王裕华
天津市天友建筑设计股份有限公司 天津300384
摘要：装配式建筑符合当今时代对建筑提出的高效、安全、环保等多项要求，装配式建筑图集和相关标准也随之推出。电气设计作为此类建筑的重要组成部分，需要结合现有标准及规定等要求，参考项目实际情况及专业特点，对预制构件中预留管线及预埋设备等展开科学化设计，确保设计质量，保证施工顺利。本文主要对装配式建筑电气设计进行了简单地探讨，以供相关人员参考。
关键词：装配式建筑；电气设计
1、装配式建筑的特点
首先，装配式建筑能够缩短施工的周期，大部分构件在工厂中已完成，例如墙板、叠合板以及空调板、楼梯等，这使现场施工的流程减少，因此可提升施工的效率。其次，这种类型的建筑具有节水节能及环保的特点，传统的建筑施工中需要使用钢材、水泥等材料，资源消耗量大，而装配式建筑的构件在工厂中生产，现场进行装配，施工过程环保节能，减少了施工中所需的能源，同时也能够减少工厂生产中材料的损耗。在建筑施工过程中，砌筑抹灰等流程也有所减少，这使建筑施工垃圾的产生量降低，例如木材模板、保温材料以及砂浆等材料的使用量减少，因此就不会产生大量的施工垃圾。最后，装配式建筑在建设中能够减少对环境造成的噪声和扬尘污染，与传统的建筑施工相比，其带来的影响比较小，因此可使周围的住户不再受到噪声等影响，为施工环境带来了有效的保障。
2、装配式建筑电气设计要点
2.1、叠合楼板中电气设备、管线设计
装配式住宅采用叠合楼板时，水平构件中的线盒通常采用86×86×100的深盒，水平管线敷设在叠合楼板现浇层内。叠合楼板的现浇层厚度通常有60～80mm，可排布电气保护管的空间仅有35～55mm。水平管线的设计应遵循以下原则。(1)在进户管线集中的公共部位，应避免采用预制水平构件。(2)选取户配电箱位置时应避免入户保护管与配电箱出线相交叉。(3)利用BIM或常规CAD合图手段，将住宅套内的照明系统、电气系统及弱电系统的所有水平电气保护管、线盒进行整体管线综合，仅允许出现两管交叉，避免出线三管在一点交叉。(4)电气线盒应尽量避开板缝处，电气线盒的布置应遵循标准化、模数化的原则，减少水平构件的拆板种类。(5)适当考虑水平预埋管与垂直预埋管连接的误差消除措施。(6)在施工图设计阶段应结合建筑室内布置对所有电气设备准确定型定位，并与预制构件深化相协调，配合预制构件深化单位进行预制构件加工图纸设计，复核所有电气点位、节点大样等内容。
2.2、预制墙体内电气设备、竖向管线设计
强弱电的插座、照明开关、户配电箱、户内家居布线箱均是安装在墙体上的。装配式建筑的预制墙体上的电气保护管与构件外部保护管连接时，需要在构件内导管连接处预留施工操作空间，并应设置连接头或接线盒，竖向管线的设计应遵循以下原则。(1)对于配电箱、柜等尺寸较大的电气设备，应尽量避免安装在预制构件(预制剪力墙、内墙等)上，当必须安装在预制构件上时，应采取预留预埋的安装方式;当采用膨胀螺栓、钉接、粘接等固定方式后期安装时，应在预制构件性能允许范围内实施，且不得剔凿预制构件，影响结构安全。(2)预制墙体内的竖向管线宜统一设置在墙板内，保持安全间距，避免电气设备连通。预制墙体两侧的电气设备应错开布置，避免连通。(3)竖向管线在预制墙体内敷设时，应避开边缘构件范围。
2.3、电气管线、设备结合建筑内装部分敷设
