傳統(tǒng)建筑類型相比，裝配式結(jié)構(gòu)建筑收氣候條件的影響較小、建造速度也相對較快，可減少建筑污水、建筑垃圾的形成，也可減輕噪聲、粉塵及有害氣體，符合綠色環(huán)保、降耗減排的現(xiàn)代化建筑理念要求。

1、裝配式結(jié)構(gòu)建筑電氣設(shè)計的注意事項

裝配式結(jié)構(gòu)建筑建設(shè)過程中，針對住宅建筑，多應(yīng)用裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)、裝配式框架-剪力墻結(jié)構(gòu)或者是裝配式框架體系，所選擇的預(yù)制構(gòu)件為預(yù)制柱、預(yù)制外墻板、疊合樓板、陽臺板、凸窗以及空調(diào)板樓梯，同時，在預(yù)制率不夠的情況下，可選擇疊合梁；針對公共建筑結(jié)構(gòu)體系，多采取現(xiàn)澆剪力墻，且為框架+核心筒結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，以預(yù)制率要求為根據(jù)，預(yù)制梁、柱、墻、板等結(jié)構(gòu)[1]。

裝配式結(jié)構(gòu)建筑的實際施工過程中，電氣設(shè)計應(yīng)注意的問題包括：

第一，結(jié)合預(yù)制墻體、疊合板等一些剪力墻結(jié)構(gòu)的特殊結(jié)構(gòu)，來選擇電氣管線的預(yù)埋方法。疊合板在裝配式結(jié)構(gòu)建筑中是一種主要預(yù)制構(gòu)件，且多采取半預(yù)制半現(xiàn)澆的施工方式。如果在預(yù)制板中預(yù)埋電氣管線，那么靈活性相對較差，很難根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況對電氣管線進(jìn)行靈活調(diào)整；如果在現(xiàn)澆層中敷設(shè)電氣管線，便可以大大降低預(yù)制板的加工形式，從而有利于縮短疊合板的加工時間?；谶@樣的原因，裝配式結(jié)構(gòu)建筑工程建設(shè)過程中，多采取在現(xiàn)澆板中敷設(shè)電氣管線的方法。需要注意的是，由于電氣管線的數(shù)量相對較多，為避免交叉現(xiàn)象的出現(xiàn)，現(xiàn)澆層的厚度應(yīng)設(shè)置在70毫米及以上[2]。電氣設(shè)計過程中，布置電氣管線盡量遠(yuǎn)離強弱電箱，預(yù)防出線管線交叉問題，若不能避開，則需要將強弱電箱對應(yīng)的樓板設(shè)計為現(xiàn)澆板，以便于施工。

第二，強弱電箱出線，通常情況下應(yīng)用下配管方式或者是上配管方式，且出線配電管在1.3以上多為墻體內(nèi)上出管，在上層頂板現(xiàn)澆層內(nèi)預(yù)留水平管線；在1.3米以下多為墻體內(nèi)下出管，并在本層底板現(xiàn)澆層內(nèi)預(yù)留水平管線。底板在現(xiàn)澆層預(yù)埋線管，等到底板澆筑結(jié)束之后，再對預(yù)制墻進(jìn)行安裝，基于此，墻體內(nèi)預(yù)留強弱電箱管線的設(shè)計、水平強弱電箱管線的設(shè)計，必須要與施工情況有效配合，若是強弱電箱管線數(shù)量較少，可全部運用上出管方式，以便于靈活、方便地進(jìn)行現(xiàn)場施工。若強弱電箱出線數(shù)量較多，采取全部上出線的方式，就會導(dǎo)致交叉情況的出現(xiàn)，給現(xiàn)場施工造成巨大的不便，面對這樣的現(xiàn)象，可在吊頂內(nèi)敷設(shè)部分線路。裝配式結(jié)構(gòu)建筑建設(shè)過程中，應(yīng)根據(jù)實際情況，以方便施工為原則，對電力設(shè)計方案進(jìn)行靈活調(diào)整。

