装配式建筑电气设计关键技术分析

装配式建筑电气设计关键技术分析

尹萌

中工武大设计集团有限公司 湖北 430074

摘要：整个装配式建筑工程建设的质量直接受到电气设计质量的影响，无论是土建人员还是机电安装人员，都需要对施工配合工作提高重视，加强调整施工作业，保证两者能够高效合作，提高整体装配式建筑建设的质量。施工单位要严格按照深化图及交底要求施工；现场预埋合理布置管线走向，把好质量要求关，同时做成品保护。基于此，本文主要分析了装配式建筑电气设计关键技术。

关键词：装配式建筑；电气设计；关键技术

引言

装配式建筑的设计工作面临着更难的要求，而且国家对于装配建筑的设计规定的起点较高，近年来随着建筑物内功能日趋复杂，设计方案成为了整个项目建设关键。装配式建筑机电设计尚缺乏相关行业和国家标准，技术研发的投入也不足，相关的设计、生产与施工力量均比较薄弱，与日本完整的产业体系还有较大差距。故需要设计、生产、施工、物管等多方集思广益、群策群力，推动装配式建筑设备与管线系统跟上装配化建筑的发展步伐。

1装配式建筑概述以及应用重要性

装配式建筑不仅具有结构方面的突出优势，还可以在施工建设的过程中实现生产成本的控制，减小施工过程中的环境污染和资源浪费。由于装配式建筑在这些方面的突出优势，其在各行业得到了广泛的应用。从装配式建筑结构的施工流程来看，主要以设计、生产、施工、安装为主，在预制工厂内根据前期所设计的各个构件来组织生产，对各个构件加以适当的优化，保障构件质量，这种预制生产、现场安装的方式有效提升了整体的施工效率。此外，装配式建筑结构下的施工安装作业，有效实现了装配安装施工与装配件设计的结合，保持了各个结构施工的协调性与高效性^[1]。

较之于传统的建筑施工模式，预制装配式建筑在具体施工中还具有以下应用优势:通过预制装配式建筑施工技术，不需要在施工现场进行建筑构件的制作，能够实现现场各项资源的高效与合理配置，还能够促进建筑工程的施工效率进一步提高。预制装配式建筑在施工过程中使用的构件是由工厂统一制作、组装与运送的，在安装现场对于施工人员以及技术人员的要求不高，从而显著减少建筑工程施工中的劳动成本。在预制装配式建筑施工过程中，需要预留孔洞，这样能够减少后续施工中开洞以及埋件安装等施工环节，从而提升施工效率，缩短各个分项工程的施工周期^[2]。

2装配式建筑电气设计关键技术

2.1选择安装设计方案

在开展电气工程安装之前需要加强计算分析相关设计方案，明确各项参数是否和实际需求相符合，在保证电气工程的质量同时要注意考虑机电安装工程的经济性，保证后续顺利地开展验收、结算、维修养护等工作。设计人员为了将机电安装方案优化，需要对项目中的影响因素进行深入地分析，做好注意事项的关注，做好各种预算因素的控制，同时加强和土建工程管理人员沟通，提高设计方案的合理性，做好施工组织设计，避免在施工阶段发生冲突。此外，相关管理人员还要合理完善资金预算方案，建设及方案持续改进优化，在保证质量安全的同时尽量将资金消耗减少，达到电气工程造价控制的效果。在设计机电安装方案时，要注意设计效果，对经济因素进行分析，做好具体价格等内容的掌握，综合分析安装项目的具体情况，将设计方案健全优化^[3]。

2.2模块化机电

模块化机电采用工厂预制、现场拼接的方式，提高安装效率，降低安装人工及材料成本，极大地改善了机电施工质量、速度，保障施工安全。模块化机电主要包括装配式机房、整体功能区、模块化管道井、模块化机电管线、综合支吊架等方面。装配式机房、模块化管道井、预制水表井、预制检查井等部品部件的设计生产，可大大提高施工速度;集成厨卫和整体厨卫在制作和加工阶段实现装配化、模块标准化设计可满足多种场所需求;机电管线预制技术利用BIM形成整段机电管线模型，进行分段预制，可提高安装精度。

