馬志強
摘 ? ?要:目前,我國正在推動建造方式創新,裝配式建筑綠色環保、節能減排的特性與我國推動發展方向相同。與傳統建筑相對比,其優勢包括對環境造成的影響較少、材料消耗較少、能源需求量少等,其施工技術更加集中。但施工工藝的變化,也對裝配式建筑的電氣設計提出了更多要求,包括預制件預埋設備管線的定位、與現澆部分管線的對接、防雷引下線的做法等等。電氣設計作為裝配式建筑的重要組成部分,應當根據已有裝配式建筑標準和圖集,并結合項目和電氣自身特點,合理優化設計預制構件的預留預埋設備、管線、洞口等。
關鍵詞:裝配式;住宅建筑;電氣設計;要點
1 ?引言
目前,我國大力推行環保、高效、安全的裝配式建筑,并陸續出臺了裝配式建筑標準、圖集。電氣設計作為裝配式建筑的重要組成部分,應當根據已有裝配式建筑標準、圖集,并結合項目和電氣自身特點,合理優化設計預制構件的預留預埋設備、管線、接洞口等。
2 ?裝配式住宅的結構與設計原則
2.1 ?裝配式住宅結構
裝配式住宅建筑指的是利用預制構件,現場裝配而成的建筑,其中應用的所有預制件都是在工廠加工,然后運輸至施工現場完成組裝的。裝配式住宅按照結構主要有三種形式,即鋼結構、混凝土、木結構。其中主要應用預制構件的部位是梁結構、柱結構、樓板、剪力墻、柱等,并根據工程的需求,梁結構和樓板還可分為完全預制、半預制與澆筑兩種形式。當前,大部分裝配式住宅使用半預制與澆筑的梁結構和樓板,其在建筑上成為疊合梁板。
2.2 ?裝配式住宅設計原則
裝配式住宅建筑所使用的預制構件都是在工廠中加工完成,為確保構件的結構穩定、外表美觀,在施工現場不能對構件進行開孔、開槽等。基于此裝配式住宅建筑的電氣設計應該將安全、節能、布局美觀、便于維修等作為原則,并使用標準的設計方法,將其中的設備的設置、安裝,以及管線的敷設等工作做到科學、合理,提高裝配式住宅的安全性和美觀性。
3 ?電氣箱體位置的選擇
(1)電氣箱體應避免設在預制墻上,盡可能設置后砌墻上,無條件時可設在現澆筑墻體上。《裝配式混凝土建筑施工指南》中也提出:家居配電箱、家居配線箱和控制器宜盡可能避免安裝在預制墻體上。電氣箱體處一般會有大量的線管進出,結構專業需要對此預制墻體做加強處理,這給工廠預制墻體的制作帶來不必要的問題。若無法避免,當家居配線箱設置預制墻體上時,由于箱體高度較低,箱體下側預制墻建議全部留空,以便出線管與現澆部分管線連接時,有足夠空間調整和對接線管,當家居配電箱設置在預制墻體上時,應在預制墻體的上下兩端均預留適當尺寸的接線槽,以便與現澆部分的管線連接。在預制墻預留電氣箱體和接線槽等洞口時,會對建筑和結構產生或多或少的影響,所以還應與建筑專業核實是否滿足防火、隔聲等要求,與結構專業核對是否對結構安全造成影響。
(2)由于進線管道大,出口回路集中,電箱本體的搭板交叉較多。特別是當配電箱電源出口管道直徑大于40mm時,厚度為60mm~80mm的現澆層既不能保證電氣管道的敷設,又不能避開鋼筋網,保證地板的施工質量。在這種情況下,除了盡量使管道改道外,還可以通過減少建筑表面、增加現澆層厚度來解決問題;如果不能,可以要求結構專業調整當地方案,室內配電箱的相應部位采用傳統的現澆樓板,室內配電箱的相應部位采用傳統的現澆樓板,而復合地板仍用于房屋的其他部位,以確保地板的結構受力安全。
4 ?電氣管線預埋
4.1 ?電氣管線及墻體
