装配式建筑机电设计要点

装配式建筑机电设计要点

王锐

摘要：装配式建筑的机电设计仅仅是整个建筑设计众多环节中的一环，设计过程中需建设单位、主体设计、精装设计、施工单位、预制构件生产厂家等多方配合，相互交流，各方的困难和需求均得以解决之后，精装设计点位才能够精准预埋到预制构件中，预制构件加工厂能够方便、快速、保质保量的生产，施工现场能够顺利安装预制构件，减少返工，保证施工周期，为节能减排发挥自身最大的作用。

关键词：装配式；建筑机电；设计要点

1装配式建筑

绿色装配式建筑是我国从21世纪10年代后期开始主推的现代建筑形式。装配式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构件和配件（如楼板、墙板、阳台板、设备平台、楼梯等），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。与传统施工方式的建筑相比，装配式建筑的施工受天气影响较小，现场沙尘扬土减少，产生的建筑垃圾减少，工期可控且更环保。装配式建筑设计首先把建筑的楼板和墙合理拆分为不同规格尺寸的构件，然后楼板和墙上相应位置的水电暖等专业的机电点位预埋在这些构件中。设计完成后图纸交给工厂生产，产品将被运输到建筑施工现场安装。

2装配式机电设计的基本原则

在进行装配式建筑机电设计时，首先要把精装图纸上的水电暖点位综合起来，结合预制构件的布置，通过BIM建模，检查点位碰撞，机电点位布置、管线走向是否合理。如有不合理的地方精装设计及时对应调整，调整后的最终点位将落到预制构件上预埋。以下是装配式建筑的机电设计的基本原则。

2.1 竖向构件电箱设计原则

配电箱、弱电箱、LEB等电位接地端子板等体积大，管线数量多的箱体，尽量避开预制墙设置，如若无法避开，则在机电设计时将箱体的预留孔洞精确尺寸落到预制构件上，电箱出线套管的数量、规格、材质均要精准落到预制构件上进行预埋。

2.2 竖向构件电气点位设计原则

各种插座开关等点位不要设置在预制墙和现浇段之间，否则预制构件上的设备线盒一半预埋一半悬空，不方便生产，也不方便运输。

2.3 竖向构件给水点位设计原则

按给水管走向在预制墙上开40 mm宽30 mm深的槽，待水管安装好之后把开槽抹平。卫生间和厨房的水电管线较多，开槽避免和电气线盒碰撞。

2.4 竖向构件洞口设计原则

各专业空调管、水管、排气管的预留孔洞底部标高不能低于吊顶高度，各专业的孔洞水平位置避免碰撞，且需满足结构要求。

2.5 竖向构件管线设计原则

预制墙上开关管线向上预埋，普通插座、柜式空调机插座的管线向下预埋，壁挂式空调机插座的管线向上预埋，弱电插座管线向下预埋，红外幕帘管线向上预埋。

2.6 水平构件电气点位设计原则

预制楼板按电气点位一一对应预埋线盒，点位在预制和现浇之间无法调整时，预制楼板预留缺口，施工现场预埋线盒。预制楼板下的隔墙上有开关、配电箱时，墙体内向上垂直敷设的管线需穿过预制板，与现浇层内水平敷设的管线连接，这种情况下，预制板上需在隔墙范围内预留洞口或预埋线盒，洞口大小或线盒数量根据穿预制板的管线数量确定。

2.7 水平构件排水点位设计原则

在预制板上为给排水立管预留的孔洞大小需考虑防水套管翼环直径，预留洞尺寸不小于防水套管翼环的直径；如预制板上预埋套管，则套管规格比立管规格大两个等级。立管与墙的距离需考虑保温墙厚度。

2.8 镜像构件水电点位设计原则

马桶给水的点位设置在面对马桶时的左侧，空调室内机电源点位设置在面对出风口时的左侧或者右侧，镜像构件仍按此原则设置。个别品牌的空调室内机，左右两侧均可接线，接线盒设置在空调室内机左右侧均可。

