装配式住宅设计范文

时间:2023-11-12 20:10:21

装配式住宅设计

装配式住宅设计篇1

关键词:预制装配式混凝土;设计;施工

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.097

传统的混凝土建筑大都采用现浇模式,此种施工方法有能耗大、污染高、材料利用率低、施工技术落后、成本大等诸多方面的问题,而且在工程建筑中如果调度不当会影响工程进度,因此与当前经济环境下的发展理念逐渐偏离,为此,预制装配式混凝土住宅逐渐成为当前发展的必然趋势。

1 预制装配式混凝土住宅设计

1.1 结构设计

要进行装配式混凝土住宅结构设计首先要根据实际环境、使用需求、还有设计要求进行构件拆分,因此对构件的数量、质量、型号、受力强度以及使用性能要进行合理的分析,必要的时候要进行力学的试验性确定,以保证选择的科学性,构件拆分不但影响着后续的设计还影响着工程的施工,一定要科学合理。完成构件拆分之后,我们进行装配构件节点设计,把装配构件之间、装配构件与现浇结构之间通过装配节点实现连接形成结构整体。

1.2 建筑设计

预制装配式住宅在建筑设计上要根据实际情况配合结构设计进行。设计要保证结构设计的外立面美观统一,尽可能的将结构设计中存在的PC构件产生的不匀称性消除掉,遵循原则如下:

(1)保证平面功能,采用线条进行划分、颜色上的对比、凹凸韵律的变化、纹理细节上的弥补等手段对 PC 构件进行划分,塑造出富有一定变化韵律的立面效果。

(2)满足立面变化的同时要保证PC 构件的使用性能、成本可控、施工技术可行。

(3)线条要布置合理,最好层层布置,防止因布置不合理产生PC 构件种类多变,增加工作难度。

2 预制装配式混凝土住宅施工

2.1 整体施工前准备

预制装配式混凝土在结构施工中,要根据设计需要提前做好模具生产厂家、预制构件生产厂家的选择,确定构件临时支撑体系、预埋件和窗框的选定等相关准备,除此之外就是常规的施工准备,务必做到精细到位。

2.2 进行构件运输车辆选择、堆放场地和运输道路修整

构件运输车辆要根据构件的长度、宽度、高度、重量进行合理选择,除此还要根据安全运输的相关规定和现场的实际情况确定,一般情况下所运输构件的装载长度不得超出车厢 2m 以上;构件的装载宽度不得超出车身宽度;构件的高度从地面起不超过 4m;运输构件的重量不得超过汽车最大载重量。在进行场地道路布置时必须明确构件的进场路线,道路净宽不得小于 6m,运输车辆通过时距道路边缘不小于 0.5m,并且要根据运输车辆的回转半径在道路转弯处的内侧铺设钢板,如果遇到特殊情况要和道路管理的有关部门进行协商解决。

2.3 起重机的确定

装配式混凝土构件的吊装需要特有的施工流程和现场平面布置。施工流程有构件吊装、支撑体系安装拆卸及关于构件间如何结合的施工,在施工中尽量最大限度地发挥起重机械的工效。起重机械选择依据构件的数量、重量、施工过程、施工环境、施工半径、构件位置、吊具重量、塔吊位置等因素确定。

2.4 合理进行施工阶段划分、节点控制、构件安装顺序确定

装配式混凝土结构施工阶段划分根据1d 内构件可能安装的数量确定,还要考虑实际的环境影响和浇筑量是否满足施工使用量以及建筑间是否有伸缩缝,控制好时间节点,明确预制构件的安装顺序,结合工作人员的工作效率和设计时对施工的特殊要求进行确定。

2.5 标准层施工步骤的确定

合理确定施工顺序和标准层工期,以 7d 一个标准层为例:第 1 天,进行放线和外脚手架的加高;第 1~3 天,剪力墙配筋、模板;第2 天,进行墙体部位装配式混凝土安装;第 2~3 天,梁、楼板进行支撑、支模;第 2~4天,梁配筋;第 3天,进行装配式混凝土楼梯部位安装(1 层楼下);第 4~6天,楼板配筋施工;第 5 天,进行装配式混凝土阳台部位安装;第 6 天,根据实际情况进行塔吊提升,同时进行浇筑前检查;第 7天,混凝土浇筑。

2.6 预制构件的支撑

预制构件和现浇结合部在形成的初期对外力荷载的承受能力较低,为了防止构件位置在侧压力的作用下出现偏移而影响整体结构的稳定性,我们要对其结构进行支撑。现浇混凝土的最大侧压力=混凝土密度×新浇筑混凝土高度,可以用对拉螺栓承担该侧压力。

2.7 预制构件的预制施工

按设计要求对预埋件在预埋安装前进行抗拉拔试验;预制施工时要保证预埋件的位置要求,如果钢筋与预埋件定位发生冲突,可适当挪动墙体配筋,范围在-10~+10 mm;要保证预制构件施工后,表面光滑无破损;对内侧与结构相接面做均匀拉毛处理,拉深4~5 mm;预制构件脱模标准是达到混凝土抗压强度设计值的75%且不小于15 MPa;要防止预埋螺栓孔灌入混凝土,并在成型后填塞柔性泡沫棒;在预制叠合板与现浇层接合面做成凹凸差不小于4 mm的人工毛面。

2.8 预制构件的安装工艺

预制件的安装工艺为:放线抄平铺找平灰饼,准备工具铺灰起吊、就位临时固定脱钩、矫正塞水平缝(预制件下)梳整预埋钢筋焊接竖缝支模整体浇筑与预制件相连的梁、柱预制件顶部抄平预制件顶部铺找平灰饼铺灰预制件上部梁及柱浇筑。

3 结束语

预制装配式混凝土住宅设计美观,注重品质,施工过程环保节能,高效优质,是当代住宅产业化和建筑工业化形势下的创新产物,发展预制装配式住宅是大势所趋。结合实际情况将预制混凝土住宅从设计到施工全方位优化,形成产业化的纵深化发展,刻不容缓。

参考文献:

[1]段凯元,张季超.预制装配式混凝土住宅设计施工一体化研究[J].施工技术,2014(11):45-47.

[2]初文荣.预制装配式混凝土结构特点与设计体会[J].中外建筑,2015(05):172-174.

[3]胥晓睿.预制装配式高层住宅设计与绿色施工[J].建筑施工,2016(01):97-99.

