公共租賃房項目電氣設計幾個難點

張麗麗（上海建科建筑設計院有限公司，上海 200032）

近年來，隨著我國社會經濟的迅速發(fā)展，越來越多的外來人口涌入城市務工，這一現(xiàn)象在“北上廣深”這樣的大城市尤其明顯，由此帶來的住房短缺問題和高房價問題也日益凸顯。為了能有效解決中低收入家庭、新就業(yè)職工以及外來務工人員的住房問題，政府推出了公共租賃房這一類保障性住房。與傳統(tǒng)的住宅相比，公共租賃房具有提高城市空間的利用率的優(yōu)點，同時其高層與多層圍合的庭院以及鮮明的公共空間體現(xiàn)出公共租賃房建筑形態(tài)的多樣化。為此，建筑電氣作為其重要組成部分，將面臨著相當大的挑戰(zhàn)。即如何讓公共租賃房的電氣設計在滿足傳統(tǒng)住宅設計要求的基礎上適應新型建筑的設計要求，成為每一位電氣工程師必須面對的問題。下面筆者就一個公共租賃房項目實例來詳細闡述這一點。

1 工程概況

本工程為田林社會租賃住房項目，位于上海市的城市核心區(qū)。該工程的建筑概況為：總用地面積為約 10672.5 m2，用地性質為租賃住宅用地 Rr 4，建筑群特征為 2 棟高層與多層裙房結合的住宅綜合體建筑；工程總建筑面積為 42640.38 m2，地下室面積為 8905.23 m2；地上 1 號樓為住宅及其裙房，面積為 33517.93 m2；2 號樓為配套用房（包含 1K 2P 電業(yè)站），面積為 262.02 m2。本次主要針對主體建筑 1 號樓住宅部分進行分析，1 號樓分為 A、B、C、D、E 五個區(qū)，如圖 1 所示，均為裝配式建筑，預制率為 40.15%。

圖11 號樓主體建筑三維示意圖

由圖 1 所示可知， 1 號樓中南北兩側為高層（南側為 B區(qū)，北側為 A 區(qū)），主體層數(shù)為 26 F（A、B 區(qū)每層均設計為 8 戶），高度為 79.65 m；東側南北向裙房為 D 區(qū)，主體層數(shù)為 6 F（每層設計為 20 戶）,高度為 19.5 m，局部7 F，高度為 22.5 m；南側東西向裙房為 E 區(qū)，主體層數(shù)為 6 F（每層設計為 24 戶），高度為 19.5 m，局部 7 F，高度為 22.5 m；西側南北向裙房為 C 區(qū)，主體層數(shù)為 5 F（每層設計為 25 戶），高度為 17 m，局部 6 F，高度為20 m；－1 F 為機動車停車庫及設備用房。

2 項目的電氣設計難點

2.1 走道管線布置集中

當前裙房（C、D 和 E 區(qū)）層高為 3 m，梁高為 550 mm，板厚為 150 mm，地面建筑面層為 50 mm，為滿足疏散要求，機電管線安裝完成后凈高需滿足 2.2 m。但此處機電專業(yè)管線集中，走道寬度為 1.85 m，建筑自身條件限制，決定了機電部分管線需穿預制疊合梁。

結構專業(yè)有其明確的最不利開洞原則：洞邊距離柱邊≥1.5 ×梁高，并且洞邊間距≥2.5 ×圓洞直徑(或方洞長度)；洞口中心位于梁的中心位置，且洞口下沿最少要距離梁底 10 cm 以上，以免損壞或打斷梁底鋼筋。

裙房走道區(qū)域共電氣橋架共 3 根，分別為 200 mm×100 mm 通信網絡系統(tǒng)金屬線槽、200 mm×100 mm安保系統(tǒng)金屬線槽以及 200 mm ×100 mm 強電橋架。給排水管及暖通管道共 5 根，分別為 Φ100 mm 的冷媒管、Φ65 mm 的冷水管、Φ100 mm 噴淋管、Φ100 mm熱水管、Φ100 mm 熱水回水管（注：此處所列水暖管線均含保溫的厚度）。根據電氣管線布置的原則：電纜橋架多層敷設時，層間距離應滿足敷設和維護需要，并且電力電纜的電纜橋架間距 ≥0.3 m；電信電纜與電力電纜的電纜橋架間距按有屏蔽蓋板時考慮，間距 ≥0.3 m；當兩組或兩組以上電纜橋架在同一高度平行敷設時，各相鄰電纜橋架間應預留維護、檢修距離，且 ≥0.2 m。電纜橋架不宜敷設在氣體管道和熱力管道的上方及液體管道的下方。當不能滿足上述要求時，應采取防水、隔熱措施；電纜橋架與熱力管道（有保溫層）應滿足最小交叉凈距 0.3 m 及最小平行凈距 0.5 m。