3工程案例

3.1 工程概况

萧政储出〔2020〕23号地块项目位于杭州萧山经济技术开发区，本项目以16层或27层的高层装配式住宅建筑为主，每栋楼公共区域和户内全装修，预制构件为标准层和屋面层的预制楼板、阳台板、空调板等，单体装配率达到50%以上。

3.2 机电点位综合碰撞检查

本项目水平预制构件几乎覆盖了所有的功能区域，包括户内的起居室、卧室、厨房、卫生间、阳台，户外的设备平台、公共走廊、电梯前室、楼梯。精装户型点位图和预制构件平面布置图相结合做机电点位综合碰撞检查时，发现有以下几个碰撞的地方。（1）户内烟感与灯具的中心间距仅有300 mm，规范要求烟感与灯具的边沿距离不小于200 mm，考虑设备自身的尺寸半径，烟感与灯具的中心距离宜大于500 mm。（2）厨房柜洗涤台盆下方的电源插座多，洗碗机插座，净水器插座，垃圾处理器插座点位高度为距地500 mm，给水点位的高度为距地450 mm。电源插座与给水点位高度相近，宜降低给水点位高度至距地350 mm，水电分层错开预埋管和开槽。（3）阳台板的地漏位置与结构梁碰撞，应移位避开梁。（4）设备平台处De110立管中心距结构墙面仅100 mm，考虑外墙保温厚度，立管中心离结构墙面的距离宜调整为160 mm。

3.3 预制构件上预埋机电点位线盒

机电点位碰撞检查、反馈和调整后，最终准确的机电点位将被预埋到预制构件中。（1）标准层的点位：电气图上表达的灯具是本层顶板上的点位，而预制构件图纸中所标注预制板层数指的是每个楼层的底板，在工程上，相邻上下楼的顶板和底板是同一块楼板，因此预制板上同时表达下层的电气点位和本层的给排水点位。（2）屋顶层的点位：在屋面板的预制构件拆分时，因为不受到梁的影响，预制构件尺寸较大，通常会跨墙拆分。预制板下的隔墙上有开关或其他需要向上走线的设备时，则需在预制板上预留穿线孔洞或86线盒，方便墙上的竖向管线与现浇板内的水平管线连接。（3）合理调整点位：编号分别为WA–PCYB–01L、WA–PCYB–02L、WA–PCYB–03L、WA–PCYB–08L，每个电气点位预埋一个86线盒。预制板下方的隔墙上有开关的地方，在3、4号圈中位的置预埋86线盒，此类86盒应预埋在隔墙范围内，否则管线明露在外面，影响美观。1号圈中的86盒距离空调室内机太远，应右移调整至空调机附近，2号圈中的86盒位于面向出风口时机器的右侧，应调整至机器左侧，方便空调机接线。（4）线盒的材质：XH2表示PVC材质86盒，XH4表示金属材质86盒，86盒的材质应与电线管的材质匹配，常规普通灯具采用PVC材质86盒，应急照明灯、烟感等消防设备采用金属86盒。

3.4 预制构件的加工和安装

工厂按照预制构件深化图纸有序加工构件，准备模具、钢筋绑扎、安装预埋件、浇筑混凝土、表面处理、蒸汽养护、试块试压、拆模、构件入库、检验、标注构件编号方向、出厂。预制构件被运送到施工现场后，按要求堆放好，由专用吊具输送到安装位置，现场工人按构件编号和安装方向安装到对应位置。整个楼面的预制构件均安装好以后就可以开始下一个工序，机电配管、绑扎钢筋、浇筑混凝土。

4结语

在中国碳中和的愿景下，装配式建筑在节能减排方面效果显著，得以大力发展，新建装配式建筑规模不断扩大，2020年中国装配式新建面积占比20.5%，经济发达地区装配式新建面积占比达到30%以上。

参考文献

[1]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(07):42-47.

[2]热依拉·肉孜. 装配式建筑机电深化设计分析[J]. 科技视界,2021,(21):37-38.

[3]宋宣徵,洪源. 装配式建筑机电安装施工技术剖析[J]. 居舍,2021,(14):65-66.

[4]任文晋. 装配式建筑机电深化设计探讨[J]. 中国住宅设施,2021,(01):99-100.