装配式住宅设计篇2

关键词: 住宅产业化;建筑工业化;设计标准化;工厂化制造;专业化施工

近年来,我国住宅建筑飞速发展,其建造和使用对资源占用和消耗都非常巨大。与国外发达国家相比存在住宅建造周期长、施工质量差、能源及原材料消耗大、产业化程度尤其工业化程度低等问题,迫切需要采取工业化手段来提高住宅建设的质量和效率。开发符合产业化发展要求,工厂化、标准化程度高,施工速度快,节能省地、经济性好的新型工业化住宅体系,已经成为我国目前推进建筑工业化发展的一项重要工作。

一 工业化住宅建造关键技术研究课题背景

1、立项必要性

我国“十五”以来,对住宅产业化问题进行过研究和推广,取得了一定成效。但对预制装配整体式混凝土住宅建筑的关键技术没有进行过系统、深入的研究,至今没有形成配套的工业化技术政策和标准规范体系,已建成的示范小区工程多是现浇混凝土结构,不具有高效环保的工业化节能减排特征。研究实施装配整体式工业化住宅建筑体系,符合目前我国正在推行实施的住宅产业化政策要求,不但可以提高住宅工程质量和装修品质;而且可以最大限度满足我国倡导地 “四节一环保”的绿色建筑设计与施工要求。

2、目前存在问题分析

我国二十世纪七八十年代开发建设的预制装配式住宅建筑存在许多问题,照搬过去的经验已经不适应现时期我国住宅建设的实际需求。目前开始进行的新型工业化住宅建筑的基础性研究工作和工程试点,主要从性能和功能两方面完善提高工业化住宅的技术经济性。由于多年来我国缺乏工业化住宅的研究积累和工程实践,结构构件和部品的工业化率仍然很低。

3、主要研究内容:1) 预制装配式混凝土住宅建筑的结构性能、抗震性能等关键技术研究。2)建筑配套部品的系统研究、产品开发、设计配套技术研究。3)构配件生产、施工安装关键技术研究与开发。4)技术标准的研究与编制。5)较大规模的示范工程。

二 住宅工业化关键技术研究

1、基础理论与试验研究:1)装配式混凝土建筑结构体系研究:包括框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构等;主要研究装配式叠合楼盖结构性能;装配式框架节点受力性能、抗震性能;装配式剪力墙节点受力性能、抗震性能;构件承载与变形性能,装配节点大直径钢筋浆锚连接构造的承载及连接整体性能等。2)装配式混凝土工业化住宅的建筑性能研究:包括墙体保温隔热性能、接缝防水性能、建筑防火性能、外墙装饰性能、墙体耐久性能及隔声性能等。3)装配式混凝土工业化住宅经济性能研究:包括设计与施工总体策划管理,标准化设计与施工技术,项目实施的时效性与规模效应对比等。

2、工业化建筑设计技术

重点研究开发三点技术:1)结构体系选择与模数化、标准化设计:我国的住宅建筑工业化结构体系还没有完全确立,通用结构体系和专用结构体系的协调配合还没有解决,标准化概念和设计技术还没有得到足够重视。导致目前工业化住宅设计方案实施成本高、周期长,最大的原因是缺乏有经验的设计咨询人员。2)构件及装配节点的深化设计:工业化住宅的关键是要解决构配件的标准化定型和装配节点的构造详图设计。3)工业化专用三维设计软件开发:由于装配式混凝土结构设计构造的自身特点,要求设计方案必须在施工前检查复核,确保各专业的交叉重复在设计阶段解决,提高工业化设计的准确性。

3、构配件优质高效加工制作技术应制定采用机械化水平较高、具有一定规模的专业预制工厂取代目前无质量保证的分散的小厂认证管理办法,鼓励预制工厂采用先进的生产工艺和流水线、提高生产效率和产品质量、完善运输安装过程服务。实现节能减排和清洁生产。主要研究开发三点关键技术:1)构配件高效生产技术:采用机械化生产线可以减少工人劳动强度,提高产品质量和生产效率。2)构配件清洁生产技术:采用工厂化定点批量生产,最大限度减少建筑垃圾及废弃物排放,满足国家环境保护政策对建筑业推广绿色施工要求。3)构配件节能生产技术:采用自动控温的节能养护窑可有效降低能耗,加速模板周转,缩短工期,降低成本。

4、专业化施工安装技术:1)工业化施工安装软件管理系统开发:应针对工业化住宅结构体系开发施工安装管理软件,规范指导预制构件的施工装配。2)安装设备及配套机具开发:结合具体工程示范开发标准化定型化住宅配套设备安装机具。3)工业化定型模板配件及支撑系统开发:配套模板及支撑固定用脚手架的开发与完善。4)装配节点专业化施工及配套材料开发:连接套筒及高强无收缩灌浆材料的开发与应用。

三 住宅工业化实施方案

1、政策引导与行业管理

充分发挥政府的指导作用,研究、建立或完善有关技术经济政策;针对装配式工业化建筑的特点,建立推广装配式建筑体系的构配件工业化生产、专业化施工安装的管理体系;建立设计研究、构配件生产、安装施工队伍的培训体系;走专业化、集成化、标准化、产业化发展道路。

2、预制工程标准规范体系建立与完善

建立以科研院所、高校、设计单位、大型房地产开发企业、构配件生产企业、施工企业组成的“产学研”团队;建立符合受力性能和抗震性能要求的预制装配式混凝土住宅结构体系,并建立相关技术标准体系;建立适用于装配式住宅建筑体系的节能配套技术,保证装配式建筑的能耗低于现浇混凝土结构。

3、设计、制作与施工的专业一体化公司模式

装配式住宅设计篇3

关键词:装配式、政策、成本

2014年,沈阳市人民政府办公厅沈政办发〔2014〕16 号“沈阳市人民政府办公厅关于印发加快推进现代建筑产业发展若干政策措施的通知”,其中指出要在全市推广应用装配式建筑技术。三环内及沈阳经济技术开发区、浑南新城、沈抚新城等有条件的区域范围内,建筑面积5万平方米以上的新开发房地产项目,在土地出让条件和出让合同中明确提出采用装配式建筑技术建设,单体工程装配率要求达到20%以上,期间全国其他各大中城市也相继出台相关政策法规,推行装配式建筑技术,鼓励装配式住宅的实施。这无疑会对房地产市场产生一系列的影响。

一、装配式住宅对比传统建设方式有以下几个优势

1. 缩短建设工期。按照目前并未规模化的生产测算,装配式住宅方式比传统建设方式的进度快30%左右。

2. 安全可靠。预制的楼梯、外墙等运到施工现场,也需要进行钢筋混凝土的搭接,并不是简单地连接。每个楼板内都贯穿着钢筋,房屋结构非常结实。

3. 构件精度高,质量好,增加住宅整体安全等级。装配式住宅与传统建造的住宅相比,构件精度更高,能最大限度地改善墙体开裂、渗漏等质量通病,并提高住宅整体安全等级、防火性和耐久性。它采用轻质隔墙体系,业主可根据需要变更装修。