為保證電氣管線能嵌入結構墻內,首先要保證電氣管線的最大外徑不超過板厚的1/3。這就要求電氣專業人員對電氣管道的外徑有足夠的了解,同時需要與建筑結構專業確定層板的現澆層和調平層的厚度,以確定電氣管道的最大直徑。如果有管道交叉,且厚度超過標準,我們需要與其他專業人員協商是否增加板的厚度,管道交叉時,絕對不能出現同一地點兩根以上電氣管路交叉敷設的情況。同時,在實際工程中計算時應考慮施工誤差等各種因素。預制組合板的桁架鋼筋高于預制板表面。當電氣管線與桁架鋼筋交叉時,還應考慮桁架鋼筋的高度(約30mm)。
4.2 ?電氣管線、構筑物專業鋼筋
預制墻的加固在結構體系中起著非常重要的作用。電氣專業與結構專業配合時,既不能中斷這些鋼筋,也不能要求它們旁路。因此,應盡量減少管道穿透這些鋼筋。同時,預制墻內鋼筋與預制墻內鋼筋之間的距離是電氣管線和接線盒的走向,兩者之間的間距是有限的。因此,在安裝電氣管線時,應盡可能優化管線和穿越段,對于一些較大的交叉接頭,應與結構確認其可行性,以避免施工困難。
4.3 ?電氣線管間連接
電氣線管間的連接分兩種情況,分別是預制墻內的線管與現澆層內的線管連接和預制墻與預制墻內的線管連接。預制墻與現澆層預埋線管連接時,現澆層內的線管可以調整,能根據現場預制墻線管位置調整,所以安裝時,應先將預制墻預埋線管準確定位安裝,然后調整現澆層內的線管與預制墻預埋線管位置對應。由于預制構件內線管均在工廠內一次澆筑完成,所以還應注意兩點,首先是線管定位一定要準確,將誤差減低到最小,其次是要考慮線管敷設誤差,留出適當的空間可以進行線管調整,同時方便連接操作。這個線管調整空間可以在兩個預制墻的線管連接處,在預制墻上設置一個接線洞口,這個洞口以容納兩處所有管線為原則,在管線連接后,將該預留洞口灌漿澆筑,以上做法在預制墻內的管線與現澆層內的線管連接時也可采用。
4.4 ?電氣管線優化
鑒于電氣管線在預制墻內暗敷的各種問題,電氣管線應當在滿足使用要求的前提下,盡可能減少預制構件內暗敷管線。JGJ/T 398-2017第8.4.1條提到:裝配式住宅套內電氣管線宜敷設在樓板架空層或墊層內、吊頂內和隔墻空腔等部位。可見,減少預制構件內暗敷管線是合理并被推薦的方案。但當管線采用架空層或吊頂內設置時,還應做好管線穿過樓板和墻體時的防火封堵和抗震設計。
5 ?利用預制件內防雷接地的做法
(1)屋頂接閃帶做法。當女兒墻板為預制構件時,應在預制墻內頂部預埋支撐接閃帶的預埋板。當建筑物高度超過60m時,還應設置側擊雷保護,建筑物上部占高度20%并且超過60m的側墻上設備、尖物等顯著突出的物體,應在陽臺、空調板、外窗等預制構件時做預埋件,以便連接。
(2)進行防雷設計時,防雷引下線一般利用柱內主筋鋼筋,在防雷引下線處的預制柱,其柱內主筋連接應滿足規范要求,連接成電氣通路;預制柱連接處、與屋頂接閃帶連接處、與基礎處的鋼筋均應進行可靠的電氣連接。
6 ?結論
目前,在政府的大力推動下,我國裝配式建筑正在蓬勃發展,并不斷走向成熟。電氣設計作為裝配式建筑的重要組成部分,應當積極配合調整設計和施工方案,以便適應甚至推動裝配式建筑的發展。在了解預制墻的位置和做法的基礎上,與結構專業密切配合,結合電氣管線的施工特點,提出經濟、實用、安全的裝配式建筑電氣設計施工方案。預留電氣設備主要包括電氣設備接線盒、電氣設備連接預留套管、連接預留操作孔。電氣預制時,應了解電氣平面及系統做法,首先確定需要進行電氣預制的墻體,然后對需要預制的墻體進行接線盒、管線等設備的定位,由于預制墻體的一次性特點,預留必須與實際圖紙相符,并且還應考慮預制墻體與現澆部分管線、預制墻體之間管線的施工連接問題,適當設置接線槽方便操作。
參考文獻:
[1] 邢衛榮.裝配式住宅建筑電氣設計管理及要點分析[J].現代建筑電氣,2017(11):52~54+61.
[2] 張弋.裝配式住宅電氣點位設計簡析[J].建筑電氣,2017(10):28~32.