裝配式建筑電氣設計關鍵技術分析

張學平

摘要：近些年來，伴隨著國家一系列關于推廣保障性住房政策的實施，裝配式建筑應運而生。裝配式建筑可以有效的減少運營成本、滿足人們更好的居住要求，同時也是保障全壽命周期品質的重要技術。建筑行業如要轉型升級，必經之路便是推進裝配式建筑發展，而技術的更新和管理的創新是每個行業轉型升級的必要條件。中國工業的發展都將被每一項新興技術與產業的深度整合帶來更現代、更智能、更信息化的新挑戰和新的機會。創新性改革的是裝配式建筑不僅僅是將結構方面和施工方案進行了改變，更重要的是將機電技術和更多的整裝理念融入了進來。而這些整裝理念和機電技術在住宅裝修方面，不僅為用戶提供了更舒適的居住體驗和生活方式，也為社區的管理模式的創新提供了方向。由此看來，裝配式建筑的發展方向和目標就是強調與其他領域技術的集成。

基于此，本篇文章對裝配式建筑電氣設計關鍵技術進行研究，以供參考。

關鍵詞：裝配式建筑;電氣設計;關鍵技術

引言

預制的裝配式建筑工程施工方式起源于西歐國家，其主要是在具體作業過程中首先在工廠生產當中對建筑構件實現預制，從而在運輸到施工現場時給予有效的拼接以及組裝處理，從而實現毛坯體建筑的目標。但就預制裝配式建筑當中的電氣系統設計工作而言，其是建筑工程項目施工質量、安全性能等方面的保證。所以，在實施電氣設計相關工作的時候，需要堅持安全、美觀、環保、便捷等原則，切實提高建筑物電氣系統工作的質量與成效。

1裝配式建筑的發展意義

（1）符合“節能減排”的國家發展方向。根據相關數據統計，當預制構件系數占比達到九成以上時，施工現場模板使用量將減少85%以上，腳手架的用量將大大減少一半以上，節約材料方面，如鋼材和混凝土，各減少2%和7%以上，能源方面更是大大減少了用量，電能節約10%以上，用水量的節約更是達到了40%。和常規的施工方法比起來，裝配式建筑在節能減排方面是全方面超越。（2）和常規施工方式對比，裝配式建筑所需的勞動力更少。因為大量零件都是在工廠加工后直接運往施工現場由專業人員進行的安裝和固定，所以所需勞動力就變得更少，以此改變施工現場集中作業的作業模式，提高企業的技術內涵。（3）全面提高施工管理水平。以標準化、系列化、工業化為基礎的預裝配式建筑產品，能保證工件和機組質量均衡，最大限度地提高結構尺寸的準確度，并保證后續的裝修質量和設計零件的執行。（4）推進建筑業現代化。在社會生產集約化、城鄉建設規模化的情況下，迫切需要實現機械替代人工、社會化、規模化生產。當大量裝配式建筑采用機械設備代替手工現場維修時，可以更好地避免安全威脅等常規施工方法存在的隱患，建筑物的質量和性能也隨之得到提升。

2電氣設計要點

（1）充分了解裝配式建筑的結構、加工、施工的基本特點，明確了在特定項目中使用的裝配式結構和預制構件的分布，并得出了科學合理、經濟高效的設備管道敷設總體方案。（2）在確定電氣管道敷設方案時，應盡可能遵循安裝在懸掛墻和裝飾墻中的原則（例如，在輕質隔墻、外墻與室內裝飾、室內隔熱等場所）根據施工布局的要求和條件，準確確定每段管道預埋在預制構件中的必要性，最大限度地減少預埋混凝土中的管道（特別是預制板）。（3）應大致優化管道路線，以減少預制結構和建筑物的交叉，特別是三重交叉。（4）按照全過程控制和精細設計的總體思路，準確確定預埋位置，適當考慮施工方便和缺陷排除措施，以提高施工效率和施工質量。

