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

刘娟

广东博意建筑设计院有限公司西安分公司  710000

摘要：随着国家保障性住房政策的推出，装配式建筑逐渐开始得到广泛的应用，装配式建筑的优势较多，其可以有效降低运营成本、满足人们的多样化住房需求，同时促使建筑质量得到提高。建筑行业想要实现转型升级首先应该将设计采用BIM技术；施工采用BIM技术进行全装修，加强标准化设计和竖向布置管线与墙体分离。促进相关技术的更新和优化，加强对新兴技术的引进，致力于为住户提供更加优质的服务体验，改变住户的生活方式。本文将从装配式建筑电气设计的原则入手，分析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，技术要点，避雷装置

前言：装配式建筑与当下时代对建筑的安全可靠性、环保节能性、高效稳定性要求相适应，电气设计是装配式建筑中的关键环节，电气设计的过程中应该根据现有的标准科学的制定方案，对预留管道和嵌入式设备的预制组件进行设计，根据具体项目的实际情况以及专业的特点进行设计，促使设计的质量得到保障，同时促进建筑项目的顺利施工。

一、装配式建筑电气设计的原则

1、专业协同设计

装配式建筑中电气、智能化应与其他专业之间进行协同设计；应满足建筑全寿命期的使用维护要求，宜采用管线分离的方式；设备与管线宜采用集成化技术、标准化设计；与设备专业管线综合设计，接口应标准化；墙板应结合内装要求，对设置在预制部件上的电气开关、插座、接线盒、连接管线等进行预留。装配式电气设备与管线与其他专业协同设计，并遵循标准化、系列化、模块化、集成化的设计原则，符合模数协调要求，便于装配式建筑部品部件进行工业化生产和装配；与主体结构相分离，方便维修更换；管线集中设置，减少平面交叉；设备、管线及部品间的连接接口应标准化[1]。

2、一体化设计

装配式建筑设计应逐步采用BIM一体化设计模式，基于BIM的全专业集成化、精细化设计，前置考虑构件加工、运输、施工工艺及效率因素。针对机电、精装等预留条件完成装配式预制构件的预埋、开洞设置。电气设计在执行装配式相关设计规范的同时，还应满足消防、节能、绿建、抗震、适老及无障碍等相关规范的要求。建筑物内部的电气设备相互之间会产生一定的影响，为了促使电气设备的高效运行，在设计初期应该对电气设备之间的匹配度充分考虑，有助于电气设备之间的协调运行[2]。同一空间区域中会存在多种不同的电气设备，这些电气设备的用途不同、功能不同，但是服务对象具有一致性，电气设备的安装目的是为用户提供更优质的服务，满足用户的多样化需求，提高用户的满意度。所以在对电气设备进行设计时应该充分考虑到设备运行的协调性，促使电气设备的高效运行给用户带来更良好的服务体验[3]。

二、装配式建筑电气设计关键技术

1、管线分离SI体系

管线的使用寿命和墙体的使用寿命不同，在结构墙内铺设管道对建筑物以及墙体的维护造成一定程度的困难。管道分离技术的运用能够有效的解决这个问题，促进设备管道的更换，有效的满足建筑物整个生命周期功能的可变性需求。管道分离SI体系逐渐成为建筑行业发展的重点方向，随着这项技术的普及，墙体内部埋线的方式逐渐被替代[4]。管线分离SI体系的施工需要有专业的技术人才进行，还需要不同专业之间的相互配合，最主要的是电气工程和室内设计两个专业间的合作。电工专家合理的规划铺设线路，管道铺设应该分布在吊顶、地面夹层、墙面设备管线带等，有效缩短管道距离，减少交叉，降低管道对天花板和地面高度的影响，促使房间的高度能够符合要求。在实际的安装过程中可以按照区域模块化的方式进行安装和拆卸，降低管道线路更新对其他区域的影响[5]。

