周振業
【摘要】現代裝配式建筑在設計中,電氣設計及給水排水系統設計是兩大要點,它們的設計直接影響著最終建筑性能、質量及安全。本文主要結合實際,對裝配式建筑電氣及給水排水系統設計要點進行了淺要分析,希望對我國裝配式建筑的發展有一定助益。
【關鍵詞】裝配式建筑;電氣設計;給水排水系統設計
裝配式建筑比起傳統建筑是一種新型的建筑模式,我國對于裝配式建筑雖然早在上個世紀就有了研究,但后來一度因其建筑形式、高度、功能、施工技術水平、運輸條件及工業化生產等條件的限制而停止了發展。到改革開放后,隨著科技水平和生產力水平的提升,裝配式建筑才重新回歸到了人們的視線中。以下筆者就聯系實際來談談裝配式建筑電氣及給水排水系統的設計要點,僅供參考。
1、裝配式建筑簡介
裝配式建筑起始于上世紀初,簡單來說,其指的就是將建筑的建造過程看作是機器生產一般,先成批成套地進行構件制造,然后再將預制好的構件運送到施工場地進行裝配,最終完成建筑物的建造。早期的裝配式建筑在外形上較為千篇一律,后來通過人們的不斷改進設計,其多樣性及靈活性得到了大大提高。目前常見的裝配式建筑形式主要有兩種:預制裝配式建筑和整體裝配式建筑,其中以前者較為多見。
2、裝配式建筑的電氣設計要點
2.1設計原則
裝配式建筑的電氣設計原則主要有以下五條:①在充分了解裝配式建筑的基本特性、各單體的結構體系以及預制構件分布情況的基礎上,科學制定設備管線安裝敷設方案;②電氣設計時盡量安裝在吊頂和裝飾墻體內,充分考慮到建筑布置及精裝修需求,嚴格把握每一段電氣管線的預埋,盡可能減少在混凝土中預埋;③根據結構各相應參數調整原有電氣設計流程及實施方法,結合疊合樓板及預制墻體的構造與分布情況對重點區域進行合理可行的管線敷設方案設計,以及配合好結構專業預留預埋好相關預制構件;④總體優化管線路由設計,盡量減少出現交叉現象;⑤遵循精細化設計和全過程整體把控原則,精確定位預埋預留,充分考慮施工安裝便利。
2.2室內配電箱及弱電箱方位選擇
在室內配電箱及弱電箱方位選擇中,首先為了減少專業配合難度,應盡可能避免將配電箱及弱電箱安裝在預制墻體上;若安裝在分戶墻兩側對應位置上時,則要充分考慮到結構、隔聲及防火等要求。其次為了避免室內配電箱及弱電箱處疊合板塊管線出現交叉情況,應設法分流該處管線,并適當地減少建筑面層,增加現澆層厚度;另外若想進一步解決這一問題,還可令結構專業適當調整室內配電箱及弱電箱處的局部方案,在此處采用傳統全現澆樓板。
2.3預埋電氣管線與結構工藝的配合
首先是管徑與疊合板現澆層厚度的配合:敷設在鋼筋混凝土現澆板內的管線厚度要在板厚的1/3以下,在疊合板內敷設電氣管線時要先明確疊合板現澆層厚度和找平層厚度,據此來確定管線最大管徑;電氣管線的外護層厚度要≥15mm,并考慮到施工誤差等因素。其次是預埋管線與疊合板現澆層鋼筋的配合:桁架鋼筋是一項重點內容,其高度要符合實際需求,并且要盡可能減少管線穿跨桁架鋼筋,在設計時既不能打斷桁架鋼筋也不能繞行;電氣管線設計時要考慮到桁架鋼筋與面筋間的空間限制;預制板內預埋的接線盒不能距離桁架鋼筋過近,至少要相隔100mm以上。再者是管線路由與結構施工的配合:距樓面近的開關要與現澆層內管線相連接,距地面近的插座要與現澆層內管線相連接;電氣管線從本層板墻內連接到頂板平臺現澆層內時,為保證管線連接,可以適當對尚未澆筑的現澆層內水平管線進行移動調整。
2.4室內電氣管線路由優化
室內電氣管線路由優化的措施主要有四:①利用豐富的精裝設計條件來適當減少結構樓板的管線預埋數量;②盡量沿現澆墻體敷設強、弱電箱引出的管線,以預防管線在疊合板上出現交叉;③將照明燈具管線和電插座管線的敷設匯總到一張圖紙中,通過平面空間避讓來避免施工時出現管線交叉現象;④深層次優化線路走向,并加強局部結構處理,以避免電氣管線與其他設備關系出現交叉。
2.5預留洞的精確預埋
電氣專業在設計時必須要精確定位預埋管線和預留孔洞。疊合板和預制墻體是預制構件內預留電氣孔洞的主要部位,其中疊合板預留孔洞又分為兩類:一類是照明燈具、消防探頭、排氣扇等接線盒孔洞,另一類是廚衛間、電梯間等的吊頂區域的預留孔洞。
2.6防雷接地設計
防雷接地設計乃是任何建筑的重點設計內容,包括裝配式建筑物在內。在裝配式建筑的防雷接地設計中,防雷引下線設計和接地干線主筋間豎向電氣連接的設計是重點。引下線最好利用后澆帶豎向主筋;如果利用預制柱內主筋的話,要確保對上、下相鄰層的預制柱有效進行電氣連接;如果利用預制混凝土墻內豎向主筋的話,要確保上、下層相應引下線主筋的有效焊接。
3、裝配式建筑的給水排水系統設計要點
3.1預留洞及預埋套管
預留洞及預埋套管的設計要點為:排水管道最好采用同層排水;當管道需要穿越承重墻或基礎時,應當預留洞口,且注意管頂上部的凈空高度要≥建筑物沉降量;需要穿越地下室外墻時應當預埋防水套;需要穿越樓板或墻時應當預留孔洞,且直徑要大于管道外徑約50mm。
3.2預埋管道附件
有些附件預留洞安裝比較困難,對此可以采用直接預埋的方式。一般情況下,需要進行預埋的構件都是設置在屋面、陽臺板或者空調板上的,其的預制構件在工廠中進行生產加工時,應當注意構件的清潔,避免其被混凝土等堵塞。
3.3管道支吊架
管道支吊架設置的原則為:①應當在管道起、終兩端都設置固定支架;②橫管的每兩個接 頭間都需要設置支撐,且不能將支撐設置在接頭上;③給水栓及配水點處應當采用吊架或金屬管卡進行固定;④冷、熱水管如果是共用支吊架,則必須嚴格按照相關要求來進行設計;⑤應當在立管底部彎管處安裝承重支吊架。
3.4定位
裝配式建筑的一項特點是所有預制混凝土構件是在生產廠家那里生產完畢后,再統一運送至施工場地進行現場組裝完成的,所以必須要依靠金屬件和澆筑來與建筑主體結構間進行連接,而這意味著需要給金屬件和現澆混凝土預留一定的安裝空間。一般情況下,這個安裝空間宜取距構件邊內側>40mm。
結語:
綜上所述,雖然裝配式建筑具有節約資源、工期較短、環境污染小及設計形式多樣化等優點,但在其的電氣設計及給水排水系統設計中卻存在著較多難點。只有通過科學的設計方案,采取最優化的設計,才能夠有效保證裝配式建筑的施工質量。
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