4. 节能环保。无论是在建设还是在使用阶段,装配式住宅更节能环保,通过工厂化生产和现场装配施工,可大幅减少建筑垃圾和建筑污水,降低建筑噪音,降低有害气体及粉尘的排放,减少现场施工及管理人员。减少木材损耗、施工垃圾、装修垃圾约80%,节能约50%以上。

5. 促进现代建筑产业化配套设备、产品及上下游产业链企业发展。深化经济体制改革,建立起一套涵盖生产、设计、施工、验收等过程的现代建筑产业化技术标准体系。

二、装配式缺点

1.建筑技术要求高

由于工厂化的生产,使得预制构件的尺寸已经定死,如果放线时尺寸偏小,将使预制构件安装不下去,如果放线时尺寸偏大,则构件又会造成拼缝偏大的现象。同时,在现场施工时,剪力墙的标高也要控制好,不然将会造成叠合板安装不平整或是纵向将叠合板安平了,也会造成板与剪力墙间有较大的缝,又要重新支模,反而更麻烦。 装配式建筑由于为混凝土结构,要求在预留预埋时,尺寸、位置尽量精确,否则要重新开槽、开洞,增加施工难度,甚至影响结构。 预制构件尺寸也存在一定误差,拼装时缝隙有时过大或不均匀。尽管是工厂化生产,预制构件也可能有一定的尺寸偏差,同时由于现场施工时的人为误差,有时拼装时产生缝隙过大或不均匀的现象。

2.装配式建筑的工程造价与传统式建筑工程造价相比,要高很多

传统建筑的楼板厚度大约就是100厚,而装配式建筑的楼板厚度为60厚叠合板加80厚现浇板,总体厚度达到了140,超传统建筑板厚很多;外墙外挂板与剪力墙连接,使外墙厚度大幅增加,所用材料也就大幅增加。这些都导致了造价的增加。同时,由于外墙厚度的增加,导致用户在同等建筑面积上,装配式建筑的净空面积比传统式建筑的净空面积小很多,从而导致了装配式建筑的平方米造价比传统式建筑的平方造价贵很多,也不容易被消费者所接受。当然随着这种建筑技术的大面积采用,可以降低建筑成本。

三、装配式方案对工程费用成本进行分析测算

1.构件费用构成及计算方法

经与构件厂沟通了解,其构件费用组成及计算方法与建安工程的费用组成(人+材+机+措施+规费+税金)有所不同,更为接近设备购置费的构成方式,即

购置费=原价+运杂费

原价包含:材料费、加工费、辅材费、模具、包装、利润、税金等

运杂费包含:运输、装卸、采保费等

因此,采用装配式施工较现行的现浇施工成本高,原因主要有以下几点:

(1)工艺

装配式施工技术前期的研发成本及所需要的设备、厂房、技术人员等方面的投入都比现施工单位大,所以分摊到构件上的成本也大,只有形成规模效应,才能够摊薄成本

(2)运输及因运输因素导致竞争不足

A、现建造模式中,各材料供应商将材料运抵现场,在施工现场进行施工,而装配式施工需要材料供应商将材料运抵工厂,制作完毕后再运到工地进行安装,沈阳目前具备生产能力的构件厂厂址均在市郊,此因素暂可忽略不计,但若引入外埠构件厂,则可能引起成本的上升,而现建造模式中外埠施工单位就不存在这个问题

B、因上述因素影响,在沈阳只能选择这五家具备生产能力的构件厂,难免会有竞争不足的情况发生。

(3)利润

现建造模式中,建筑业属于劳动密集型产业,附加值较低,增值能力有限,利润率较低,而装配式构件厂则属于技术/资金密集型产业,附加值高,增值能力强,利润率高

(4)税金

按照现行的税务制度,构件厂需要缴纳增值税,综合税率约为10%(其中增值税税率为17%,经建委测算,考虑进项税抵扣后综合税率约为10%),而建安工程需要的综合税率为3.477%(包含营业税、城市维护建设税及教育费附加),此一项就高6%。

2.优惠政策分析

其余优惠政策:

(1)采用装配式建筑技术的开发建设项目,墙改基金、散装水泥基金可暂缓缴纳

解读:墙改基金9元/平,散装水泥基金2元/平,在大配套费中包含缴纳,缓缴可视为不缴。

(2)采用装配式建筑技术的开发建设项目,土建工程质量保证金以施工成本扣除预制构件成本作为基数计取

(3)采用装配式建筑技术的开发建设项目,投入开发建设的资金达到工程建设总投资的25%以上,施工进度达到正负零,可办理《商品房预售许可证》。

(4)鼓励消费者购买现代建筑产业化商品住宅。购买采用装配式建筑技术的商品住宅,公积金贷款首付比例为20%;购买全装修商品住宅,公积金贷款首付比例为30%。

(5)在认定普通商品住宅价格标准时,采用装配式建筑技术的住宅每平方米提高300元;采用全装修的住宅每平方米提高1000元;采用装配式建筑技术并全装修的住宅每平方米提高1300元。

结束语:

随着经济技术的发展,进一步深化经济体制改革,推行装配式住宅势在必行。住宅 产业化包含三个方面,一是住宅建筑的标准化,二是住宅建造的工业化,三是住宅生产与经营的商品化。住宅建造的工业化是住宅产业化的核心而发展装配式住宅又 是实现

沈阳市推进装配式住宅对房地产市场的影响

车雪飞1 刘薇薇2

(1.沈阳金地长青房地产开发有限公司;

2.中审华国际工程咨询(北京)有限公司辽宁分公司)

摘 要:2014年,随着沈阳市政府的关于印发加快推进现代化建筑产业发展若干政策的通知,装配式住宅越来越被大家所关注。随之也产生了一系列的影响。本文从政策,成本等角度,进一步分析推行装配式对房地产行业的影响。

关键词:装配式、政策、成本

2014年,沈阳市人民政府办公厅沈政办发〔2014〕16 号“沈阳市人民政府办公厅关于印发加快推进现代建筑产业发展若干政策措施的通知”,其中指出要在全市推广应用装配式建筑技术。三环内及沈阳经济技术开发区、浑南新城、沈抚新城等有条件的区域范围内,建筑面积5万平方米以上的新开发房地产项目,在土地出让条件和出让合同中明确提出采用装配式建筑技术建设,单体工程装配率要求达到20%以上,期间全国其他各大中城市也相继出台相关政策法规,推行装配式建筑技术,鼓励装配式住宅的实施。这无疑会对房地产市场产生一系列的影响。

