王 越，周微

（1.辽宁省建筑设计研究院有限责任公司，辽宁 沈阳 110005；2.辽宁省城市建筑设计院，辽宁 沈阳 110067）

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用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等)，再运输到施工现场进行装配安装而成的建筑。这种方式产生较少的建筑垃圾，更加节能环保，而且通过使建筑用的构件和配件标准化，极大地降低了施工的造价，最终大大提升了施工的进度，使得整个流程更加高效。

近年来，伴随着“碳达峰”“碳中和”理念的广泛传播以及技术水平的不断提高，我国各个省市都出台了大力发展装配式建筑的举措，并把其看做我国建筑行业未来的一个主要发展方向，同时装配式建筑也为整个行业带来了一场巨大的变革。本文主要针对装配式建筑中电气专业需要注意的一些关键设计要点进行探讨。

1 设计原则及要点

1.1 电井

供配电系统中，选择电井位置应优先考虑设置在负荷的中心，以便让进出线更加方便，上下贯通，进而减少供电半径，节约电缆。电井内竖向穿越的楼板以及水平穿越的井壁的洞口需根据线缆需要的路由预留，而楼板处的洞口应采用防火材料或不低于楼板耐火等级的不燃材料进行封堵，并做好防腐、防水、隔声、密闭等措施。由于电井位置不仅有沿竖向桥架敷设的管线，还有大量埋在楼板和墙体的管线汇集，如果采用预制构件需要提前预埋大量的管线，这让装配式安装变得异常复杂，也不便于后期的扩展，因此应该避免在预制板区域设置电井，而是将其设置于现浇楼板区域。此时电气或者智能化的竖向干线以及公共区域的配电箱明设在电井中。

1.2 电气强弱电设备箱

由于户内电气设备箱（强弱电箱）尺寸大，箱内进出管线多，因此不宜安装在预制的构件上，而是更加适宜安装在现浇或者砌筑的墙体上。当建筑的预制率要求比较高，必须安装在预制的墙体构件上时，必须在设计的时候就提前设计好强弱电箱的尺寸，并且在户内的强弱电箱上部和底部各预留至少400mm的操作空间进行接线，避免尺寸不合理，为后期的维护检修提供便利。在装配式住宅户内电气设备箱选择时，应避开剪力墙暗柱设置，由于分户墙设置强弱电箱会影响隔音效果，因此也应该避开此位置，所以强弱电箱应优先设置在入户门后、入户走廊、储物间、工人房、厨房、户内走廊及户内其它隐蔽处。

1.3 末端点位

对于装配式建筑，电气的平面点位图必须进行准确定位，尤其是涉及到结构预制板的区域，需要注意电气专业的点位需要避开结构的预制板与现浇板结合的位置。电气专业图纸中表达的系统较多，在装配式建筑中需要提资内容可能涉及到照明、插座、弱电、消防报警等多个系统，因此在装配式建筑设计中需要把照明和火灾报警中表达在预制板上的点位结合在一张图，把强弱电插座等表达在预制墙上的点位结合在一张图一并提资，以便于检查不同系统之间的点位是否有冲突及遗漏；装配式建筑中灯具、火灾报警探头以及开关、强弱电插座等接线盒，在预构件生产的时候就应提前设计，做好预留预埋；在节点连接区域以及预构件受力的部位也应预留洞或者设置线盒，而隔墙两侧暗装的强弱电设备不应该直接连通。在叠合楼板的底部设置的接线盒（包括灯位及火灾报警探测器）应预埋深型接线盒，高度应大于叠合楼板的预制部分厚度40mm以上，使得电气导管的接口位于叠合楼板的现浇层。涉及到配合精装修点位的项目时，需要与精装修专业进行细致的沟通，对于具体的点位达成一致，避免提资给生产工厂后再返工引起的不便。对于特殊的点位如带淋浴卫生间设置的LEB局部等电位端子箱，根据《等电位联结安装》图集，需要与大量的金属管线进行联结，如果在预制墙板中预留会非常复杂，因此在设计中需要明确预制墙板的位置，尽量避开此区域。

由于装配式建筑的点位要求定位，设计要求比较精准，因此在有多个房型重复时的，出通用的房型通用图更加便于表达。这样一来因为精装修专业或者建设单位经常会提出一些意见，点位的位置在提交给工厂深化前经常会发生变化调整，而出房型通用图可以极大地减少修改量，提升效率；二来也能避免同一图纸由于多处一样的错误，只修改一部分而遗漏另一部分而造成的不统一，从而更好地与装配式的厂家配合。

1.4 管线以及管线相互之间的衔接

1.4.1 对于公共区域的电气与智能化管线：除楼梯间外，水平线路沿金属槽盒或穿金属导管在吊顶内敷设；引下至墙面开关、设备的竖向管线，当需要暗设时，穿管在梁下引入内隔墙。楼梯间内电气导管可在现浇板内或墙内暗设，预制梯段不宜埋设导管。

