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摘要：本文从BIM技术在装配式建筑应用优势，预制装配式建筑的构造特点、加工等方面出发，探讨了预制装配式建筑不同于普通建筑的电气设计要点。
关键词：BIM技术预制装配式建筑建筑电气管线路由
1引言
21世纪以来，尤其是最近5年，随着国民经济的持续快速发展，我国城镇化和城市化进程加快，土木工程结构现代化的升级，节能环保要求的提高，劳动力成本的不断增长，促使我国在土木工程装配式建造技术的研究与应用逐渐升温，推进施工现场装配化已是大势所趋。
预制装配式建筑是指采用工业化生产方式来装配建筑。将建筑的局部或整体构件化，在工厂内预制，在现场施工装配。由于其对传统建筑行业的比较优势，装配式建筑被认为是挑战传统建筑设计与施工思维方式的发展趋势。而BIM技术则是呼应建筑精细化设计要求，是设计行业深化的方向。预制装配式建筑+BIM技术将推动传统建筑业精细化设计并带来新的设计思维方式。而电气、给排水等设备专业的设计将随着二者的发展不断变革，迎来新的设计思维方式。
2BIM的概念
BIM-BuildingInformationModeling，即建筑信息模型，它是创建并利用数字化模型对建设项目进行设计、建造和运营全生命周期进行管理和优化的过程、方法和技术。
2.1BIM技术在装配式建筑中应用优势
BIM技术应用到装配式建筑项目中，对提高设计生产率，减少设计返工，减少工厂生产错误，保持施工与设计意图一致性乃至提高装配式建筑建设的整体水平具有积极的意义。
（1）提高装配式建筑设计效率
BIM技术可以提供一个信息共享平台，各专业设计工程师在平台共同建模、共同修改、共享信息、协同设计。任何一个专业出现设计误差或者设计修改，其他专业均可及时获取信息，并进行处理。同时，不同专业设计师可以在同一平台上分工合作，按照一定的标准和原则进行设计，可以大大提高设计精度和效率。
（2）实现装配式预制构件的标准化设计
预制构件“族”库的建立有助于装配式建筑通用设计规范和设计标准的设立。利用各类标准化的“族”库，设计人员还可以积累和丰富装配式建筑的设计户型，节约户型设计和调整的时间，有利于丰富装配式建筑户型规格，更好地满足居住者多样化的需求。
（3）降低装配式建筑的设计误差
设计人员可以利用BIM技术对装配式建筑结构和预制构件进行精细化设计，减少装配式建筑在施工阶段容易出现的装配偏差问题。借助BIM技术，对预制构件的几何尺寸及内部钢筋直径、间距、钢筋保护层厚度等重要参数进行精准设计、定位。在BIM模型的三维视图中，设计人员可以直观地观察到待拼装预制构件之间的契合度，并可以利用BIM技术的碰撞检测功能，细致分析预制构件结构连接节点的可靠性，排除预制构件之间的装配冲突，从而避免由于设计粗糙而影响到预制构件的安装定位，减少由于设计误差带来的工期延误和材料资源的浪费。
3装配式建筑电气设计
预制装配式建筑在装配整体式剪力墙结构体系下，大量采用叠合楼板和预制墙体等特殊结构，取消了大量的现场现浇、现砌工作，对该类建筑的电气设计提出新的要求。
3.1预制装配式建筑相关特点
（1）叠合楼板
叠合楼板结合预制板和现浇板的优点，由预制部分和现浇部分组成。预制部分多为薄板，在预制构件加工厂完成，施工时吊装就位，即作为永久模板而无需模板，又作为楼板的一部分承担使用荷载；现浇部分在预制板面上完成。
（2）预制墙板
预制墙板是预制装配式建筑中的重要组成部分，有预制钢筋混凝土墙板、轻质条板隔墙等多种类型。电气与不同类型的预制墙板配合时，思路和做法有很大差别。设置在预制钢筋混凝土墙板中的电气设备、管线应在工厂内预装并一体浇筑，要求定位精确、现场无法修改。
轻质条板隔墙内部均匀排列多个空心孔，具有轻质、防火、防潮、抗震、隔音等优良性能，标准宽度为600mm，厚度有90mm、120mm、140mm等多种规格。
3.2电气设计要点
（1）户内电气管线路由优化
户内电气强弱电点位较密集，电气管线较集中，会出现两层管交叉的情况，甚至会产生三层交叉的情况。如果出现三层电气管线交叉叠加，叠合板现浇层的理论厚度需远大于80mm。仅通过减少建筑面层来增加现浇层厚度，不能解决三层管线交叉敷设的要求，应结合建筑结构及精装修设计条件，采用BIM技术进行直观的三维管线综合设计，优化户内每条电气管线路由。
（2）预埋管线与叠合板现浇层钢筋配合
桁架钢筋在叠合板中起非常重要的作用，电气设计在与结构配合时，既不可以打断桁架钢筋，也不能要求其绕行，应尽量减少管线穿跨桁架钢筋。在叠合板的现浇层内，除了桁架钢筋外，还有一层面筋。所以，预制板内预埋的接线盒距桁架钢筋的距离应大于100mm，才能保证线管顺利从桁架钢筋上方垂直穿过并引入接线盒。桁架钢筋与面筋之间空间有限，在设置电气管线时应尽量优化，减少管线和交叉；对于一些较大的交叉节点，应与结构确认是否可行，以免造成施工困难。预制叠合板内预留接线盒电气安装示意如图1所示。
图1预制叠合板内预留接线盒电气安装示意
（3）管线路由与结构施工的配合
预制墙内的管线与现浇层内的管线连接一般有上接和下接两种方式。依据管线最短原则，距地面近的插座通常采用向下与现浇层的管线连接；距楼面近的开关采用向上与现浇层内的管线连接的方式。根据装配式建筑土建的施工工序，电气管线从本层板墙内往上引入到顶板的平台现浇层内进行连接时，即使预制墙内管线有误差，也可以通过调整移动尚未浇筑的现浇层内水平管线来保证管线连接。
（4）管线预制板水平与垂直对接解决方案
在预制墙板中，预埋包括强、弱电插座接线盒以及接线盒到叠合楼板现浇层的垂直管线两部分。需要说明的是，从开关、插座接线盒到叠合楼板的垂直管线一定要精确定位，以方便与叠合楼板现浇层水平管线顺畅对接。预制墙内管线向下与现浇层内管线连接方式如图2所示。
图2预制墙内管线向下与现浇层内管线连接方式
4结语
随着国家层面对装配式建筑的大力支持，装配式建筑有很大的市场前景。其节能环保，集约劳动力，建设周期短等优点，对传统建筑业有很大的比较优势。在适应这一潮流的过程中，应借助BIM技术手段，从整体把控，不应忽视电气、给排水等设备专业在这一趋势中面临的问题。借助BIM技术手段，可以有效地提高装配式建筑的设计、生产和施工水平，会把装配式建筑带到新的高度。不过，要达到BIM技术与装配式建筑更加紧密的结合，还要在实践中进一步地磨合与完善，这仍需广大建设行业的从业者的共同努力。