一、装配式住宅对比传统建设方式有以下几个优势

1. 缩短建设工期。按照目前并未规模化的生产测算,装配式住宅方式比传统建设方式的进度快30%左右。

2. 安全可靠。预制的楼梯、外墙等运到施工现场,也需要进行钢筋混凝土的搭接,并不是简单地连接。每个楼板内都贯穿着钢筋,房屋结构非常结实。

3. 构件精度高,质量好,增加住宅整体安全等级。装配式住宅与传统建造的住宅相比,构件精度更高,能最大限度地改善墙体开裂、渗漏等质量通病,并提高住宅整体安全等级、防火性和耐久性。它采用轻质隔墙体系,业主可根据需要变更装修。

4. 节能环保。无论是在建设还是在使用阶段,装配式住宅更节能环保,通过工厂化生产和现场装配施工,可大幅减少建筑垃圾和建筑污水,降低建筑噪音,降低有害气体及粉尘的排放,减少现场施工及管理人员。减少木材损耗、施工垃圾、装修垃圾约80%,节能约50%以上。

5. 促进现代建筑产业化配套设备、产品及上下游产业链企业发展。深化经济体制改革,建立起一套涵盖生产、设计、施工、验收等过程的现代建筑产业化技术标准体系。

二、装配式缺点

1.建筑技术要求高

由于工厂化的生产,使得预制构件的尺寸已经定死,如果放线时尺寸偏小,将使预制构件安装不下去,如果放线时尺寸偏大,则构件又会造成拼缝偏大的现象。同时,在现场施工时,剪力墙的标高也要控制好,不然将会造成叠合板安装不平整或是纵向将叠合板安平了,也会造成板与剪力墙间有较大的缝,又要重新支模,反而更麻烦。 装配式建筑由于为混凝土结构,要求在预留预埋时,尺寸、位置尽量精确,否则要重新开槽、开洞,增加施工难度,甚至影响结构。 预制构件尺寸也存在一定误差,拼装时缝隙有时过大或不均匀。尽管是工厂化生产,预制构件也可能有一定的尺寸偏差,同时由于现场施工时的人为误差,有时拼装时产生缝隙过大或不均匀的现象。

2.装配式建筑的工程造价与传统式建筑工程造价相比,要高很多

传统建筑的楼板厚度大约就是100厚,而装配式建筑的楼板厚度为60厚叠合板加80厚现浇板,总体厚度达到了140,超传统建筑板厚很多;外墙外挂板与剪力墙连接,使外墙厚度大幅增加,所用材料也就大幅增加。这些都导致了造价的增加。同时,由于外墙厚度的增加,导致用户在同等建筑面积上,装配式建筑的净空面积比传统式建筑的净空面积小很多,从而导致了装配式建筑的平方米造价比传统式建筑的平方造价贵很多,也不容易被消费者所接受。当然随着这种建筑技术的大面积采用,可以降低建筑成本。

三、装配式方案对工程费用成本进行分析测算

1.构件费用构成及计算方法

经与构件厂沟通了解,其构件费用组成及计算方法与建安工程的费用组成(人+材+机+措施+规费+税金)有所不同,更为接近设备购置费的构成方式,即

购置费=原价+运杂费

原价包含:材料费、加工费、辅材费、模具、包装、利润、税金等

运杂费包含:运输、装卸、采保费等

因此,采用装配式施工较现行的现浇施工成本高,原因主要有以下几点:

(1)工艺

装配式施工技术前期的研发成本及所需要的设备、厂房、技术人员等方面的投入都比现施工单位大,所以分摊到构件上的成本也大,只有形成规模效应,才能够摊薄成本

(2)运输及因运输因素导致竞争不足

A、现建造模式中,各材料供应商将材料运抵现场,在施工现场进行施工,而装配式施工需要材料供应商将材料运抵工厂,制作完毕后再运到工地进行安装,沈阳目前具备生产能力的构件厂厂址均在市郊,此因素暂可忽略不计,但若引入外埠构件厂,则可能引起成本的上升,而现建造模式中外埠施工单位就不存在这个问题

B、因上述因素影响,在沈阳只能选择这五家具备生产能力的构件厂,难免会有竞争不足的情况发生。

(3)利润

现建造模式中,建筑业属于劳动密集型产业,附加值较低,增值能力有限,利润率较低,而装配式构件厂则属于技术/资金密集型产业,附加值高,增值能力强,利润率高

(4)税金

按照现行的税务制度,构件厂需要缴纳增值税,综合税率约为10%(其中增值税税率为17%,经建委测算,考虑进项税抵扣后综合税率约为10%),而建安工程需要的综合税率为3.477%(包含营业税、城市维护建设税及教育费附加),此一项就高6%。

2.优惠政策分析

其余优惠政策:

(1)采用装配式建筑技术的开发建设项目,墙改基金、散装水泥基金可暂缓缴纳

解读:墙改基金9元/平,散装水泥基金2元/平,在大配套费中包含缴纳,缓缴可视为不缴。

(2)采用装配式建筑技术的开发建设项目,土建工程质量保证金以施工成本扣除预制构件成本作为基数计取

(3)采用装配式建筑技术的开发建设项目,投入开发建设的资金达到工程建设总投资的25%以上,施工进度达到正负零,可办理《商品房预售许可证》。

(4)鼓励消费者购买现代建筑产业化商品住宅。购买采用装配式建筑技术的商品住宅,公积金贷款首付比例为20%;购买全装修商品住宅,公积金贷款首付比例为30%。

(5)在认定普通商品住宅价格标准时,采用装配式建筑技术的住宅每平方米提高300元;采用全装修的住宅每平方米提高1000元;采用装配式建筑技术并全装修的住宅每平方米提高1300元。

结束语:

随着经济技术的发展,进一步深化经济体制改革,推行装配式住宅势在必行。住宅 产业化包含三个方面,一是住宅建筑的标准化,二是住宅建造的工业化,三是住宅生产与经营的商品化。住宅建造的工业化是住宅产业化的核心而发展装配式住宅又 是实现住宅工业化的关键。

参考文献:

[1] 徐勇刚.预制装配式住宅的研究与实践[J]. 住宅产业. 2012(07)

[2] 潘雨红,赵桦,熊建华.预制内墙板在重庆地区应用前景研究[J]. 新型建筑材料. 2011(12)

[3] 杨靖.国内住宅工业化技术应用研究[J]. 住宅科技. 2011(02)

住宅工业化的关键。

参考文献:

