装配式住宅建筑电气设计方法研究

装配式住宅建筑电气设计方法研究

夏威龙

新疆杰峰建设工程有限公司新疆库尔勒市841000

摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，传统粗放式生产的较低品质建筑必将被精细化、工业化生产方式提供的高品质建筑所替代。但我国对此研究时间较短，装配式建筑的各项技术还处于起步阶段，而电气设计作为建筑中的重要组成部分，在装配式住宅建筑中，电气配套技术、提高装配式建筑的电气施工效率及品质等问题亟待解决。装配式建筑模体系预制部件工厂化生产对建筑结构的安全性、保温性、标准化有重要意义，同时能使现场吊装模块化，提高施工效率，降低施工噪声、有效减少环境和固体废弃物污染，整体符合低碳、绿色环保、可持续发展的理念。

关键词：装配式住宅；建筑电气；设计方法

引言

装配式建筑的生产方式是采取工厂化生产，其构件在预制工厂内完成生产后，再运输到施工场地将部件进行现场装配。装配式建筑在一定程度上减少了建筑垃圾的产生，提高了施工效率和施工质量。随着装配式建筑的广泛普及和应用，我国也制定了相应的方案和政策，保证了装配式建筑的生产、设计以及施工每个环节都规范化、标准化、安全化。

1装配式住宅建筑电气总体设计流程

相关设计人员在进行装配式住宅建筑电气设计过程中，应坚持装配式住宅建筑电气设计过程的完整性原则，应在传统建筑设计思想上对总体设计过程进行优化，在进行传统建筑设计过程中，必须首先制定相关的总体方案，然后根据方案的内容对施工图进行有效的修改，在后续的设计工作中需要对设计方案进行不断的深化，根据实际需要对原施工图进行有效的改进。但装配式建筑电气设计与传统的住宅建筑设计理念不同，在装配式住宅电气设计中，需要根据深入的专业知识进行电气设计，并在整个设计过程中需要加强与其他部门的沟通和交流，在各方确认后才能进行设计的后续工作。但是在装配式住宅的电气设计过程中，除了这些准备工作外，还要进行精密的构件设计，根据实际的设计需求和构件厂家的要求对设计图纸的内容进行精细加工。在装配式住宅电气设计的过程中，由于整个文件的制作速度比较快，所以在实际设计工作中为设计人员停留在墙上或其他位置有一些孔，方便开槽工作较晚，这就要求相关设计时应考虑到对装配式住宅电气设计的整体考虑，在施工图设计阶段需要精确明确电气设计的位置，并整合了机电管道的碰撞位置进行适当的调整，在后续的设计过程中可以将设计的相关内容交给专业人员进行审核，从而不断提高预制住宅建筑电气设计的深度，在最终的设计阶段，与厂家确认室内机电的位置设置和孔洞。只有经过确认，才能完成整个设计工作。

2装配式住宅建筑电气设计分析

2.1内配电箱/弱电箱

户内配电箱位置的选择应尽量避免在预制构件范围内。强/弱电户内箱位置的选择应充分保证供电质量，同时做到安全、方便维修及隔声的要求。该项目户内箱设置在门厅、走廊等位置，同一户型所有楼层的户内配电箱位置都保持一致，不过因为户内箱的尺寸大、箱内管线多，结构安全性难以得到保障，因此需要尽可能地避免将配电箱设置在预制墙体或者承重墙上。如果因建筑采用全预制构件，而必须将配电箱设置在预制墙体上时，需要依照设计尺寸进行洞口预留，在保证施工质量和使用安全的同时，为后期的维护、检修提供便利。

