摘要：改革开放几十年来，随着社会经济和科技水平不断发展，建筑领域预制装配式建筑技术日趋成熟。预制装配式建筑又称PC建筑，即用工业化生产方式来装配建筑。由于PC建筑的预制件是在工厂一次性加工完成，不允许现场开孔开槽，对设计方要求较高。对电气专业来说，设计人员必须对该技术特殊的结构及生产工艺等有足够的了解，对设备和管线的布置有一个精确的定位，才能使预制和现浇部分有一个完美的衔接，体现出PC建筑的建造优势。
关键词：预制装配式；住宅建筑；电气设计
一、PC建筑设计依据
目前，已发布的PC建筑的国家与行业规范、规程、图集有十多种，各地方省市也发布了针对PC建筑的地方规范、规程及图集等，不过大部分内容都集中在建筑结构方面，对电气专业来说预制件的配管、设备配位和管线预埋及防雷等方面是重点，其他按常规做法即可。需注意的是PC建筑的设计都用BIM（建筑信息模型）软件建模，BIM应用统一的国标在2017年已经开始实施。
二、PC建筑电气设计要点和流程
1设计前要对整个PC建筑的整体框架、加工工艺和施工特点等进行全方位了解，制定科学合理的电气设计方案，最大限度的保持建筑本身的风格特点。电气管道的路径走向要通盘考量，确保线管的每个部分都在预制件中，降低线管走向的复杂性。并根据建筑的具体情况，仔细计算各项参数，保障参数的科学性和准确性，为电气施工提供有利可靠的依据。
2传统的建筑设计流程为：方案、总体、施工图、装修深化依次进行，后续精装修设计可以适当修改原施工图设计。PC建筑设计流程为：方案论证、项目设备配置标准确定、室内专业精装点位确定并定位提资、电气专业依据精装提资进行电气设计、设计成果各方确认、提资装配式专业深化设计、确认深化图纸、构件厂依据深化图纸生产加工。装配式设计融合于传统设计流程每个阶段，并要求精装设计前置，提早确定精装配置及点位定位，区别于传统设计。由于构件内钢筋密布，后期修改开槽开洞难度较大，也影响结构强度，所以装配式住宅电气设计应在方案阶段确定电气管线与预制构件的关系及处理原则，施工图阶段根据精装提资完成带定位的电气设计，并满足净高要求，经过综合机电管线碰撞调整。深化阶段应将留洞、预埋管盒、留槽等提资给PC专业，达到提资深度。最终室内、机电、PC设计及生产厂家几方拍图确认后，再交厂家生产加工。
三、PC住宅建筑电气设计分析
1电井选址：住宅建筑一般经每层电井向各户供电，供电半径较小，能够地满足供电质量的要求。由于电井内设有竖向桥架以及管线等，井道内的楼板需要提前预留洞口，同时楼板以及墙体内也会暗埋大量管线，为避免预制件中预埋大量管线的现象产生，电井应避免设置于采用预制楼板的区域内。
2预制构件中的电气管线：PC住宅建筑电气管线敷设形式包括下配管方式（地震较少地区），即电气管线在外墙部分走预制外墙的内保温层，在预制楼板部分走楼板的现浇层，只需要在外墙预制板上开10mm的插座、接线盒凹槽即可（一般内保温层厚度为40mm，插座、接线盒深度按标准50mm），灯具及火灾探测器等有吸顶安装要求的管线则需在叠合楼板预制层预留接线盒。上配管方式（地震较多地区），即电气管线需提前预制在楼板的预制层内，到了外墙部分，再与预制外墙板内的预制配电管通过软管连接。电箱的位置尽量选在非预制墙体内，这样提供给PC构件工厂生产用的电气图纸只需定位插座、接线盒凹槽及特殊部位埋管的尺寸、位置即可，减少了预制电线管用量，提高了装配率，降低了构件工厂的生产难度。预埋在预制墙内的开关插座应布置在钢筋之间，钢筋间距符合结构钢筋模数要求。插座下侧距地200mm高宜预留接线槽，以方便接线。户内电箱上下部宜各预留300mm接管空间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电气户内综合管线设计要优化，减少管线交叉重叠，无法的避免的部位要特别处理，都应提前考虑好。现浇板内敷设的电线管的管径不宜超过板厚的1/3，外保护层不应小于15mm。
