預(yù)制裝配式建筑中電氣設(shè)計(jì)與配套技術(shù)

金延琨

(青島和達(dá)金時(shí)代置業(yè)有限公司 山東青島 266000)

隨著建筑工程項(xiàng)目的發(fā)展,安全建筑、綠色環(huán)保建筑理念受到了越來越多的重視,其中,預(yù)制裝配式建筑融合環(huán)?；O(shè)計(jì)模式能在提升建筑居住舒適度的同時(shí),減少能源消耗問題,為電氣設(shè)計(jì)集約化發(fā)展提供保障。

1 預(yù)制裝配式建筑概述

所謂預(yù)制裝配式建筑指的就是主要構(gòu)件采取預(yù)制方式的建筑體系,配合裝配方式和連接處理方式,有效形成整體混凝土結(jié)構(gòu)。預(yù)制式裝配式建筑是節(jié)能環(huán)保的代表,能在提升建造速度的同時(shí),節(jié)約勞動力,并且更好地維持建筑質(zhì)量效果。與此同時(shí),預(yù)制裝配式建筑利用工業(yè)化處理方式完成房屋的建造,而對應(yīng)的建筑方式要在工廠預(yù)制完成,并配合實(shí)時(shí)性運(yùn)輸處理方案,直接運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,配合可靠的連接方式組裝構(gòu)件。

2 預(yù)制裝配式建筑中電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

為了提升預(yù)制式裝配建筑的應(yīng)用效能,要按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)具體工作,從而發(fā)揮電氣設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的優(yōu)勢作用,更好地滿足建筑需求。

(1)要落實(shí)前期的調(diào)研工作,充分了解工程項(xiàng)目裝配式建筑結(jié)構(gòu)和混凝土預(yù)制件分布情況,以便于能制定更加科學(xué)合理的電氣線路布設(shè)方案,維持良好的敷設(shè)方案,提升功能墻體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用效果。

(2)要踐行預(yù)埋敷設(shè)管理機(jī)制,一般而言,非特殊性情況一般不會在預(yù)制混凝土中進(jìn)行線路的預(yù)埋,電氣設(shè)計(jì)人員要和土建設(shè)計(jì)施工人員進(jìn)行良性溝通,保證相應(yīng)結(jié)構(gòu)參數(shù)定量定性分析配合的科學(xué)性,實(shí)現(xiàn)線路管理的整體性優(yōu)化,并最大程度上減少預(yù)制操作和現(xiàn)澆樓板交叉處理的情況。

(3)預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計(jì)要進(jìn)行精準(zhǔn)定位,結(jié)合施工圖紙完成校準(zhǔn)處理,從而提升整體建筑電氣設(shè)計(jì)效果。

3 預(yù)制裝配式建筑中電氣設(shè)計(jì)和配套技術(shù)應(yīng)用方案

在預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計(jì)工作中,要結(jié)合具體應(yīng)用要求落實(shí)相關(guān)工作,維持良好的控制方案,確保配套技術(shù)都能發(fā)揮其實(shí)際價(jià)值,從根本上提高建筑電氣控制效能。

3.1 變配電

結(jié)合預(yù)制裝配式建筑的實(shí)際應(yīng)用要求、使用性質(zhì)等落實(shí)相應(yīng)的工作,也就是說,在全面分析性能基礎(chǔ)上完成用電容量的評估,最大程度上保證建筑群供電線路電網(wǎng)主線路應(yīng)用效能。并且,建筑群要結(jié)合實(shí)際情況設(shè)置配電總相,配合放射式配電系統(tǒng),就能實(shí)現(xiàn)分建筑內(nèi)單元配電總箱應(yīng)用目標(biāo)。結(jié)合GJG 16-2008民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)相應(yīng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容,保證設(shè)施配置和參數(shù)處理工作都能滿足標(biāo)準(zhǔn)。

另外,在設(shè)計(jì)要求中,變壓器的長期負(fù)荷參數(shù)要控制在85%以內(nèi),并且,配合變壓器負(fù)荷率,使用Dyn接線組別三相變壓器抑制電網(wǎng)諧波和干擾現(xiàn)象,確保建筑電氣變配電應(yīng)用效能滿足要求。

3.2 科學(xué)選址

在預(yù)制裝配式住宅建筑電氣設(shè)計(jì)體系中,要對電井結(jié)構(gòu)予以合理性管控,從選址層面開展具體工作,以維持應(yīng)用效能,維持住宅建筑設(shè)計(jì)效果,并最大程度上避免安全問題。

(1)要利用合理性控制措施,減少電井和內(nèi)部構(gòu)件損害問題,維持應(yīng)用要求保證具體框架結(jié)構(gòu)的科學(xué)性。在工廠加工組裝工作基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)際作業(yè)環(huán)境,減少開鑿、鑿洞等問題,優(yōu)化構(gòu)件穩(wěn)定性,也為預(yù)制裝配式住宅建筑電氣系統(tǒng)應(yīng)用效果的最優(yōu)化予以支持。