2、電氣管線路由的優(yōu)化設(shè)計

裝配式結(jié)構(gòu)建筑建設(shè)過程中，戶內(nèi)尤其是住宅區(qū)域，電氣管線相對來說比較集中，存在著密集的強弱電點位，極易產(chǎn)生兩層管線交叉現(xiàn)象，甚至?xí)霈F(xiàn)三層交叉現(xiàn)象。若三層電氣管線發(fā)生交叉疊加的情況，那從理論上來說，疊合板現(xiàn)澆層厚度應(yīng)遠(yuǎn)大于80毫米，若是單純依靠減少建筑面層的方法，實現(xiàn)現(xiàn)澆層厚度的增加，無法從根本上解決三層電氣管線交叉敷設(shè)問題，必須結(jié)合精裝修設(shè)計、裝配式結(jié)構(gòu)條件，對電力管線布線、交叉施工方案進(jìn)行研究，對戶內(nèi)電氣管線路由進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計?？刹扇∫韵路椒ǎ旱谝唬揽烤b設(shè)計多變的條件，盡量減少裝配式結(jié)構(gòu)樓板內(nèi)的電力管線預(yù)埋數(shù)量；第二，若是現(xiàn)澆墻體存在于2個疊合板塊之間，那么應(yīng)盡可能地沿著現(xiàn)澆墻體敷設(shè)強弱電箱的引出管線，以預(yù)防在疊合板上電氣管線的交叉；第三，若是電氣管線與地暖水管、桁架鋼筋或者是其他電氣管線發(fā)生交叉，則應(yīng)對線路走向進(jìn)行深層次的優(yōu)化，或者是對局部結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強，采取這樣的處理方案的時候，可應(yīng)用多種技術(shù)手段，如BIM技術(shù)等，開展直觀的三維管線綜合設(shè)計[3]；第四，將需要在混凝土內(nèi)暗敷的電氣管線，包括強弱電插座、照明燈具等，匯總到一張設(shè)計圖上，針對其中存在二層電氣管線交叉或者是三層電氣管線交叉的現(xiàn)象，通過平面空間的避讓，找出其中的關(guān)鍵段、關(guān)鍵區(qū)域的電力管線路由途徑，以預(yù)防實際施工過程中出現(xiàn)電氣管線交叉的問題。

3、防雷接地設(shè)計

對裝配式結(jié)構(gòu)建筑的特征進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，1層及地下室多采取現(xiàn)澆模式，而不是預(yù)制模式，基于此，1層、負(fù)1層的防雷接地設(shè)計，也應(yīng)當(dāng)遵循普通建筑的防雷接地做法完成，但也要注意接地干線主筋、防雷引下線間的豎向可靠電氣連接。

首先，金屬門窗部分的等電位聯(lián)結(jié)。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，在預(yù)制件廠內(nèi)生產(chǎn)預(yù)制墻體窗洞構(gòu)件的時候，應(yīng)預(yù)留接地板，使用扁鋼綁扎連接墻體、接地板中的鋼筋，將扁鋼引出墻體端側(cè)約200mm，以便于在施工過程中能夠和后澆帶接地干線主筋進(jìn)行焊接連接。接地干線可選擇豎向或橫向后澆帶內(nèi)主筋，并于施工現(xiàn)場安裝、配合防雷接地干線[4]。衛(wèi)生間等位置的等電位聯(lián)結(jié)，在現(xiàn)澆層、后澆帶完成，做法基本等同于傳統(tǒng)做法。

其次，防雷引下線。引下線應(yīng)當(dāng)優(yōu)選選擇后澆帶豎向主筋，但應(yīng)確保其直徑能夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并與普通建筑建設(shè)過程中將剪力墻內(nèi)主筋當(dāng)作避雷引下線的做法相同。引下線為預(yù)制柱內(nèi)主筋的情況下，由于裝配式結(jié)構(gòu)建筑是由各預(yù)制構(gòu)件拼裝組成，因此，樓板會將相鄰2層的預(yù)制柱斷開，沒有有效連接，這樣的情況下，應(yīng)利用主筋對上、下相鄰2層的預(yù)制柱進(jìn)行可靠電氣連接，以確保其可以滿足防雷引下線的要求。

結(jié)語：

裝配式結(jié)構(gòu)建筑的電氣設(shè)計，若想要實現(xiàn)現(xiàn)澆部分、預(yù)制部分之間的完美銜接，必須加強對電氣設(shè)計精準(zhǔn)度的重視，全面了解電氣設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，提高電氣工程的施工效率，減少后期維護成本，降低裝配式結(jié)構(gòu)建筑的整體成本，提高裝配式結(jié)構(gòu)建筑的效益。

[1]黃俊權(quán),謝亞林.預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計[J].現(xiàn)代建筑電氣,2017,8(03):1-5.

[2]陳宇,龔瑩,王騰.裝配式建筑中電氣相關(guān)問題探討[J].現(xiàn)代建筑電氣,2016,7(08):1-3+16.

[3]王紀(jì)松,李瑞,王曉龍.預(yù)制裝配式建筑中電氣設(shè)計與配套技術(shù)[J].建材世界,2014,35(06):82-85.

[4]張洪林.淺談建筑電氣與建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)設(shè)計[J].中國工程咨詢,2014(11):74-75.