3户内电箱：装配式住宅户内强弱电箱的设置原则与普通住宅相同，宜暗装在套内走廊、门厅或起居室等便于维修及维护处。由于户内电箱进出管线较多、尺寸较大，在每个楼层的位置又相同，为确保结构安全，应尽量将电箱设于非承重、非预制的墙体上；如果建筑的预制率较高，必须将其设于预制墙体上，则应在设计时掌控好强弱电箱的尺寸，以防预留的洞口不合适，后期不便处理。因入户线缆外径较粗，穿线管外径一般为32mm左右，应尽量避免入户管线与户内分支线管相交叉。
四、PC建筑防雷接地设计
1防直击雷措施方面，装配式住宅与普通住宅相同，均是在屋顶设置接闪器，利用柱内或剪力墙内钢筋作为防雷引下线，借用建筑物基础内的钢筋作为接地极。其中接闪器及接地极的做法相同，主要的差异在于防雷引下线的做法：对于钢结构形式的装配式住宅，可利用钢结构中的钢柱作为引下线；装配整体式框架结构中，框架柱的纵筋连接宜采用套筒灌浆连接；装配式整体剪力墙结构中，预制剪力墙竖向钢筋的连接可根据不同部位，分别采用套筒灌浆连接、浆锚搭接连接。套筒灌浆连接与浆锚搭接连接做法大同小异，即一侧柱体端部为钢套筒，另一侧柱体端部为钢筋，钢筋插入套筒后注浆，钢筋与套筒之间隔着混凝土砂浆，由于钢筋之间不连续，不能满足电气贯通的要求，因此，若采用实体柱内的钢筋作为引下线，同时连接处采用套筒灌浆连接或浆锚搭接连接，则连接处需采用同等截面积的钢筋进行跨接，以达到电气贯通的目的。
2防侧击雷措施方面，装配式住宅防侧击雷的设计难点在于均压环和外墙上的栏杆、门窗以及太阳能热水器面板等较大金属物防雷接地的做法，混凝土结构装配式住宅的结构梁一般采用叠合梁，可以利用叠合梁（圈梁）现浇层中满足防雷要求的主筋可靠连接作为均压环；钢结构装配式住宅的圈梁为钢结构且施工时均可靠连接，可直接利用每层的钢结构圈梁作为均压环。对于外墙上的栏杆、门窗及太阳能面板等较大金属物防侧击雷的做法同普通住宅相同，即通过防雷接地预埋件与引下线可靠连接。对于可以直接连接到均压环的金属物，则可以通过防雷接地预埋件与均压环可靠连接；无法直接连接到均压环的楼层，其金属物可以通过叠合梁现浇层内符合防雷接地要求的主筋或单独敷设扁钢与引下线可靠连接，钢结构住宅通过预埋件与钢结构圈梁可靠连接即可满足防侧击雷的要求。
五、PC住宅建筑电气设计深度要求
①详细标注和定位预制件的电气预埋箱、孔洞以及管线，明确电气构件之间的连接做法，并编制安装说明。应尽量减少预制件的开孔、开槽数量，多利用楼板现浇层、外墙保温层等区域敷设电管和安装插座、接线盒等设备。②对电气设备的防火、防水、隔音等措施进行详细说明。③被利用作为防雷引下线的预制件内钢筋，应明确钢筋、连接件的型号，详细方法和大样等形式。
结语：与传统建筑相比，PC建筑具有很大的建造优势，随着技术的日趋完善和相关产业规模化调整，PC建筑已成为建筑业发展的必然方向。对设计中还存在的各种问题，设计人员应根据具体情况，制定科学合理的规划，配合相关专业不断优化完善设计方案。目前PC建筑在全国各地逐渐推广并得到国家政策的扶持，将拥有更大的市场空间。设计师们需不断提升自己的能力，学习新规范、新技术、新软件，跟上高速信息化时代的节奏。
参考文献
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[3]中国建筑标准设计研究院有限公司.15G365 - 2预制混凝土剪力墙内墙板 ［ M ］.北京：中国计划出版社，2015.
论文作者:崔守亭
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/3
标签：管线论文; 建筑论文; 钢筋论文; 户内论文; 预制件论文; 防雷论文; 住宅论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;