[1] 徐勇刚.预制装配式住宅的研究与实践[J]. 住宅产业. 2012(07)

[2] 潘雨红,赵桦,熊建华.预制内墙板在重庆地区应用前景研究[J]. 新型建筑材料. 2011(12)

装配式住宅设计篇4

【关键词】钢结构;住宅;标准化

钢结构住宅强度高、自重轻、抗晨性能好;工业化程度高、施工周期短;布局灵活、净使用面积大;节能环保、综合经济效益高,近年来得到政府和相关企业的高度重视和大力提倡,一些企业和研究机构也对钢结构住宅展开了多方面的研究。但是由于没有一个统一的模数体系,使结构构件、墙体材料、连接构造都缺乏统一的尺寸配合标准,不能实现工厂化大生产、现场拼装的生产方式,使体系中各部分构件的构成、选用,以及连接构造不能够充分反映和发挥钢结构快速装配的优势,影响了钢结构住宅产业化生产优势的发挥。

1.我国目前钢结构住宅标准化存在的问题

我国目前钢结构住宅标准化存在许多的问题:第一,钢结构住宅标准化仅有纲领性文件,具体构配件的标准化规范没有颁布,缺少必要的标准化参考依据; 第二,设计师为做到住宅构配件的标准化,对住宅平面和空间形态设计都尽可能的做到简单、规整,避免不规则的细部构造,这在一定程度上导致了住宅的相似性,随着经济水平和人们审美意识的提升,难以满足住宅需求多样化的要求;第三,钢结构住宅设计中并没有采用体系化的设计方法,而是在传统工业厂房设计基础上,对具体住宅工程进行局部的构、配件的标准化,很难实现工厂化的大批量生产[1]。

2.钢结构住宅标准化对策

2.1实现标准化的作业程序

钢结构住宅标准化不单是对某一方面的标准化,而是全过程的标准化。第一,规范标准化、体系化,尽快结束我国以建造工业钢结构厂房的思想来建造钢结构住宅,制定出适合钢结构住宅产业化的规范体系;第二,设计标准化,参考民用住宅的规范,结合钢结构及钢材的特点,综合考虑,使构配件、住宅部品设计模数标准化,便于工厂加工制作和现场安装;第三,生产标准化,对钢材进行标准化成批量加工制作,实现构配件的工厂化、机械化生产,减少现场的切割量和焊接量,最大限度的保证构件质量,提高生产效率和经济效益;第四,安装标准化,标准化的安装,提高现场施工效率,缩短施工周期;第五,装修标准化,标准化的设计、生产、安装为标准化的装修提供了很好的前提,装修标准化、一体化对避免二次装修造成的材料浪费,保护钢结构住宅的主体结构都有很大的意义。

2.2构件的标准化

钢结构住宅构配件主要包括梁、柱、墙、板。除预制板外其余都是现浇,尺寸设计灵活,不存在标准化的问题。钢结构住宅构配件截面尺寸、长度应与结构模数保持统一协调,同时满足工厂化加工制作、现场安装的方便。第一,钢柱的标准化。工字钢的截面翼缘尺寸很不规则,很难与钢结构住宅的结构模数统一协调,建议钢结构住宅的钢柱最好采用H型钢。传统住宅的水平模数一般是以 1M=300mm为基本模数,竖向模数以 1M=100mm为基本模数。考虑到与传统住宅的接轨,同时参考国内市场上钢材的截面尺寸及钢结构住宅的设计规范要求,钢柱的截面尺寸即钢柱的截面宽度和高度以 1M=50mm为基本模数,取基本模数的扩展模数l00mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm等为钢柱在截面高度和宽度上的系列模数,保证钢柱在标准化的基础上,形成一个完整的设计参考系列。对于焊接的工字型、箱型、格构式钢柱等因钢板可灵活取用,缀板、缀条的设置灵活,其标准化可参照H型钢柱的作法,以基本模数IM二50mm为基准,以基准模数的扩展模数为截面的高度,宽度的系列模数,这样达到钢柱的模数化、标准化与钢结构住宅结构模数的统一。第二,钢梁的标准化。钢结构住宅的钢梁是受弯构件,主要承担弯矩和剪力,有时还承担扭矩。钢梁最好用H型、T型钢。实际住宅中钢梁和钢柱是钢接在一起,钢柱的宽度一般大于钢梁的宽度,在节点处钢柱把钢梁截面包括在内,所以钢梁的标准化设计主要是考虑钢梁、钢柱之间的模数协调。钢梁的截面以1M二50mm为基本模数,取其扩展模数100mm、150mm、 200mm、250mm、300mm、350mm等为钢梁在截面高度和宽度上的系列模数。焊接的工字型、箱型、格构式钢梁等因钢板取用灵活,可参照H型、T型钢梁的作法,以 IM=50mm为基本模数,以基准模数的扩展模数为截面的高度,宽度尺寸的系列模数。第三,墙体的标准化。综合考虑材料的模数,在墙体的水平方向上取6M作为基本模数,墙体的水平长度都取6M的倍数,同时取3M作为水平方向的分模数以满足与传统建筑模数接轨的需要。墙体的厚度从50mm~300mm不等,可以根据墙体所处的位置和功能的需要灵活取用。钢结构住宅的层高从2800mm~3300mm不等,立面的设计模数保持IM二l00mm的基本模数不变,给住宅的立面的多样化,需求层次的多元化留下了选择空间[2]。

2.3标准化钢结构住宅单元的设计

钢结构住宅和混凝土住宅一样要满足人们生活需要,因此要具有卧室、客厅、厨房、卫生间、阳台等,单元住宅面积的大小直接影响到卧室、客厅、厨房、卫生间、阳台的尺寸大小,因此住宅面积对住宅的标准化小单元的制定具有决定作用。根据我国钢结构住宅面积的未来趋势,建立以下四个钢结构住宅的标准化小单元模块。钢结构住宅面积为30m2~60m2的标准化小单元模块;钢结构住宅面积60m2~90m2的标准化小单元模块;钢结构住宅面积为90m2~120m2的标准化小单元模块;钢结构住宅面积为120m2以上的标准化小单元模块。实际工程应用中,要求所有住宅构配件都做到通用互换是不可能的,这就要求建立以市场供给为基础的通用体系,对每种结构体系制定一套构配件目录,同时这个目录与其它结构体系的目录协调,在同一结构体系下实现目录内的构配件通用性,不同目录之间相对尺寸协调。通过不同的组合形式把标准化的小单元组合成多样化的住宅。要求把构配件生产与施工分割开来,以建筑标准化的构配件为中心组织专业化、社会化的大生产,形成各自独立但又相互协作的生产施工部门。各部门遵循全国统一制定的钢结构住宅标准化模数尺寸、公差及质量标准,所以生产的构配件可互相装配,并组合成形式多样的钢结构住宅,满足住宅市场的多样化需求[3]。

钢结构住宅标准化体现了钢结构住宅的发展趋势。我们应从操作程序、构配件的标准化、标准化钢结构住宅单元的设计几方面来促进钢结构住宅标准化的发展。

【参考文献】

[1]王珑,陈良.钢结构住宅结构体系概述[J].青岛理工大学学报,2007,1.