綜合上述條件限制，最終設計方案為：強電橋架穿梁敷設，預留洞的尺寸為 240 mm×140 mm；兩根 200 mm×100 mm的弱電線槽分別位于走道的左右兩側；既滿足了規(guī)范的要求，又在視覺上達到了對稱的效果（注：因層高限制，走道區(qū)域不設吊頂），具體布置如圖 2 所示。

圖2 裙房走道區(qū)域管線布置圖

當前塔樓（A、B 區(qū)）層高為 3 m，梁高為 650 mm，板厚為 150 mm，在滿足疏散要求的基礎上預留吊頂條件，機電管線安裝完成后凈高需滿足2.25 m。走道寬度最不利處僅 1.35 m，塔樓相對裙房機電管線相對較少，包含給排水專業(yè)的 Φ65 mm 的冷水管、Φ65 mm 噴淋管以及電氣專業(yè)的 150 mm×75 mm 通信網絡系統(tǒng)金屬線槽、150 mm×75 mm 安保系統(tǒng)金屬線槽以及 200 mm×100 mm強電橋架。

塔樓走道區(qū)域因結構為短梁，考慮結構承載力的限制,梁不允許開洞。電氣管線布置的原則同裙房走道區(qū)域管線原則。綜合上述條件限制，最終的設計方案為：調整通信網絡系統(tǒng)金屬線槽及安保系統(tǒng)金屬線槽的尺寸，均改為250 mm×50 mm；取消強電橋架，改為線纜穿管暗敷，管線從強電井進入走道區(qū)域疊合樓板的現(xiàn)澆層然后入戶。機電管線安裝完成后，理論凈高 2.285 m。

2.2 強弱電管線進戶與 PC 深化專業(yè)配合。

當前裙房強弱電管線進戶處（主梁一側），梁高為750 mm，建筑面層為 50 mm，入戶門為 2200 mm，即梁下為門，梁與門之間沒有空間敷設管道，入戶管道只能選擇穿梁或暗敷于疊合樓板現(xiàn)澆層入戶。因結構承載力的限制，在滿足結構開洞原則的基礎上，僅允許水暖專業(yè)管道穿預制疊合梁入戶，電氣管線暗敷于預制疊合樓板現(xiàn)澆層入戶。針對電氣管線，在強電橋架上方預制板上預埋 1 個 Φ50 mm套管，每根弱電線槽上方預制板上預留 2 根 Φ40 mm 套管，便于強、弱電管線經橋架進入現(xiàn)澆層，暗敷進入住宅套內區(qū)域，敷設套內配電箱以及家居配線箱上空。沿墻引下致套內配電箱以及家居配線箱，沿墻引下管需在結構預制疊合梁預埋套管，具體如圖 3 所示。

圖3 A 戶型（主梁一側）強弱電管線入戶處做法示意圖

裙房強弱電管線進戶處（次梁一側），梁高為 450 mm，建筑面層為 50 mm，入戶門為 2200 mm，即梁與門之間有 300 mm的空間敷設管道，故此處不需要穿梁。最終確定設計方案為：水暖電三個專業(yè)管線均明裝與走道上空，貼次梁，從梁下入戶，住宅套內為精裝區(qū)域，采用局部吊頂將管線包住。

塔樓區(qū)域強弱電進線方式有所不同，強電管線從電井直接暗敷于疊合樓板的現(xiàn)澆層進入戶內，弱電入戶方式為在每根弱電線槽上方預制板上預留 2 根 Φ40 mm 套管，弱電管線經過套管進入疊合樓板的現(xiàn)澆層再進入住宅戶內。此種進線方式會出現(xiàn)強弱電管線交叉，預制疊合樓板現(xiàn)澆層厚度為80 mm，根據規(guī)范要求非消防管線暗敷于不燃性結構內保護層厚度≥15 mm。強電入戶管為 JDG 32，弱電入戶管為 PC 25，可以滿足一次管線交叉，故此方案可行。