1.4.2 对于用户单元内的管线安装

（1）根据《装配式住宅建筑设计标准》（JGJ/T398 -2017）8.4.1条，装配式住宅套内的电气管线宜敷设在楼板的垫层、架空层、隔墙空腔以及吊顶内。由于管线的生命周期要明显小于墙体结构的生命周期，因此比起采用电气管线在叠合楼板内敷设，采用SI管线分离技术更方便设备管线的更新，而这也是未来装配式发展的一个方向。SI管线分离技术需要多个专业的协同配合，对于电气专业，要合理地规划路由，水平管线优先在吊顶内、空腔内、架空地板等处敷设，竖直管线可以敷设在轻钢龙骨内隔墙等二次墙或者局部装饰的面层内，并穿保护管，对于明敷在有可燃物的闷顶或者封闭吊顶的线路，要采用金属导管或者槽盒。

（2）当受条件限制水平导管必须暗埋时，宜结合叠合楼板现浇层及垫层进行设计。对于在叠合楼板底部灯位或火灾报警探测器等处，应预埋深型灯线盒，其高度应超出叠合楼板的预制层厚度至少40mm以上，以保证导管之间的接续口处在叠合楼板的现浇层之内。对于上引至高位的接线盒（如灯位、火灾报警探测器、开关、壁挂式空调插座等）的水平方向导管，应敷设在顶棚叠合楼板的现浇层内；下引至低位的接线盒（如强弱电插座、紧急求助按钮等）的水平方向导管应敷设在地面叠合楼板的现浇层内。

（3）对于需要穿越叠合梁、叠合楼板的电气管线，在预制构件处需要预留设置用来穿越的套管或孔洞。电气管线及导管连接头等附件应设置在预制构件上，出线口位置应准确定位，并提供给装配式厂家提前作预留预埋。地面预制墙板内的电气管线应采用连接头连接地面叠合楼板内的电气管线，并在其交接处的预制墙板上留有足够的操作空间；顶棚预制墙板内的电气管线可在现浇梁内或在预制墙板顶部设置连接头，通过现浇梁连接顶部的叠合楼板的导管；当敷设的管线较多且集中敷设时，也可以预留操作空间在墙板的上方。

（4）在叠合楼板内敷设的电气管线应做好综合排布，由于叠合板的地板上方的现浇混凝土层仅仅剩余大约70mm的厚度，排布的空间非常有限，需尽可能地对于强弱电预埋错位分层布置。一般工程中户内的入户线缆外径较粗，3×10mm2的BV导线外径一般是32mm左右，有些大户型的户内强电箱导线为3×16mm2的BV导线，这样外径会更大。而分支线中插座管线较多，管径一般为20mm，再加上楼板内钢筋网直径以及混凝土保护层，叠合楼板现浇层的厚度需要达到90mm以上才能满足要求，因此应尽量避免电气入户干线与分支线交叉。而由于弱电的线缆较细，大部分三网融合的地区一般就是2芯光纤引入，与户内分支线的管径相同，对楼板厚度没有过多影响，在户内弱电箱的选择上主要考虑安全性与美观。

1.5 防雷接地

装配式建筑的防雷计算等级的确定原则与普通建筑一样，且两者都是优先利用结构钢筋作为接闪引下线，只是两者的具体防雷接地做法略有出入。

在防直击雷措施上，对于装配式剪力墙结构，需要在屋顶设置接闪器，当建筑内有剪力墙或者现浇柱子时，应利用结构主筋作防雷引下线，同时自然接地极借用建筑物基础内的钢筋；防雷引下线上接接闪器、下接接地装置进行可靠连接。

对于装配式框架结构，防雷引下线利用实体的柱子作为主筋，此时需要把两段柱子中的等截面钢筋焊接以便于形成贯通。

在采用预制墙、柱的项目中可能无法直接利用建筑的主筋，此时对于装配式框架结构，框架柱通常采用套筒灌浆连接纵筋；而在装配式剪力墙结构中，根据部位不同，预制剪力墙的竖向钢筋的连接方式有套筒灌浆连接和浆锚搭接两种 。其做法类似，都是钢套筒位于一侧的柱体端部，钢筋位于另一侧柱体端部，通过套筒插入钢筋后注浆。 由于钢筋之间无法形成真正意义的连通，不满足电气贯通的要求。现有做法中，可以在柱子内部设置单独的引下线，对比跨接柱子内部钢筋的做法，此种做法在成本上节省很多。

在防侧击雷措施方面，设计需要根据常见的不同外墙构件采用不同的措施来使得结构主体钢筋与预制件内部钢筋可靠连接。常见构件包括但不限于：金属外墙板、预制凸窗、金属玻璃幕墙、预制阳台、预制空调板等 。

对于金属幕墙、金属外墙板的防侧击雷做法同普通建筑相同，通过在现浇层埋设防雷连接板，金属连接件一端连到主体结构中作为防雷的钢筋上；另一端通过防雷连接板连接到金属幕墙、金属外墙板上，从而实现可靠的连接。

对于预制凸窗、预制阳台、预制空调板等，需要在工厂装配制造的时候让构件内的防雷金属连接件一端与构件内预埋的防雷连接板连接，进而实现与金属幕墙、金属外墙板的连接；另一端与主体结构的钢筋相连接。

3 结语

近年来，强调模块化、标准化的设计新理念的装配式建筑取得了飞速发展，为建筑行业在成本、周期、节能等多方面带来了巨大的效益。作为一项新兴技术，其技术做法还有待进一步的细化和提高，而这也对我们电气设计人员提出了更高的要求，从多角度出发进行更加积极的探索与研究。