[2]蔡立军,崔建华.钢结构建筑设计亟待规范化、标准化[J].天津冶金,2004,1.

装配式住宅设计篇5

【关键词】综合类住宅小区;配电设计

一、分析住宅小区用电符合的确定及特点

某小区为综合类的住宅小区,其用电特点在于多样性的用户性质。该小区除了住宅,还很多配套设施,例,商业服务设施、停车场、学校、物业会所等。该小区用户,分别为普通户,重点用户;该小区有高层住宅、多层住宅,配有小区配套公共建筑跟占少数市级公共建筑。该小区的生活用电包括常住用电、给排水用电、集体公用电等;小区公共建筑分别有物业会所、水泵房、锅炉房、学校、小区道路照明、楼道照明和景观照明等。因此,应针对不同的建筑采用不同的指标来进行用电负荷计算,通常采用单位建筑用地面积负荷指标法进行负荷预测。计算公式为:

式中:P——最大用电负荷;

Pn——单位面积上的用电负荷,即负荷密度;

Sn——不同地块的规划用地面积;

A——年用电总量;

Tmax——最大负荷利用小时数;

Kx——需用系数。

综上公式和《住宅设计导则》的定值,小区用电各指标值可以通过估算方式算出来。

二、住宅小区供电方式

住宅小区综合类的智能化包括,综合布线系统为基础,计算机网络方式为桥梁,其配置建筑各功能的子系统,全面实现对通信系统、办公自动化系统、大楼内各种设备的综合管理。因此,在供电方式上跟其他普通的住宅小区有所区别。智能化住宅综合小区分为两路独立电源供电,并设置自备发电机组,重要的智能化系统设备应配置稳压装置及UPS电源。UPS电源供电应采用分散式或集中式供电,住宅楼的进线由小区变电室接入,采用TN—S系统接地系统,多层建筑单元配电箱装设各住户计量表及配电开关,由单元配电箱至各户采用放射式配电。小高层单元配电箱内设单元计量总表及分支路开关,由单元配电箱至各层配电箱采用树干式配电,在层配电箱内设有该层各户计量表及住户配电开关,由各层配电箱至各住户采用放射式配电。在选择智能化系统设备和电气设备及线路敷设时应考虑电磁兼容问题,智能化系统设备的供电系统应采取过电压保护等措施。居住区内10 kV用户变电所,可根据负荷等级、负荷容量、地理位置等情况采用不同的供电方式。对负荷等级较高及容量较大的用户,比较适合采用双回专用线路或一回专用线路加公共备用干线或双干线方式供电;其他用户变电所可采用树干式、环式或格式配电系统。

三、分析综合类住宅小区变配电所的设置

综合类住宅小区变电所分别有两种形式:分别为独立变电所或附设式变电所及户外箱式变电所。独立变电所优点:操作维护方便,供电可靠性高,缺点:占地面积大、投资多、建设周期长,会影响小区建设的经济性,在外观上与附近的环境不能很好的协调一致。随着综合住宅小区建设质量要求的提高,国内外电力行业逐步采用户外箱式变电站代替老式的变电所。户外箱式变电所具有占地面积小、外型美观、投资少、施工周期短、运行可靠、维修简单的特点,常被应用于多层住宅小区跟小型公共建筑中。

表1为箱式变电站的型式,其变压器容量一般为160~1600 kVA,最常用的容量为315~630 kVA。箱式变电站分为高压室、变压器室和低压室3个部分,高压室装有电缆进线及负荷开关、熔断器、避雷器等;变压器室装有容量160~1 600 kVA的油浸式低损耗变压器,在防火要求严格的场合应采用树脂干式变压器;低压室装有低压配电屏、电容补偿、自动投切,其设置数量视所供负荷及合理的供电半径而定。

四、综合类住宅小区的室内配电系统及供电安全

我国小区居民用电现状和发展趋势,每户计算负荷系数一般取0.4,每户计算负荷按4~12 kW较为适宜。厨房卫生间设置较多的插座,其供电回路可视住宅面积大小适当放大,配电线路可选为BV -3×4。每个单元内分户计量表集中在首层电表箱内,采用放射式供电至各户配电箱。住宅内的照明、插座、空调应分回路。我国现代多层住宅中,柜机已进入千家万户,并安装在人员活动较频繁的客厅。尽管其外壳绝缘,但一旦绝缘击穿也会漏电,本文笔者建议,对于柜机的预留插座电路也应设置漏电保护装置。在室内线路设计中,一般每个单元楼集中设电表箱,每幢楼独立设总漏电开关,漏电电流≯500 mA。用户内配电箱总开关设置能同时断开火线及中性线的开关,其漏电电流为300mA,以防止照明、空调线路漏电而引发火灾的可能。室内各插座支路除空调回路外,均设30 mA带漏电保护装置的断路器。厨房、卫生间的插座应选择密闭防水型的,室内的灯具、通风机电源应装在漏电开关的插座支路上。

五、小区内道路及景观照明

智能化综合住宅小区的园林绿化,要求居住环境照明设计不仅包含道路照明,还包括草坪照明、树木照明、水景照明等,居住环境照明设计的重点给居民提供一个安全、舒适、轻松的环境,设计中不仅要考虑照度,还要考虑灯光亮度的变化、色彩的搭配,以及对水景照射的光效果。出于节约用电的考虑,道路照明应采用小功率钠灯和节能荧光灯等光源;配电应按功能的不同分类配线,以便于控制和节能。线路敷设以安装电缆直埋敷设为主。其控制设备一般就近设在附近的变电所内,交流接触器按工作电流的2.5倍选取。采用光控或时间控制。

六、低压线路导线的选取和敷设在小区内正确选用

综合住宅小区正确选用配电线路的导线截面和长度,能降低有色金属耗量、保证供电电压质量。对于1 kV以下的动力和照明线路,输送距离比较近,但负荷电流较大,技术人员必须按允许电压损失来选取导线截面,电缆线路还应按短路时的热稳定来校验。供电距离越长,