2、配电管线的预制

电气设备、管线、开关、电源插座点位及路由应结合装修要求综合设计。配电箱、智能化配线箱不宜安装在预制构件上。机电设备管线宜设置在装配式隔墙、管线架空层或吊顶空间中，是否采用管线分离需要依据项目装配式方案确定，当受方案或条件限制管线或管道必须暗埋时宜结合建筑垫层或装饰基层进行设计。采用混凝土装配式预制构件内预留电气管线现场难以调整，因此电气专业在设计阶段需要准确的建筑或装饰室内布置图纸，充分考虑项目功能、定位、投资及可能的变化，一体化、精细化、模数化设计电气点位及管线，并提供精确定位尺寸。

装配式住宅套内电气管线宜敷设在楼板架空层或垫层内、吊顶内和隔墙空腔内等部位。当装配式住宅电气管线铺设在架空层时，应采取穿金属管或在金属线槽保护等安全措施。在吊顶、隔墙、楼地面、保温层及装饰面板内不应采用直敷布线。电气管线的选型及敷设方式应符合国家现行安全和防火相关标准的规定，与热水、燃气及其他管线的间距应符合安全防护的要求。在隔墙内布线时，隔墙应优先选用带穿线管的工厂化生产的墙板[6]。

预制构件内暗敷电气导管代码

预制构件内暗敷电气导管代码

3、装配式建筑的防雷设计

对各种不同装配式建筑物的结构体系以及特点了解掌握，是优化装配式建筑中防雷设计的关键性部分。对于预制女儿墙上的避雷带应该在预制构件的制造过程中，并且在女儿墙板顶面靠近外部隔板的一侧进行预埋板材、避雷支架，有效防止预制件杂在现场安装中损坏。建筑物中的钢结构被普遍认为是防雷装置的天然构件，在装配式结构的设计中，对于预制柱底导线的钢筋可以使用连接主钢筋的附加专用导线在楼板、避雷针等交界处创造安全可靠的电气路径。对采用预制柱的装配式框架结构建筑为了有效避免雷电的反击应该尽量利用建筑周围的环形导体，尽量缩减对距离的要求，并且充分满足安全防护要求。

装配式建筑防雷装配式钢结构建筑防雷引下线、防侧击雷等电位联结施工应与钢构件安装做好施工配合。装配式混凝土建筑防雷引下线、防侧击雷、等电位连接施工应与预制构件安装配合。利用预制柱、预制梁、预制墙板内钢筋作为防雷引下线、接地线时，应按设计要求进行预埋和跨接，并进行引下线导通性试验，保证连接的可靠性。

结语：综上所述，施工方设备与管线施工前应按设计文件核对设备及管线参数，组织由预制构件深化设计单位参加的技术交底，并应对结构构件预埋套管及预留孔洞的尺寸、位置进行复核，在工厂完成预留及质量验收，合格后方可施工。严禁施工在围护结构安装后凿剔沟、槽、孔、洞。但是从现阶段的发展现状来看，装配式建筑电气设计中还存在一定的不足，需要相关工作人员对装配式建筑的特点进行明确掌握，根据实际的项目需求科学设计电气系统，促使电气系统和相关电气设备的安全稳定性得到保障，更好的服务于人民。

参考文献：

[1]康猛. 装配式建筑电气设计关键技术分析[J]. 中文科技期刊数据库（全文版）工程技术, 2021(9):2.

[2]董志利. 装配式建筑电气设计关键技术研究[J]. 工程建设(2630-5283), 2022(004):005.

[3]吴旭辉, 王春燕. 装配式建筑电气设计关键技术分析[J]. 建筑电气, 2021, 40(7):6.

[4]王帅. 预制装配式建筑电气设计要点分析[J]. 中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术, 2021(6):2.

[5]魏晋夫. 装配式建筑电气设计关键技术研究[J]. 智能建筑与工程机械, 2022(006):004.

[6]董志利. 装配式建筑电气设计关键技术研究[J]. 工程建设(重庆), 2022, 5(4):156-158.