2.3预嵌入管道设计

分散性是装配式建筑的施工特点，所以，为了确保机电系统设备在组装后，能够与建筑物完美融合，必要的预留工作需要提前做好。其中包括根据预制组件的实际需要，设计嵌入管道的预留工作。深化机电设计主要有预制垂直组件、预制剪力墙、预制柱体等。此外，对建筑内部的预制梁、层压板等也要进行合理的预制建设，从而使各个组件在安装后，能够保证建筑物的承载能力。为此，人们可以借助智能化的BIM技术进行模型化建设，以提高嵌入管道等建设的合理性，通过将建筑体所需要的实际数据以及预制部件数据输入系统之内，来完成模型的构件，再经过对模型的深化分析，提高生产精准度，实现最终的深化设计目标^[4]。

2.4预制构件预留预埋

不同类型(住宅、公共建筑等)、不同结构体系的建筑，适配不同的装配式机电技术。通常情况下，装配式机电系统以管线与结构分离为基本原则，将公共管线设置于公共空间内，结构不再进行机电管线的预留预埋。管线穿越预制构件时，在设计阶段应结合构件规格化、模数化，对预留孔洞、预埋套管进行精准定位，避免施工现场剔槽开洞。条件允许时，模块化设备的预埋件(散热器挂件、太阳能集热器、储水罐等)可与建筑一体化设计，避免剔槽。电气管线的预留预埋应根据构件配筋，对管线走向及接线盒位置进行优化，合理利用钢筋间缝隙。在预制楼板内敷设时，宜将电气管线埋于楼板现浇层中，以减少叠合板种类。预埋电箱、电箱预留洞及预埋套管的布置应紧密结合建筑结构专业，避开钢筋密集、结构复杂的区域。

2.5优化密闭空间与潜在管线对接

在传统建筑中，电气工程建设与建筑物主体施工同时进行，由于大量的管线连接、安装工作的存在，需要进行预留管道的施工，这样一来，就很容易造成一些机电设备的位置产生偏移，没能符合最初确定的安装位置。而在装配式建筑机电施工过程中，为了降低手孔预留所带来的误差率，可以在深化设计建筑体所需要的机电系统预留管线管，采用埋入式管道的设计方法，对手孔大小及宽度予以合理设计、全面考虑，从而确保管线、管道的精准对接^[5]。

2.6预制空调面板设计

对于预制空调面板的合理建设和质量保证，可以更好地为装配式建筑整体进行服务。通过BIM技术的应用，并结合预制的建筑机电，可以对预制构件的生产质量进行有效控制。机电预留孔的建设需要根据设计图纸有序推进，同时还要保证预留孔的中心间距的合理设置。在预制组件完成安装后，将其按照预留孔的位置进行嵌入式部件，可以让模具安装更加牢靠，最终确保机电系统的安全、稳定运行^[6]。

结束语

近年来，随着我国建筑业快速发展，装配式建筑应用更加广泛，装配式建筑是一种绿色环保型的建筑施工方式，而且能够快速施工，减少了施工时的污染。但是在装配式建筑施工前期，要优化布局设计建筑工程图纸，尤其要重视电气设计。设计师要把握好电气设计环节要点，明确设计中的关键点，不断完善装配式建筑施工设计方案，为后期装配式建筑施工方案打下坚实基础。

参考文献

[1]司凯文，贾思怡.基于适应性的小户型装配式住宅建筑设计研究[J].山西建筑，2020，46（19）：30-33.

[2]张伟.预制装配式建筑设计要点探讨[J].住宅与房地产，2019（15）：69.

[3]焦森，于军琪，张悦.装配式住宅建筑电气设计方法研究[J].建筑技术，2019，50（S2）：4-6.

[4]周博洋.装配式住宅建筑中的电气设计[J].中国室内装饰装修天地，2020（6）：153.

[5]吴玉朋.基于装配式住宅建筑电气设计管理分析及质量通病防治[J].装饰装修天地，2019（16）：146.

[6]汪光斌.装配式住宅建筑户内的电气设计分析[J].中国战略新兴产业，2019（34）：90-91