选取的导线截面越大;供电距离越短,选取的导线截面越小。对于220V/380V低压网络及直流线路,如果整条线路的导线截面、材料、敷设方式均相同,且cos? ≈ 1时,按允许电压损失选取导线截面的公式为:

式中:S——导线截面,mm2;

P——有功负荷,kW;

L——线路的长度,m;

ΔU ——允许电压损耗,%;

M——负荷矩,kW·m;

C——电压损耗计算常数,根据电压和导线材料而定。

七、结束语

装配式住宅设计篇6

【关键词】住宅;电气设计;供电系统

住宅的电气设计是住宅设计的一个重要组成部分,他对于住宅建筑的美观、实现住宅建筑的使用功能、保障居住者的生命财产安全、降低住宅造价,均具有一定的影响。随着人们生活水平的提高,居民住宅的面积、结构型式都发生了很大的变化,而且随着人们审美水平和对居住环境要求的不断提高,家用电器的增多和用电量的增大,人们对居住条件有了更高的要求。为了提供既能完善住宅使用功能,又能满足一定时期发展的住宅供电系统,有许多细节需要建筑电气工程师在设计时加以注意[1]。本文就关于生活小区住宅电气设计实践中的一些问题,如住宅用电负荷的预测及配电系统、住宅进户线及室内电气设计、电器设备的选择进行了初步探讨。

1 住宅用电负荷的预测及变配电系统

电气负荷在建筑电气设计中是一个重要参数,他受许多客观因素的制约。随着城乡人们物质文化生活水平的提高,家用电器在人们生活中的迅速普及,若要准确地计算小区的电气负荷是很困难的。一般在进行小区的规划或初步设计中,可以采用负荷密度法来对小区的电气负荷进行估算。

一般来说,按面积大小可以将住宅分为三种户型:小型(小于60 m2),大型(大于100m2)和两者之间的中型[2]。一般小型住宅照明用电负荷500w,娱乐用电(包括电视机、音响、电脑等)负荷950W,厨房用电(包括电饭煲、电热水器等)负荷3500W,卫生间用电(洗衣机、排气扇)负荷1170W,再加上其他可能的用电,合计各类用电负荷不会超过共8400W;中型住宅的用电负荷乘1.3系数,大型住宅乘2.6系数。而根据调查,居民用电的峰值,一般在夏天晚饭之时,此时的实际用电负荷可能达到估计最大值的40%,查电气设计手册,我们知道需要系数0.4~0.6,所以根据上述实际情况,我们设计时取0.4便可以,则小型住宅负荷计算取3.5kW,同理,我们也就得出;中型住宅负荷计算取4.5kW,大型住宅负荷计算取8.5kW。

2 供电电源及变配电所的设置

在确定居民区的供配电方案时,应根据城市规划、城市电网发展规划综合考虑近期、中期、远期的用电负荷。变配电所设置的原则:接近负荷中心,进出线方便,接近电源侧,小区会所或专用管理用电房内。高层建筑的配变电所适宜设置在地下层或首层。从小区的建筑特点方面考虑,即住宅群、楼栋之间间距较大,分布分散。可在小区中心会所设高压总配电房,分区、分片设低压配电房。当条件不允许时亦可设置户外箱式变电站,但应注意对小区整体环境的影响和电力变压器噪声对小区住户的影响,应符合现行的《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定[3]。

(1)当小区电气负荷小于200kVA时,供电范围在200米以内,可以采用低压为380/220V供电。

(2)当小区电气负荷大于300kVA时,应采用高压供电,以实现高压深入负荷中心,从而达到减小线路损耗,降低电压损失的目的。

(3)当小区电气负荷小于8mVA时,可以采用10kV电压等级供电,在小区适当处设置10kV/0.4kV/0.23kV变电所。设置的位置应考虑以下两个因素:一是变电所系统容量控制在3.2mVA以下;二是变电所的控制供电半径一般控制在250米以内。

小区规划用电负荷应考虑今后的发展,对变电所应留有余量,以备将来发展的需要,避免今后的东添西改,争取小区规划一次到位为佳。

3 住宅配电室及配电系统

高层住宅的总配电室或总配电箱适宜选在地下层或首层,这样进、出线方便,且便于运行维护。低压配电室内布置的配电屏,其屏前屏后的通道最小宽度应按GB50053-94规定设计,并考虑配电室的高度、耐火等级,以及门向外开设等问题,房间长度超过7m的应设两出口。

住宅配电系统要求各级保护可靠,维修方便。一般一栋楼(三个及三个单元以内)设一个总箱,若直接由城市低压电网供电,还应设总计量表。总箱应在负荷中心处,可设于楼梯间内,也可设于外墙上,各地做法也不尽相同,以当地做法为主。设在外墙上的总箱要注意安装高度,一般底部距地1.5米,箱体应选择户外防水型。室内开关箱应尽量靠近门口,底部距地1.8米暗装。为了检修方便及合理的选择导线的截面,每单元应设一台分箱,箱子不单设,只是在单元配电箱内加设一只分开关。

《住宅设计规范》规定住宅供电应采用TT、TN-C-S、TN-S三种接地方式。在设计时由城市公用低压线路供电的住宅楼一般采用TT系统;住宅小区的每幢住宅楼采用由小区变配电站配电时采用TN-C-S系统;对附设有配电所的高层电梯住宅采用TN-S系统。

4 住宅电气设计

一般家庭都具备了电视机、电冰箱、空调、电炊具、洗衣机等大量的家用电器。设计中必须认真地考虑用电负荷,确定用进户线,合理地选择照明灯具、电气插座型号及位置等。

4.1 住宅进户线设计

住户进户线必须采用三线制进线,即引至住户的电源线必须有火线、中性线和保护地线。线路必须采用符合安全和防火要求的敷设方式配线,导线应采用铜芯导线,每套住宅进户线截面不应小于10mm2。大多数住宅每户一般都为单相电源进线,随着社会的发展和生活水平的提高,高级住宅的冬季采暖与夏季降温已不完全是采用以往的分体式空调来完成,而是由家庭小型中央空调系统取而代之,家庭中央空调系统一般由风机盘管和空调主机组成,风机盘管依然为220V电源,空调主机则为380V电源。此时住宅电源应采用三相电源进线,出线回路亦设一路三相断路器作空调主机电源。

进户线大多是明敷设的,以后更换难度不高,费用也较低,而大部分住宅室内导线则是暗敷设,以后要更换难度较大,费用也较高,同时又影响美观。因此室内电气线路设计不能片面强调节约,而应该有一定的超前意识,结合我国实际来合理设计室内住宅的电气线路。