(2)為減少裝配式住宅建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),在電井電氣管線進(jìn)出處理過程中,要科學(xué)處理管線結(jié)構(gòu),降低管線間影響的同時(shí),確保管線規(guī)劃滿足應(yīng)用要求。

(3)電氣管線的預(yù)埋設(shè)計(jì)處理,結(jié)合管線敷設(shè)標(biāo)準(zhǔn),一般是采取上配管和下配管的方式落實(shí)相應(yīng)操作,在地震多發(fā)區(qū)域會采取上配管處理模式,能有效避免預(yù)制裝配式建筑管線錯(cuò)位問題,從而提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,減少安全事故。其他情況則采取下配管方式,管線敷設(shè)在預(yù)制外墻保溫層和樓板現(xiàn)澆層方面,安裝10 mm 左右的插座和接線盒,就能維持整體應(yīng)用效果。

3.3 照明系統(tǒng)

對于預(yù)制裝配式建筑而言,電氣設(shè)計(jì)體系中照明設(shè)計(jì)是非常關(guān)鍵的部分,要結(jié)合國家現(xiàn)行應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求,結(jié)合場所照度參數(shù)、照明功率密度參數(shù)等規(guī)定要求完善具體系統(tǒng)控制性效能,從而足底啊程度上實(shí)現(xiàn)電能協(xié)同化管理目標(biāo),減少光能損耗造成的影響。

3.3.1 參數(shù)處理

為滿足預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計(jì)要求,在實(shí)際設(shè)計(jì)工序中,要保證節(jié)能照度和照明功率密度都能控制在合理參數(shù)范圍內(nèi),依據(jù)相關(guān)規(guī)定可知,住宅照明相關(guān)參數(shù)要滿足具體要求,見表1。

表1 照明功率密度和照度參數(shù)

3.3.2 利用天然光源

基于環(huán)保節(jié)能的設(shè)計(jì)要求,在預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計(jì)體系中,也要進(jìn)一步優(yōu)化天然光源的應(yīng)用效能,借助側(cè)向采光處理方式,配合導(dǎo)光或者是反光系統(tǒng),就能將自然光直接引入到室內(nèi)完成照明處理,保證控制處理和設(shè)計(jì)應(yīng)用約束效果的最優(yōu)化。

3.3.3 設(shè)置燈具

為保證預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計(jì)的合理性,就要結(jié)合實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)單元的情況完善燈具的設(shè)置工作,確保走廊、樓梯間、門廳等公共場所照明都能滿足節(jié)能環(huán)保的要求,主要是使用智能照明控制系統(tǒng),并依據(jù)使用條件和天然采光狀態(tài)完成分區(qū)分組控制,除了應(yīng)急照明設(shè)施外,利用節(jié)能自熄滅處理開關(guān),維持光源應(yīng)用控制效果。

3.3.4 高能效LED

若是工程項(xiàng)目的投資成本支持,可以利用高能效LED 等替代傳統(tǒng)光源,有效維持節(jié)能效果的同時(shí),滿足高亮度、環(huán)保應(yīng)用要求,也正是因?yàn)楦咝躄ED 無輻射低眩光,就能最大程度上減少污染問題對建筑整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響,滿足綠色照明光源應(yīng)用要求。與此同時(shí),燈具的選擇要結(jié)合GB 50034-2013建筑照明設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)要求,避免照明線路損耗問題和材料消防問題產(chǎn)生的不良影響。

3.3.5 智能照明控制器

在預(yù)制裝配式建筑照明系統(tǒng)中,利用智能照明控制器進(jìn)行動態(tài)跟蹤和監(jiān)測能更好地維持公共區(qū)域照明效果,滿足節(jié)能環(huán)保應(yīng)用要求的同時(shí),也能合理性降低照度造成的污染,并針對建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用要求在每層、每棟設(shè)置節(jié)能控制開關(guān)。

3.3.6 三相供電

針對裝配式建筑照明要求,電源線利用三相供電處理方式,能在減少電壓損耗的同時(shí),實(shí)現(xiàn)三相照明負(fù)荷平衡,避免光源發(fā)光效率失衡。與此同時(shí),要結(jié)合整體設(shè)計(jì)要求和裝配式建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn),選取電阻率參數(shù)較小的線纜結(jié)構(gòu)。

除此之外,還要結(jié)合預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范,配合使用電能計(jì)量裝置,實(shí)現(xiàn)用電工作的分開控制,結(jié)合實(shí)際情況安裝用電分戶計(jì)量裝置,設(shè)置相應(yīng)的照明分支回路,配合照明開關(guān)就能建立分區(qū)管理模式,減少能耗問題,真正意義上實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。

