装配式建筑电气预埋施工技术要点分析
俞鹏源
中国核工业华兴建设有限公司 719111
根据国家关于建筑工业化的相关政策,装配式建筑逐渐推广应用,装配式建筑施工技术是推动建筑业健康高效发展的核心。电气预埋施工作为装配式建筑机电安装的主要工序,施工质量关系着建筑物功能发挥与使用性能。相对传统建筑结构来说,装配式建筑在电气预埋施工方面存在预制构件精确度需求、现场安装精度控制、管线敷设错综复杂等困难。
一、工程概况
某市保障性住房工程,总建筑面积 13.6 万 m2 ,该工程 12 幢住宅均为高层建筑物,建筑高度 90m~120m⨀ 。项目为装配式剪力墙结构,预制装配率 65% ,为陕西省装配式建筑示范工程。该项目预制构件主要包括外墙板、内墙板、叠合楼板、预制楼梯、阳台等,叠合楼板采用预制板厚度 75mm 、现浇层厚度85mm 的预制技术。该项目 10kV/0.4kV 变配电系统、动力照明系统、弱电智能化系统等电气工程设计,住房单元配电箱设计容量 12kW ,每套设置强电、弱电箱各一只。设计电气管线模块化、标准化,与装配式构件设计的工厂化生产相适应。
二、预制构件电气配管设计技术要点
(一)预制墙板电气预埋技术
电气管线预埋是装配式建筑电气系统施工的关键技术,在整个工程中起着决定安装质量和进度的作用 [1]。装配式建筑墙体电气配管在建筑物中的预埋方式包含标准化预制构件集成类、分离设计类和集成楼盖技术三类,各有鲜明的特点,预制墙板内电气配管预埋布置一定要在厂内生产过程中完成,根据建筑模数确定管线走线,配管材料的选取要考虑到构件在预制生产时混凝土浇筑时的挤压变形和混凝土养护温度的影响,推荐选用抗压性强的 PVC 管或金属管。对于墙板电气开孔位置的确定需与结构设计结合起来考虑,不可把大孔设置在构件受力点处,插座与开关在预制墙板上的预留位置要考虑装修面层的厚度,且预留的位置需满足使用功能需求,对于预制墙内安装的配电箱需要预留足够的操作空间,以保证在后期现场安装过程可以满足管口的精度要求,预制墙板生产时在管口周围采取加固措施,避免在混凝土浇筑的过程发生变形。
(二)叠合楼板配管预埋工艺
装配式建筑叠合楼板配管预埋技术是电气安装工艺的主要内容,同时也是决定电气安装系统功能的主要施工要点[2]。叠合板的配管空间本身较小,这就要求在电气安装施工过程要尽量对强电和弱电管线的预埋进行分层次设置,使各种管线的设置错开,使管线不再出现相互交叉,必要情况下必须减少三度交叉情况的出现。叠合楼板的电气配管预埋施工中需要根据预制底板及现浇层两个部件的技术特点进行管线布置方案的统筹安排。针对灯具安装及特殊设备需求配管的主要为底板内部,管线配管在底板内部设置应该根据楼板结构肋梁位置来确定管线敷设方向,而在现浇层内部的管线敷设则具有较强的操作空间,但需要注意控制管线敷设的密度问题,以免管线敷设对整个混凝土的浇筑造成影响。叠合楼板电气配管连接技术是施工的关键性工艺问题,在整体拼装时,需要在预制底板与现浇层的拼缝间采用专门的连接工艺,并根据楼层的结构特征确定接线盒布置的位置,需避免接线盒设置在预制拼缝位置,影响预制拼缝接线点的重要性。
表1 叠合楼板电气配管技术参数

三、管线分离设计与集成技术要点
(一)电气管线分离设计理念
电气管线分离设计是装配式建筑机电系统设计的新方向,主要是指把电气管线和建筑物结构体系的相互独立,提升系统本身和使用功能的灵活性[3]。电气配管与建筑物结构体系分离,就是把电气配管敷设在建筑墙体和室内面层装饰面间的间隙中,尽量满足功能要求的同时,可简化施工流程。管线分离的设计思路会明显降低在预制构件中的预留预埋的复杂性,减少了构件生产的工艺难度和成本。管线分离的设计可借助设置的管线夹层、利用面层装饰面间、明装管线等技术形式,而夹层的设计要考虑管线数量、检修管线的空间、系统防火要求等,以满足安全要求。
(二)集成楼盖电气配管技术
楼盖电气集成技术是装配式建筑机电集成技术的典型体现,通过对楼盖结构空腔进行管线集成,达到机电系统集成化。楼盖电气集成技术利用预制楼盖的空腔进行机电管线预置,形成机电集成系统的机电构件。楼盖结构上、下部板都是预制的,楼盖结构肋梁作为上部楼板结构的受力支撑构件。集成楼盖结构对电气管线进行预留预埋,需要达到机电管线与楼板结构协同的效果。电气管线预置空间结构因楼板肋梁的分布特点及结构空腔尺寸要求,电气管线在楼盖结构空腔内设置要有合适的连接方式,以满足预制楼盖运输及安装过程管线固定的可靠性,防止管线连接节点部位松动,对楼盖结构性能影响较大。
四、强弱电系统预埋技术要点
(一)强电系统预埋技术
强电系统预留预埋需要注意安全和施工容易性,配电箱及配管布管是预留 预埋的重点。配电箱箱位应置于现浇墙体当中,以减少在预制构件上预留过大 尺寸洞口造成结构安全问题,配电箱箱位按安装维修的箱体外形尺寸预留,配 电箱预留洞尺寸大于箱外形尺寸 20 ~ 30mm。强电配管的材料选用应符合管 内载流量和机械强度需求,住宅中照明回路采用 φ20PVC 管,插座回路采用 φ25PVC 管,空调及其他大功率设备等用电负荷回路采用 φ32PVC 管。配管在 预制构件内敷设应该避免与主要受力钢筋碰撞,宜与钢筋交叉夹角> 45°,管 线穿越楼板应作分层设计,把强电管线布置在管线层下方,弱电管线布置在管 线层上方,线间距不小于 50mm。强电系统接地做法需结合装配式建筑结构特性, 采用预制构件内的钢筋作为接地极时应保证各预制构件间电气连接可靠性,等 电位连接实施前在预制构件阶段预留专用等电位联结端子。
结语
装配式建筑电气预埋施工技术是建筑工业化发展的重要内容,装配式建筑的整体水平和功能实现与装配式建筑电气预埋施工技术密切相关。从装配式预制构件电气配管设计、叠合楼板预埋工艺技术、管线分离设计理念等电气预埋技术可以明确看出,装配式建筑电气预埋技术具备标准化、模块化、智能化发展趋势,预埋方案选择、施工质量管控、验收体系建立才是装配式建筑电气系统运行可靠性的关键保证。
参考文献:
[1] 马 文 斌 . 装 配 式 建 筑 机 电 预 留 预 埋 施 工 技 术 探 析 [J]. 四 川 建材 ,2024,50(2):98-99.
[2] 张文明 . 装配式建筑叠合楼板机电管线预埋施工技术 [J]. 中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 ,2024(10):0054-0057.
[3] 杨 柱 . 高 层 建 筑 电 气 预 埋 模 块 化 施 工 技 术 [J]. 科 学 技 术 创新 ,2024(14):151-154.
作者简介:俞鹏源(1995 年10 月8 日),性别:男,民族:汉族,籍贯:甘肃·兰州,学历:本科,职称:助理工程师,研究方向:机电安装。