傳統(tǒng)的住宅一般不會出線上述兩種情況，因傳統(tǒng)住宅一個單元每層住戶較少，一般為 2～4 戶，不會出現(xiàn)一個單元一層 20 多戶的情況。針對電氣專業(yè)，在走道區(qū)域，強弱電管線可以直接從強弱電井暗敷管線致戶內配電箱及家居配線箱，不會出線強弱電橋架或線槽影響建筑的層高，因其管線從電井到入戶處均暗敷于疊合樓板現(xiàn)澆層，故沒有強弱電管線進戶處于 PC 深化專業(yè)的配合問題。

2.3 供電方案面臨理想與現(xiàn)實的碰撞。

上海市 DGJ08—20—2019《住宅設計標準》要求：多層住宅宜采用集中安裝計費電能表方式，計費電能表集中安裝在底層或－1 F；中高層、高層住宅應采用分層集中安裝計費電能表方式，計費電能表分層嵌墻暗裝在公共部位或明裝在樓層電表間內。上海市供電部門要求：多層住宅應采用集中安裝計費電能表，中高層、高層住宅應采用分層集中安裝計費電能表。依據上述兩項要求，本工程中裙房（C、D及 E 區(qū)）的供電方案需按照多層住宅考慮，計量表集中設于本區(qū)域－1 F 電表間；塔樓（A、B 區(qū)）需按照高層住宅設計，每層集中設置分戶計量表，計量表集中設置于本區(qū)域每層強電井（間）。每套公共租賃房的計費電能表由電力公司計量到套。本工程設計難點在于裙房部分。

對于傳統(tǒng)住宅而言，每層戶數(shù)相對較少，一般 2～4戶。例如 6 F 住宅，每層 4 戶，集中設置電表箱，電表箱出線處僅 24 根線纜。但對于公共租賃房項目，每層戶數(shù)相對較多，例如本工程 C 區(qū) 1 F 為商業(yè)，不在本次考慮范圍，2～5 F 為住宅，每層 25 戶，按照上述方案執(zhí)行，C 區(qū)住宅部分電表箱集中放置于－1 F 電表間，從－1 F 電表間經過電井放射式到住宅戶內配電箱，線纜最集中區(qū)域將會有 100根。設計過程中將會面臨管線過度集中、供電半徑過長等問題。根據 JGJ 242—2011《住宅建筑電氣設計規(guī)范》的要求“建筑面積≤60 m2的一居室的住戶，進戶線≥6 mm2。建筑面積＞60 m2的住戶，進戶線不應≥10 mm2”。本工程為建筑面積 15 m2的一居室的住戶，進戶線選擇 BV-3×6 mm2即可，但是考慮到供電半徑過長以及線纜敷設集中，最終進戶線型號確定為 BV-3×10 mm2。根據 GB 51348—2019《民用建筑電氣設計標準》要求“槽盒內電纜的總截面積（包括外護層）不應超過槽盒內截面積的 40%，且電纜根數(shù)不宜超過 30 根”?？紤]到機電專業(yè)管線碰撞以及電井空間的限制，最終確定敷設 2 根 200 mm×150 mm 的橋架從－1 F 電表間到電井，2 F、3 F 住宅戶內配電箱的進線合用1 根 200 mm×150 mm 的橋架，4 F 、5 F 住宅戶內配電箱的進線合用 1 根 200 mm×150 mm 的橋架。每根橋架內敷設 50 根 BV-3×10 mm2的導線，填充率為 30%。

上述供電設計方案雖然存在缺陷，但確是在滿足規(guī)范、供電部門要求以及工程自身條件限制的情形下相對合理的供電設計方案。筆者認為該項目裙房的計量方式應與塔樓保持一致，采用分層集中安裝計費電能表更為合理，避免出現(xiàn)線纜過于集中的問題，但是因為這樣設計不滿足規(guī)范及供電部門的要求，所以并未采用。

3 結 語

作為一名電氣工程師，總會經歷各種各樣的工程項目，并不是每一個項目都有充分的條件讓我們完美體現(xiàn)個人的設計理念。但是筆者認為作為一名合格的電氣工程師，應該有能綜合考慮多方面因素，制定出相對合理的設計方案的能力。希望隨著時代的發(fā)展，有關公共租賃房項目的相關規(guī)范和標準能夠更加完善，使得我們的電氣設計更加完美。