3裝配式建筑電氣設計關鍵技術分析

3.1管線分離SI（支撐體Skeleton和填充體Infill）體系

由于管道的使用壽命不同于結構和墻壁的使用壽命，在結構墻內鋪設管道對建筑物的整個生命周期的操作和維護造成了相當大的困難。此外，管道分離技術促進了設備管道的更換，滿足了建筑物整個生命周期的功能可變性要求。我國建筑行業也將管道分離SI體系作為行業發展的重點和方向而逐漸去舍棄墻體里埋線的建筑方式。GB/T51129-2017《裝配式建筑評價標準》還規定了50-70%的分離管道比例的評估要求。管線分離SI體系需要專業人員之間的合作，其中最重要的是電氣工程和室內設計。電工專家合理規劃敷設線路，管道敷設在吊頂、地面夾層、室內隔板空曠處和墻面設備管線帶，以縮短管道的通道減少交叉，減少管道占用對天花板或地板高度的影響，確保房間的高度需求。此外，在滿足使用需求的前提下，減少由于管道的原因，降低的天花板和活動地板的安裝范圍。在帶有龍骨隔板的預制房屋內部安裝墻壁時，可在龍骨間安裝管道和設備;使用帶有空腔的墻壁時，可在其與預制結構之間的空隙處安裝;當使用GRC、ALC等條板時，可以結合墻壁設備的內部管道安裝（如圖1所示），以減少預制隔板的預充填或開槽問題，此外，亦可根據模塊化模塊安裝和拆卸，減少了到了后面管線或設備更新對預制內部隔板的影響，這項技術已經用與單自用裝配式建筑辦公大樓中。

3.2配電管線的預制

電氣系統是混凝土預制房屋的關鍵組成部分。電氣系統的設計與預制混凝土房屋中電線的裝配和安裝密切相關。一般來說，電線的制造和安裝與當地的自然生態和氣候條件有關。我國地理地形復雜，經常有一些不同強度的地震發生，在實際電線安裝中，經常會對安裝進行相應的防震的調整和改進。如果配電管線安裝在了混凝土預制房屋的外墻上，這段配電管線就被認為是上配管線。在安裝施工中，上配管線的安裝方式也和其他管線不同，需要通過軟管連接在內外墻之間。此外，但施工前的設計工作中，必須對預制件的整體結構進行徹底的分析，為保證電氣系統設計的科學性和合理性。

3.3裝配式建筑的防雷設計

（1）裝配式建筑物的結構體系是防雷設計的重中之重.全面了解各種裝配式建筑物的結構體系和特點是設計好裝配式建筑物防雷設施的關鍵。（2）預制女兒墻上的避雷帶，需在預制構件的制造過程中，在女兒墻板頂面靠近外部隔板一側預埋板材，避雷器支架，防止預制件因現場安裝工程損壞;預制女兒墻上的避雷針與雷電網和下行線的關系需要根據預制女兒墻的安裝方法確定。（3）建筑物中的鋼結構被認為是防雷裝置的天然構件;關于裝配式框架的設計，對于用作預制柱底導線的鋼筋，應使用連接主鋼筋的附加專用導線，位于樓板、避雷針、地基等的交界處，創造可靠的電氣路徑。（4）預制鋼筋混凝土建筑內各相鄰預制混凝土自然構件間應建立電氣連接。設于外墻上的預制構件，如：預制陽臺、預制空調板、預制凸窗、預制外墻板等，應與其上安裝的金屬物（如金屬欄桿、空調板金屬百葉等）做可靠連接，同時與建筑主體結構鋼筋連接，或與預制構件的金屬連接件連接。（5）對采用預制柱的裝配式框架結構建筑，為防止雷電反擊，應盡量多地利用建筑四周柱內主筋作為引下線（建議全部利用且不少于10根柱子），并每兩層將建筑物周圈的疊合梁現澆層內主鋼筋焊成電氣通路作為環形導體，以減小對間隔距離的要求，同時滿足對接觸電壓和跨步電壓的防護要求。

結束語

裝配式建筑和傳統建筑對比起來，具有很大的優勢，在現代科學技術的推動下，混凝土預制件房屋發展也具備良好的前景，使用混凝土預制件成為現代建筑行業領域的主導趨勢。但是，在裝配式建筑在實際施工過程中還存有許多未解決的問題，在電氣設計這一關鍵環節中，還需要相關技術人員和施工人員，根據實際的施工情況，結合地理、建筑等方面實施更科學、更有效的規劃，不斷對我國的裝配式電氣設計技術進行完善和優化。

參考文獻：

[1]吳旭輝，王春燕.裝配式建筑電氣設計關鍵技術分析[J].建筑電氣，2019，40（07）：42-47.

[2]李慧，徐建兵，于峰，朱海軍，郭東.裝配式建筑防雷設計關注點[J].建筑電氣，2019，39（10）：10-19.

[3]趙蘊.裝配式建筑電氣設計現狀及發展[J].建設科技，2019（Z1）：32-37.

[4]楊向斌.探究預制裝配式建筑電氣設計[J].四川水泥，2019（06）：90.

[5]黃俊權，謝亞林.預制裝配式建筑電氣設計[J].現代建筑電氣，2018，8（03）：1-5.