1、2022 年 12 月第 16 卷 第 6 期智能建筑电气技术Electrical Technology of Intelligent Buildings装配式建筑电气专业需要注意的几点问题庞晓霞1,王梦梦1,冯新童2(1.中国建筑设计研究院有限公司,北京 100044;2.北京墨臣工程咨询有限公司,北京 100031)摘要 预制装配式建筑又称为 PC(Prefabricated Contrete Structure)建筑,是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,在工厂加工制作好建筑用构件和配件,运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。其按结构形式主要分为
2、钢结构、混凝土结构和木结构 3 种,主要预制件分为楼板、梁、柱及剪力墙等,而根据预制程度的不同,梁和板可以采用全预制或半预制半现浇的形式。本文主要介绍了电气专业在 PC 建筑中相关设计要点,以及 PC建筑中管线分离问题。关键词 预制装配式建筑;电气专业;管线分离中图分类号:TV334文献标识码:A文章编号:1729-1275(2022)06-0121-04Several Problems Needing Attention in Electrical Specialty ofFabricated BuildingsPang Xiaoxia1,Wang Mengmeng1,Feng Xindon
3、g2(1.China Architectural Design and Research Group Co.,Ltd,Beijing 100044,China;2.Beijing MoChen Architects&Engineers Co.Ltd,Beijing 100031,China;)Abstract:Prefabricated construction,also known as PC(Prefabricated Contrete Structure)construction,refers to the traditional construction method of a lot
4、 of on-site work transferred to the factory,in thefactory processing and production of building components and accessories,Transport to the constructionsite and assemble the building on site through reliable connections.According to the structure form ismainly divided into steel structure,concrete s
5、tructure and wood structure 3,the main prefabricated partsare divided into floor,beam,column and shear wall,and according to the different degree ofprefabrication,beam and plate can be used fully prefabricated or semi-prefabricated semi-cast-in-placeform.This paper mainly introduces the electrical s
6、pecialty in PC architecture related design points,aswell as pipeline separation in PC architecture.Keywords:prefabricated building;electrical specialty;pipeline separation作者简介:庞晓霞,本科,高级工程师,Email:546188239 。0引言 随着国内建筑行业工业化的发展及国家政策的引导,建筑工业化技术的研究越来越成为国家关注的重点,建筑工业化的特点是标准化、模块化和通用化。目前我国推行的装配式建筑中大量采用预制泥凝土技
7、术,即把事先做好的梁、板、柱及墙体等 PC 构件运到施工现场后进行组装。PC 建筑很多工序都是在工厂完成,大量节约施工现场用水问题,减少现场作业,无粉尘噪音污染。综合能耗低,建造过程节能、工厂规模化生产、优化集成、最大限度减少材料损耗。1预制装配式建筑电井选址 在供配电系统中,每层电井的位置应深入负荷中心,以缩短配电半径。同时由于电井内水平及竖向线缆较多,井道内的楼板需要提前预留洞口,楼板以及墙体内也会暗埋大量管线,因此为避免这种现象产生,电井应避开采用预制楼板、预制墙体的区域。2预制装配式建筑管线敷设 预制装配式建筑应尽量将管线敷设在吊顶中、121DOI:10.13857/11-5589/t
8、u.2022.06.019智能建筑电气技术2022 年干法地面或网络地板中,也可以将其敷设在现浇墙体、现浇地面内,这样可以减少大量管线在预制混凝土墙板中预埋。在预制构建中预埋电气管线存在着施工过程复杂、精度难以控制等问题,而且施工过程中不能根据现场情况进行调整,灵活性差。实际工程当中预制装配式建筑预制楼板可分为两类,第一类是预制楼板上面不做现浇层,采用干法地面或者网络地板形式,这种形式管线可以敷设在干法地面、网络地板中,敷设比较简单,本篇文章不再阐述。第二类是预制楼板上面做现浇楼板(或称作现浇层),预制楼板与现浇楼板组成叠合楼板。这种楼板形式,电气管线需要敷设在现浇层中,和传统的施工工艺有所不