3.4 公共設(shè)施電氣配套

隨著建筑行業(yè)的全面發(fā)展和進(jìn)步,預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)的多元功能受到了更多的關(guān)注,要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)要求落實(shí)具體工作,確保公共設(shè)施電氣配套管理效果最優(yōu)化。例如,選取節(jié)能型電梯,并且,配置VVVF永磁同步無齒輪曳引機(jī)完成協(xié)同管理,能在減少噪音的同時(shí)提高應(yīng)用效率,并且,電梯利用智能控制系統(tǒng),能在降低電動機(jī)容量等級的同時(shí),避免電量能耗。

3.4.1 防雷和接地設(shè)計(jì)

為保證預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計(jì)和配套工序效果,就要對建筑結(jié)構(gòu)安全性予以控制,確保防雷操作和接地處理工作有序開展。依據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行建筑物使用性質(zhì)、雷電事故可能性等工作的評估,并依據(jù)防雷要求完成分類。一般而言,建筑物按照防雷設(shè)計(jì)規(guī)范可分為一類、二類和三類,在完成基礎(chǔ)分類工作后,就要配合實(shí)際情況選取匹配的防雷裝置,優(yōu)先使用建筑物金屬結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋作為導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。

另外,在建筑防雷引下線處理工作中,則要優(yōu)選鋼筋混凝土中鋼筋結(jié)構(gòu),或者是依據(jù)實(shí)際情況選取圓鋼、扁鋼等,保證相應(yīng)控制結(jié)構(gòu)的合理性。并優(yōu)選鋼筋作為防雷接地網(wǎng),若是建筑結(jié)構(gòu)的使用情況受限,則補(bǔ)充人工接地極。

3.4.2 綠色建筑設(shè)計(jì)

對于預(yù)制裝配式建筑電氣設(shè)計(jì)工作而言,為滿足綠色建筑應(yīng)用要求,要踐行集約化管理、智能化管理以及綠色低碳發(fā)展管理標(biāo)準(zhǔn),在貼合建筑實(shí)際情況的同時(shí),實(shí)現(xiàn)資源管理和可再生能源控制效果最優(yōu)化,也能維持設(shè)計(jì)效率。最關(guān)鍵的是,要結(jié)合預(yù)制裝配式建筑電氣規(guī)范要求,保證電氣配套技術(shù)水平最優(yōu)化。

第一,裝配式整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系中,要對電氣預(yù)埋工作予以重視,尤其是預(yù)制構(gòu)建中預(yù)埋電氣管線較為復(fù)雜的問題,要依據(jù)現(xiàn)澆層厚度和預(yù)埋電氣管線的標(biāo)準(zhǔn),減少預(yù)制板加工難度,在縮短預(yù)制板加工周期的同時(shí),就能更好地維持預(yù)埋效果。

第二,對電氣戶內(nèi)綜合管線進(jìn)行優(yōu)化處理,依據(jù)精裝修設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),要著重對電氣管線路由、管線布線方式、管線交叉施工等環(huán)節(jié)予以控制,從而保證電氣管線控制處理效果的最優(yōu)化。并且,在施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)環(huán)節(jié),要結(jié)合疊合板塊分布情況,確保戶內(nèi)管線綜合布線應(yīng)用的規(guī)范性。與此同時(shí),要充分秉持節(jié)能環(huán)保應(yīng)用原則,將照明燈具、強(qiáng)電插座、弱電插座等預(yù)埋管線匯總在規(guī)范設(shè)計(jì)體系內(nèi),并確保兩層管線交叉和三層管線交叉等情況予以優(yōu)化,減少交叉問題對線路應(yīng)用質(zhì)量造成的影響。

第三,結(jié)合預(yù)制構(gòu)件的應(yīng)用要求預(yù)留電氣孔洞。筆者以住宅內(nèi)精裝修設(shè)計(jì)為例,疊合樓板和預(yù)制墻體等特殊結(jié)構(gòu)也要滿足電氣設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),按照工業(yè)化生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化流程,確保建筑電氣施工效率和建筑品質(zhì)都能得到有效,有效整合具體設(shè)計(jì)效能。比如,疊合板位置要預(yù)留電氣孔洞,一般是疊合板內(nèi)預(yù)留二次砌體墻照明開關(guān)線,為保證應(yīng)用效能就要整合精準(zhǔn)定位,便于疊合板現(xiàn)澆層水平管線對接處理。

4 結(jié)語

總而言之,隨著預(yù)制裝配式建筑發(fā)展進(jìn)程不斷加快,針對建筑電氣設(shè)計(jì)工作的要求也越來越多,要整合技術(shù)體系和生產(chǎn)建設(shè)模式,有效提高電氣配套技術(shù)水準(zhǔn),從而優(yōu)化電氣工程項(xiàng)目施工效率,在滿足綠色發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)資源集約化管理,為裝配式建筑電氣行業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。