裝配式建筑電氣設計要點及解決方案

福建省建研工程顧問有限公司，福建 福州 350000

0 引言

預制裝配式建筑的產生，現場施工的大部分施工工藝由設計階段和工廠生產階段完成，這對設計質量提出了較高的要求，設計出現問題時，也無法隨便做到現場調整。電氣系統存在箱體多、暗敷管線交錯復雜等特點。本文以住宅預制裝配式建筑為對象，介紹建筑電氣設計的具體做法，以滿足預制裝配式建筑設計的要求。

1 配電箱在預制裝配式建筑中的安裝

因各層電氣豎井作為強弱電進出線的關鍵部位，存在箱體多，管線多，敷設復雜，具備一定的不可預見性等特點，同時豎井內具有大量的上下連通的母線槽或槽盒。故電氣豎井一般布置于走道公共現澆部分；各層配電總箱應明裝于電氣豎井內。住宅入戶配電箱、弱電綜合箱一般設置于靠近公共走道門側的非預制墻上，不僅僅方便管線預埋，也為住戶后期的二次裝修也提供了保障。如無非預制墻時，安裝在預制墻上的配電箱高度、尺寸以及進出管線必須嚴格預留出來，并且在上下管線與樓板交接處，預留接線操作空間。戶內配電箱出線以下出線埋地敷設為主，預留操作空間長度根據配線箱尺寸及出線管路數量預留，寬度一般預留300mm，箱體進線一般為上進線，墻體上部結構預留200X100X80mm（LxWxD）操作空間就能滿足操作要求，上下交接管線預埋至操作空間內60mm 為宜，中間用對接軟管連接。

2 電氣設備在預制裝配式建筑中的安裝

電氣平面圖中，應提供預制板上的詳細照明、開關、插座、弱電及消防設備定位圖，標注出各尺寸及相互關系。其中照明、火災報警探測器一般都敷設于疊合板上的預制層，其接線盒均應提前預埋至預制板內，在疊合板中預埋的接線盒一般采用深型接線盒，以滿足現澆層管線與接線盒的對接，也可根據實際情況設置過渡接口。開關、插座及弱電插座一般安裝于墻上，設計中應盡量設置于現澆段，且安裝位置距現澆段與預制段交界處應保持一段距離，該距離以結構安裝要求為準，一般可設置距預制段300mm。當開關、插座等安裝在預制構件上時，首先應考慮安裝位置不得碰到預制板內鋼筋；其次，為增加預制構件重復率，提高生產效率，各戶型中可能存在相同的預制墻，在該墻上安裝的電氣設備盡量應保持一致，而不能因為戶型不同便隨意布置。

3 電氣管線在預制裝配置建筑中的敷設

現階段，我國裝配式建筑裝配率要求在50%以上，除了要求全裝修住宅外，無法做到完全的管線分離。一般來說，電氣豎井存在較多管線進出，采用槽盒敷設，當由槽盒引至預制構件時，則需考慮管線敷設的合理性。通常，預制構件為疊合板，由預制板及現澆層鋼筋混凝土板組成。現澆層厚度一般為70cm，管線在現澆層敷設時，均在現場布置，由于強弱電及消防較多管線，設計時應考慮走線整潔美觀，避免出現管線的三次交叉情況。如存在管線過大，并且交叉的情況，可能無法滿足保護層至少15mm 的要求，消防管線則要求更高，保護層要求不小于30mm。此時應調整管線走線，盡量先從全現澆樓板布置，避開其他管線，再交接至疊合板內現澆層。

當管線只能在預制板內敷設時，應做好具體定位，并預留好管線與電氣設備的接口。同時預制板內預埋管與現場敷設在疊合板現澆層管線的接口，做法與上述配電箱上進線做法基本相同，接口交界處預留200X100X80mm（LxWxD）的操作空間，該空間可根據管線數量進行調整，同樣，上下交接管線預埋至操作空間內60mm，接口間用對接軟管連接。

由于結構梁與墻之間有梁內墻、梁外墻以及梁下墻幾種情況，對管線敷設均有不同的影響，應與結構專業確認后在進行設計。

4 防雷在預制裝配式建筑中的設計

根據《民用建筑設計統一標準》GB50352-2019 中規定，防雷接閃器在住宅屋面上的設置，應滿足明敷設的要求。大部分住宅裝配式建筑中，女兒墻為預制構件。沿女兒墻明敷設熱鍍鋅圓鋼時，應提前在其外墻垂直面上預留好接閃帶支撐鋼板。在屋面疊合板上明敷的接閃帶，可直接在疊合板現澆層上做好接閃帶支撐柱墩，與普通建筑做法相同［1］。

通常利用柱內兩根Φ≥16 鋼筋焊接做防雷引下線時，優先選用現澆柱內鋼筋或預制墻板之間后澆帶內鋼筋做引下線。但由于在建筑構造中，轉角處存在為預制剪力墻結構的情況，該部位也為電氣防雷的關鍵點，應利用預制墻內鋼筋做防雷引下線，但由于預制墻上下連接安裝，鋼筋并不處于連通狀態，鋼筋之間的連接通過套筒灌漿縱向連接，此時需要在預制墻柱內額外增設附加導體，附加導體與預制板內利用作為防雷引下線的鋼筋焊接聯通，并引出與其他預制板內附加導體焊接聯通，附加導體之間的電氣聯通可通過設置連接板實現［2］。

5 電氣專業與其他專業間配合易忽略問題

5.1 電氣與建筑專業

安裝于預制構件上的強弱電插座，開關在設計時應明確標注高度及尺寸，需要建筑專業與業主確定好具體的家具擺放及要求，以免后期返工造成較大不變。

5.2 電氣與結構專業

（1）等電位接線：電氣圖紙經常表示在大樣圖中，容易漏提條件；

（2）橋架出線處上部接線盒：由于管線較多，電氣平面圖上一般不會表示，也容易漏提結構；

（3）火災自動報警探測器距墻位置：電氣提供定位圖，經綜合標注后，容易遺漏最后一個設備的距墻距離，因探測器距墻有0.5m 的要求，雖然設計說明有明確，但是圖面不標注的話無法直觀反應距離而可能造成違反規范，導致后期施工不便；

（4）管線明敷暗敷：電氣圖紙管線敷設方式一般表示在系統圖中，普通建筑的現場施工員熟悉電氣圖紙，施工一般不會出錯，而預制構件預埋由結構專業在結構圖中完成，因其對電氣專業的不熟悉可能會導致出錯；

（5）由于管線引至開關、插座等設備，需要提供結構在預制板上預留孔洞；

（6）管線太多無法預埋，采用明敷或增加現澆層厚度，應與建筑、結構共同協商而定。

在總體完成設計后，電氣專業應將強弱電圖紙合并，疊加在一張圖紙上進行排布定位、以便更好的觀察管線走向，設備定位等情況，并在后期BIM 中再次確認與其他專業管線位置關系，確保電氣管線、設備與給排水、風管的距離應滿足規范要求。

6 結語

本文對電氣在裝配式建筑中常見做法和易錯漏處進行了歸納，但還有許多問題需要在今后進一步的研究。同時，由于BIM 技術的廣泛應用，也大大推進了裝配式建筑的發展。裝配式建筑的發展，對設計人員來說是一個新的挑戰，不僅需要學習國內外的先進理念和技術，也需要各個專業的設計人員更為緊密細致的配合才可能完成一個高質量建筑。