装配式住宅建筑的内装部分为集成化部分和模块化部分。装配式隔墙、装配式吊顶、装配式楼地面等属于集成化部分，整体厨房、整体卫浴、整体收纳等属于模块化部品。电气管线结合建筑内装部品敷设，实现电气管线与建筑结构体完全分离，也就是SI装配式内装体系，其中S是Skeleton的缩写，指结构体，又称支撑体;I是Infill的缩写，在装配式内装体系中指内装和管线。全部采用SI装配式内装体系的建筑，户内的水平电气管线和设备通常敷设于吊顶或架空地板内，;竖向管线敷设在二次墙体，如轻钢龙骨内隔墙内，若在分户隔墙等无二次墙体的位置，可以由装配式内装根据建筑使用功能设计局部装饰面层，电气竖向管线敷设在局部装饰面层内。
2.4、装配式建筑电气防雷引下线设计
（1）在设计阶段，设计人员应利用结构柱内满足规范要求的竖向主筋作为引下线，引下线暗敷在建筑外墙及四周，确保通长焊通，并能实现与屋面接闪带、基础接地网格有效联结。在实际施工过程中，为满足有效的联结，施工人员应选择现浇层钢筋及部分预制墙中钢筋上接的形式完成。引下线和基础中、地面柱中的钢筋通常采用焊接的方式实现联结，可选择双面焊接的方式。一般来讲，焊接的长度需要以圆钢直径的六倍以上作为考量标准。（2）在引下线的相关施工过程中，施工人员需要充分考量和把握装配式建筑特点，确保预制柱及现浇层中的钢筋能够有效联结，减少预制墙上设备的安装，不增加墙体制作难度。（3）柱内钢筋可选择大于或者等于Ф16mm的钢筋进行焊接时，设计人员应先考虑利用其作为引下线。在建筑设计时，转角区域可能出现结构剪力墙，所以设计人员可采用预制柱中主筋作为引下线，预制柱采用上下连接、缝隙套筒灌浆的施工方式，钢筋不连续，故可在预制柱内加设附加专用导体，实现上、下层预制柱中可作为引下线的主筋有效地联结。在施工过程中，施工人员可根据实际的预制情况、施工情况对附加导体间的电气连通增设连接板。
3、智能化装配式建筑电气设计的发展
由于建筑在空间结构、内部机电设备系统以及控制功能等存在着差异，电气设计发展逐渐朝着智能化方向进行，采用智能化产品的同时需要进行大量的组网、配置等，为了使同一空间的不同设备之间紧密联系起来，应将协同信息传输到中央处理器上才能实现执行和处理。但是系统中的信息传输路径与计算能力的分配不合理，这使中央处理器的负载变大。同时，在大量的信息传输的条件下，当前的智能建筑不能与装配建筑有效融合，难以满足装配式建筑电气设计的需求，因此需改善传统的智能建筑框架，对建筑的智能化设计需求进行分析，结合建筑的空间特点以及电气设计要求开展设计工作，将建筑内部各个空间作为智能化的基本单位，使其与装配式建筑有效融合。还应将各个空间中的强弱电子系统集成起来，作为控制子系统，对空间的电气设备进行相应的控制，并且在此基础上建立智能化系统，将智能建筑当成是多个标准单元拼接而成的整体。在设计中可将组成智能建筑的标准化部品进行重新定义，并且对标准化部品之间的接口方式进行改善，进而实现智能装配式建筑电气设计的目的。
结束语
结合上述分析，我国现阶段的装配式建筑发展处于蓬勃时期，且正快速趋于成熟化。对于电气专业来说，装配式建筑的现场安装施工难度比传统建筑更大，在设计时更需要设计人员有效把控各项要点，同时，必须重视与结构专业有效地配合，实现装配式建筑的整体可行性，优化建筑施工的经济性和环保性。
参考文献：
[1]黄兆阳.装配式住宅建筑电气设计的管理[J].河南建材,2019(06):304-305.
[2]杨向斌.探究预制装配式建筑电气设计[J].四川水泥,2019(06):90.
[3]鲁宏伟.装配式住宅建筑户内电气设计简析[J].建筑技术,2018,49(S1):27-28.