2.2电气管道连接

这里电气管道连接分为两个方面：①预制墙与现浇层之间的管道连接。②预制墙与预制墙之间的管道连接。预制壁中的管道连接到现浇层中的管道。因为现浇层中的管线不是一次性定位的，后期可以根据现场情况进行适当调整，所以可以先定位安装现浇层中的管线，再通过调整现浇层中的管线与其进行可靠的连接。由于工厂内预制墙之间的管道均为一次性浇筑，因此要求做到两点：①准确定位管道，将误差降至最低。②设置适当的容错空间，使管道铺设具有一定的纠偏能力，方便连接操作。这个容错空间就是在两条管道的连接处留出一个连接槽，这是基于把所有管道放在两个地方的原则，通常是200~300mm。管道连接后，就地浇注合拢连接槽，预制墙中的管道与现浇层中的管道连接时也可应用该方法。

3装配式智能建筑BIM技术的应用

发展装配式建筑是建造方式的重大变革，是推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的重要举措，其强调技术体系的集成与相互协调。而随着装配式建筑建设体系的不断成熟及信息智能化技术的飞速发展，装配式建筑与智能建筑相结合的装配式智能建筑将是新时期发展装配式建筑的新趋势。装配式智能建筑在本质上是建筑的工业化和智能化，在“工业4.0”和“互联网＋”的时代下，装配式智能建筑在设计、生产、施工和运行维护的全过程中，基于BIM技术利用其可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性、信息完备性、一体化和参数化等特点，实现全产业链的信息传递和信息共享，将对装配式建筑的智能化应用产生重大影响。在设计阶段，各专业设计师可利用BIM技术实现并行化协同设计，各专业设计信息可实时交互，自动进行不同专业间碰撞检查，使建筑电气与智能化设计中的综合管线设计更加精确、合理，设计模型展示更加直观并生成设计施工图，提高设计精度和设计效率。在生产阶段，BIM模型包含每个预制构件的详细信息，可将各个构件的参数信息精确、完整、直观地表达给构件生产工厂，通过标准化构件生产作业，同时还可应用3D打印技术，直接提取BIM模型中各个构件参数进行预制构件并行化批量化打印生产，增加构件标准化程度，提高工厂生产效率。在施工阶段，BIM模型中应包含工程实体的基本信息，结合物联网技术加减装配式建筑信息化平台，每个构件模型从生产到拆除的全生命周期中，具有代表构件身份且具有唯一性的识别码，标准化构件科学合理地运输到现场并有序摆放，可视化的BIM三维模型与实际现场吊装施工相结合，极大提高装配精度与施工效率，同时利用BIM技术实现不同施工组织方案仿真模拟，施工方可依据模拟结果选取最优的施工方案。在建筑全生命周期中，运行维护阶段占时最长，花费最高。针对实际的运维管理需求，将实际的建筑设备信息通过BIM模型进行参数化表达，将其作为各系统管理程序的底层数据进行交互，同时结合VR技术和AR技术对于建筑物各种设施的运行状况有更清晰直观的表达。在建筑改建或拆除阶段，利用BIM数据库中的有用信息，判断某些建筑构件是否可以回收再利用，满足可持续发展的要求。

结语

目前，装配式住宅建筑正处于快速发展的状态，与装配式建筑配套的电气设计方法仍需不断完善。将原有的建筑电气设计方法与装配式住宅建筑相融合，结合建筑、结构、设备各专业技术，利用“施工图、深化图、拆分图”三步走的设计方法，精准完成装配式住宅建筑的电气设计工作，节省生产阶段时间成本，提高施工阶段装配建造效率。同时，未来的装配式建筑将利用信息化与智能化技术，全面提高装配式建筑的智慧化水平，实现装配式建筑的智慧建造。

参考文献

［1］赵志刚.装配式住宅建筑电气设计［J］．建筑电气，2017，3605:54-56.

［2］张弋.装配式住宅电气点位设计简析［J］．建筑电气，2017，3610:28-32.

［3］谭瑞娟.装配式公共租赁住房建筑设计研究［D］．北京建筑大学，2019.

［4］李洁慧.预制装配式住宅建筑的电气设计［J］．低碳世界，2018，03:144-145.

［5］赵海东.建筑电气设计中的消防配电设计常见问题分析［J］．电气技术与经济，2019(02):17-18+21.