9、同,下面主要介绍叠合楼板情况下设计及施工的主要注意事项。叠合楼板预制层在工厂内加工完成,现浇层在施工现场浇筑完成。引至高位接线盒(壁挂式空调插座、灯具、开关、探测器等)的水平导管,在顶部叠合楼板的现浇层内敷设;引至低位接线盒(电源插座、信息插座、求助按钮等)的水平导管在地面叠合楼板的现浇层内敷设。在叠合楼板现浇层中预埋管线时,对现浇层厚度有一定的要求。现浇混凝土层内至少会出现两层管线交叉情况,两层管线交叉厚度大概 4550mm,加上结构保护层钢筋网片的厚度,这种情况下现浇混凝土层厚度约需要做到70mm 才能满足施工质量要求。水泥砂浆找平层厚度约 15 20mm,整个叠合楼板现浇层厚度约 85
10、90mm,见图 1。所以在设计电气管线路由时应尽量优化,减少管线交叉。尤其住宅建筑应合理规划住户内配电箱位置,避免配电箱进线与出线配管交叉,以免造成施工困难。3预制装配式建筑接线盒的设置及管线衔接问题 (1)叠合楼板现浇层内管线与叠合楼板预制层内接线盒的衔接对于叠合楼板预制层内的电气接线盒,例如灯具接线盒、火灾探测器等接线盒,需要暗装于预制层内,而电气导管敷设在现浇层内,那么接线盒需采用深型接线盒,使其顶部突出预制楼板外面,突出部分高度约 40mm,这样叠合楼板现浇层内的导管才能与接线盒衔接,见图 2。埋在预制层内的各种接线盒由电气专业定位,图 1 叠合楼板内管线敷设图 2 叠合楼板内接线盒设
11、置再提交给结构专业确定最终位置。以住宅精装修设计为例,要考虑叠合楼板和墙体的特殊性结构,在预制构件中精准定位预留电气孔洞,提高建筑电气施工效率。(2)叠合楼板现浇层内管线与预制墙体内管线的衔接电气线路采用导管布线时,预制构件内导管与现浇层内导管应采用相同管材,并用标准接口连接。下面主要以叠合楼板现浇层与预制墙体内管线的衔接为例作简要介绍。预制墙体内的电气导管与地面叠合楼板现浇层内的电气导管应采用连接头连接,并需在其连接处的预制墙板上,预留操221第 16 卷 第 6 期庞晓霞,等.装配式建筑电气专业需要注意的几点问题作空间,见图 3。图 3 叠合楼板内管线与预制墙板内管线的衔接预制墙板内的电气
12、导管通过现浇梁与顶部叠合楼板现浇层内导管连接时,可在现浇梁内设置连接头,或在预制墙板顶部预留连接头.当管线较为集中时,也可在墙板上方预留操作空间作管线连接。预制构件内预留电气孔洞主要包含叠合楼板预留孔洞、预制墙体预留孔洞两部分。在叠合楼板上预留电气孔洞主要包含两种类型:一种是在叠合楼板内照明、火灾探测器等接线盒(接线盒底部与预制楼板平齐,顶部延伸到叠合楼板现浇层)的孔洞;另一种是二次砌体墙上照明开关出线、墙体上配电箱回路出线管穿叠合板的孔洞。在预制墙体中留洞主要包括强、弱电插座接线盒留洞,以及电气接线盒到楼板现浇层的垂直管线留洞两部分。需要注意的是,强、弱电插座接线盒到叠合楼板现浇层的垂直管线
13、一定要精准定位,这样才能与叠合楼板的现浇层的水平管线进行对接。4对预制构件深化设计的要求 照明灯具、各类插座等其他电气设备在预制构件上暗装时,接线盒的预留位置应不影响结构安全;管线穿过预制构件部位应说明采取的防水、防火、隔声、保温等措施;沿预制楼板预埋的电气接线盒、接线管及其管路与其他部位的电气管路连接时,在其连接处预留足够接线空间,以便于施工接管操作,连接完成后再用混凝土浇筑预留的孔洞;预制楼板大样图中应对各电气设备、接线盒进行精准定位,并应标注预留线盒的型号规格,以满足强、弱电线路的不同要求。5预制装配式建筑管线分离 管线分离的专业包含强电、弱电、给排水、暖通等专业。对于裸露于室内空间以及
14、敷设在地面架空层、龙骨类墙体和吊顶内的管线,以及地暖地面为干式工法的应认定为管线分离;而对于埋置在结构构件内部(不含横穿)或敷设在湿作业地面找平层、垫层内的管线做法应认定为管线未分离。例如:施工现场剔凿的条板类空腔中预埋管线,应认定为管线未分离。管线分离比例是指各楼层管线分离长度(包括裸露于室内空间以及敷设在地面架空层,非承重墙体空腔和吊顶内的电气管线长度之和)与各楼层电气管线的总长度的比值。管线分离比例按式(1)计算:Q=L1/L 100%(1)式中,Q 为管线分离比例;L1 为各楼层管线分离长度(包括裸露于室内空间以及敷设在地面架空层、非承重墙体空腔和吊顶内的电气管线长度之和);L为各楼层
15、电气管线的总长度。暖通专业一般由于风管、水管、采暖管基本都是明敷或者吊顶内敷设,所以暖通专业在装配式建筑等级评价中管线分离比例通常得分最高,基本能达到 100%。对于给排水专业除了卫生间、厨房的给水管支管、排水管支管是暗敷,其他水管几乎都是明敷设,所以给排水专业在装配式建筑等级评价中管线分离比例基本能达到 80%以上。然而电气专业(电力、照明、消防、弱电)管径尺寸 40mm 或32mm 及以内的管线基本都是暗敷设在墙体内或楼板内,这种情况下,电气专业管线分离比例会很低,想要达到更高的管线分离比例,水平管线尽量明敷设在吊顶内,或者干法地面内。干法地面是指在地面基层上设置支撑座、承载架、地面装饰层
16、,通过模块组装,管线可以敷设在地面构造的管线层里面。同时若墙体选用带空腔的板材或者墙体有干法装饰层的,竖向管线也可以达到管线分离。具体可以根据不同项目核算管线分离比例。下面以某小学教学楼为例进行电气管线分离比例计算,见表 1。6结束语 由于装配式建筑的预制构件都是在工厂加工321智能建筑电气技术2022 年 表 1电气管线分离计算(教学楼)楼层电力、照明、消防与支撑体分离总长度/m管线总长度/mF13 6705 166F23 5945 048F33 6065 096F43 6125 107合计14 48220 417应用比例70.9%注:本工程走道、办公室、普通教室等区域均有吊顶,楼板采用装配式叠合楼板,墙体采用加气混凝土砌块(预制墙体),加气混凝土砌块墙做不了管线分离,这种墙体需要在工厂提前把配管预制在加气混凝土砌块墙体内,或者施工现场剔槽,此部分做不了管线分离,所以项目整体管线分离率做不到很高。完成的,施工现场不允许开槽、开孔,所以此类建筑对设计人的要求较高。对于电气专业来说,在设计过程中一定要对设备和管线的布置有一个精确的定位。这样,才能使预制部分和现浇部分有一个完美的衔接。设计