裝配式住宅建筑電氣設計

文/孫玉峰 中建鋼構有限公司北方大區 天津 300000

裝配式建筑通過工廠化生產和現場裝配施工，可實現安全耐久、施工快捷、低碳環保等建設目標，大幅減少建筑垃圾和建筑污水，降低建筑噪聲，提高施工質量。隨著裝配式建筑的逐步推廣與推進，我國也相繼出臺了相應的規范、圖集、標準，使得裝配式建筑的設計、生產、施工有據可依，有文可查。

1、設計流程

傳統設計流程為：方案設計、初步設計、施工圖設計依次進行，后續精裝深化設計可以適當修改原施工圖設計。裝配式建筑設計流程為：方案論證、項目設備配置標準確定、室內專業精裝點位確定并定位提資、電氣專業依據精裝提資進行電氣設計、設計成果各方確認、提資裝配式專業深化設計、確認深化圖紙、構件廠依據深化圖紙生產加工。裝配式設計融合于傳統設計流程每個階段，并要求精裝設計前置，提早確定精裝配置及點位定位，區別于傳統設計。裝配式構件為工廠化生產，生產速度快，PC構件內預埋盒及管線需留洞便于后期維修，因為PC構件如同剪力墻鋼筋密布，后期開槽、開洞難度較大。

2、裝配式住宅建筑電氣設計關鍵點

2.1 變配電部分

首先要明確該建筑的占地面積和用途，在此基礎上才能確定用電性質和供電容量。該片區域的建筑用電須由一個電網總線提供，由多分支的供電線路引入各建筑進行供電，在建筑群內必須設置開閉所或者總變配電室以及配電總柜，并采取放射式的供電方式將電能分配入各個建筑單元的配電箱內，然后再由這些配電箱引出回路，配電進入每個樓層的電表箱。在設置變電站時需注意，其位置必須在負荷中心附近，并設置合理的供電半徑。

2.2 家居配電箱、配線箱

對于裝配式混凝土建筑，家居配電箱、配線箱和控制器應盡可能避免安裝在預制墻體上。當無法避讓時，應根據建筑的結構型式合理選擇這些電氣設備的安裝方式及進出管線的敷設型式。在預制構件上設置的家居配電箱、配線箱和控制器應做到布置合理、定位準確。當設計要求箱體和管線均暗埋在預制構件時，還應在墻板與樓板的連接處預留足夠的操作空間，以方便管線連接的施工。

2.3 照明燈具

樓板預制構件分為全預制和疊合樓板兩種做法。采用全預制樓板時，電氣的接線盒和管線應全部預埋在結構預制構件內。采用疊合樓板時，電氣的接線盒應預埋在結構預制構件內，電氣管線則通常敷設在疊合樓板的現澆層內，這樣電氣接線盒和管線的連接就只能在疊合樓板的現澆層內實現，故要求在疊合樓板預制構件中預埋的電氣接線盒采用深型接線盒（D=100 mm）。以陽臺為例，照明燈具接線盒在全預制樓板和疊合樓板上預留的不同做法如圖1、圖2所示。裝配式混凝土建筑的墻板，現多采用全預制構件和現澆式一體化成型墻體兩種方式。在墻體上預留接線盒的位置應遵照構件模數，并滿足電氣規范和使用要求。另外，電氣的管線應預埋在構件內。

圖1 全預制陽臺板照明線路敷設做法（mm）

圖2 預制疊合陽臺板照明線路敷設做法（mm）

2.4 公共設施的電氣配套部分

（1）陰雨天防雷和用電設備的接地設計。首先按照防雷的要求對其進行分類，根據《建筑物防雷設計規范》的規定，將建筑物防雷分為三類。選擇防雷裝置時，要明確知道建筑物金屬結構的確切位置以及要利用混凝土中的鋼筋型號和導電材料。當現有的結構形式及柱內鋼筋不具備作為防雷裝置時，可以采用附加裝置作為引下線和接地極。

（2）綠色建筑設計。在電氣設計時，首先遵從環保、低碳、節能的原則，從可持續發展戰略出發，積極響應國家在綠色建筑方面的宣傳和要求，盡可能節約能源，降低成本，將個人建筑的綠色環保和國家提倡的綠色建筑概念相結合，并在實際建造中體現出來。

3、裝配式住宅電氣設計需進一步改進的地方

（1）在裝配整體式剪力墻結構體系下，結合疊合樓板、預制墻體等特殊結構，確定電氣預埋（留）管線的做法。預制裝配式建筑中，疊合板體系中的重要預制構件——疊合樓板為半預制半現澆構件，其中大量的電氣預埋（留）管線施工方法不能等同于傳統建造方式下的施工方法。預制構件中預埋電氣管線存在施工過程復雜、精度難以控制等問題，而在現澆層中預埋管線又面臨現澆層厚度不夠以及管線交叉時難處理等技術難點。

（2）電氣戶內綜合管線的優化，要結合精裝設計條件，優化住宅戶內電氣管線路由，研究管線布線及管線交叉施工方法。在施工過程中，住宅戶內配電箱、弱電箱出線位置的樓板內由于電氣管線比較集中，多會出現兩層管線交叉情況，甚至有較少的三層管線交叉情況。如果出現三層電氣管線的交叉疊加，疊合板現澆層的理論厚度就遠大于60mm，這時僅通過減少建筑面層來增加現澆層厚度是不能解決三層管線敷設的問題。

（3）預制構件內精確預留電氣孔洞。以住宅戶內精裝設計條件為前提，結合疊合樓板及預制墻體的特殊結構，在預制構件中精確定位預留電氣孔洞。

結語：

目前，建筑行業裝配式建筑已經發展成熟，但裝配式電氣設計做法仍不太成熟和完善，還未有標準化。這需要加強對電氣設計人員的培訓，重視電氣設計和構件加工廠之間的技術聯系。