4.2 照明灯具的选择及开关的设置

(1)灯具选择:住宅照明灯具的选择以普通节能型为主,节能又分为高光效光管节能和高效率灯具节能,尽量选用电子镇流器。客厅、卧室一般白炽灯头,并在灯具旁边板下予埋螺栓,供用户安装花灯时使用,也可统一安装32W环型节能日光灯。厨房、卫生间采用白瓷防水座灯头,楼梯间采用声控灯。灯具安装时相线接在开关上,零线接在灯口上。厨房和厕所的灯塑台下全部加胶垫密封。

(2)开关设置:墙装跷板式暗开关,全部采用86K系列,手柄中心距地面1.3米,应尽量设在便于操作处。

4.3 插座类型的选择及位置的确定

电气插座在住宅中起着十分重要的作用,必须正确地选择插座种类及安装的位置。客厅、卧室均选用带安全门二、三极扁圆两用插座安全型距地面0.5米暗装;厨房、卫生间采用二、三极插座防溅式暗装,安装高度:厨房排烟罩、卫生间排风扇插座距地面1.8米~2.0米,其余插座距地面1.5米。

(1)起居室、卧室应设置三个单相扁圆二极插座、三个单相三极插座,并在适当的位置设一个空调用插座。

(2)厨房应设二个单相扁圆两极插座,三~四个单相三极插座(共排风扇、电冰箱、电烤箱、微波炉等用电)。

(3)卫生间设置一个单相二极扁圆插座,二个单相三极插座(考虑洗衣机、电淋浴器等),安装高度不低于1.5米。所有插座均应暗装,厨房及卫生间采用密闭式(防潮防溅型),其它房间采用保护式(安全型)[4]。

5 接地及安全

高层建筑的钢筋混凝土基础较深、较牢固,为节约投资,要充分利用这一自然接地体。当住宅供电采用TN系统时,在线路较长、导线截面较小的情况下,接地故障电流也随之减小,过电流保护电器常常不能满足切断故障回路的时间要求,因此必需采用漏电保护器和专用PE线作接地故障保护[5]。

每幢住宅的总电源进线断路器和电源插座回路应具有漏电保护功能。当装设漏电电流动作的保护电器时,应能将其所保护的回路所有带电导线断开。在TN系统中,当能可靠地保持N线为地电位时,N线可不需断开。对漏电保护器极数的确定应根据采用的接地系统类别和接地情况而定。

采用接地故障保护时,在建筑物内应作总等电位联结。等电位联结是使电气装置各外露可导电部分和装置外可导电部分电位基本相等的一种电气联结。等电位联结的作用,在于降低接触电压,以保障人员安全。

6 结论

随着人民生活水平的不断提高和科学技术的发展,对住宅的要求越来越高,因此要求住宅电气设计要不断发展以适应住宅灵活多变的新要求。根据住宅的工程实际情况多方面分析考虑,严格遵守电力规程和国家规范,同时住宅电气设计应面向未来,不断地采用新技术、新设备、使住宅功能更加完善,逐步实现现代化。

【参考文献】

[1]李天恩.高层住宅电气设计探讨[J].重庆工贸职业技术学院学报,2010(3):51-53.

[2]赵译雷.住宅电气设计探讨[J].河南建材,2013(1):173-174.

[3]赵天华.关于生活小区住宅电气设计的探讨[J].建筑电气,2004(8):34-36.

[4]周彤.关于住宅电气设计的探讨[J].商品混凝土,2013(5):164-165.

装配式住宅设计篇7

【关键词】智能化;住宅;电气工程;设计

科学技术在电气工程中的广泛应用是实现智能化住宅的基本前提,智能化住宅的实现也满足了人们住宅质量和使用功能的需求。智能化住宅电气工程设计是实现数字化社区建设的关键环节。但是从实际的发展情况来看,我国的相关标准和规定无法满足智能化住宅电气工程设计的要求,面对这样的现状,智能化电气住宅工程设计既要尽可能的符合国家的相关规定,同时也需要满足社会发展对智能化住宅的需求。

1 配电系统

1)配电系统的配电电压主要采用的是220V/380V,配电系统则是根据符合的大小来进行配电的选择,比如单相(三线:L线、N线、PE线)220V配电,三相(五线:L1、L2、L3线;N线;PE线)220V/380V配电。[1]

2)住宅配电箱、楼层电表箱以及住户配电箱是住宅单元区所必备的,但是需要注意的是楼层电表箱和住户配电箱应该分开设置。从楼层电表箱到住户配电箱,如果线路的电流在60A以下就需要采用单相220V配电,如果在60A以上就需要采用三相220V/380V配电。在进行住宅配电箱、楼层电表箱和住户配电箱设置的时候,要坚持“一户一表、分层安装”的原则,但是也可根据具体的情况进行集中安装,主要限于住宅的3层―5层。而住宅区公用走廊等地方则要单独设置公用电表进行计量。

3)住宅配电箱需要设置照明回路、一般电源插座回路、厨房插座回路、卫生间插座回路以及空调插座回路。而对于高档住宅而言,为了满足厨房各种电器的正常用电还可以在厨房设置专用的电源插座配电箱。而根据空调运行的特点,空调电源插座回路不得超过2-3台空调器,特别是对于大容量柜式的空调器应该专门设置单独的回路供电。

4)应当给住宅配电线路设置短路保护、超负荷保护、接地保护和漏电保护。为了避免电源电压波动影响家用电器的正常使用,还需要在住宅配电箱中安装浪涌抑制保护装置。插座则应该按照单独回路配电,并且每个回路的插座的数量应该控制在10组以内。如果灯具和插座回路是共用一个回路,那么插座的数量应该控制在5组以内。对于照明系统来说,每个单相回路不能超过16A,单灯灯具应在25个以内。

2 智能化住宅的照明设计

2.1 智能化住宅照度标准的确定和光源、灯具的选择

照度标准的确定。我国相关规定中的照度标准比较低,已然无法满足智能化住宅的要求,因而根据具体情况按照《民用建筑照明设计标准》和《小康住宅电气设计导则》中的照度值来确定照度标准。而对于光源和灯具的选择而言,光源的选择应该综合考虑光源的光效、显示指数、亮度比等影响因素,尽可能的选择节能且效果较好的光源。灯具的选择则应根据住宅不同房间的需要进行选择,要考虑灯具的控光性是否合理、配光特性是否稳定等因素,一般而言,对于功能性照明的房间应该采用直接照明或者开启式照明的灯具,而卫生间和浴室等比较潮湿的地方则应选择具有防潮性的灯具。[2]

2.2 各功能房间的对照度的要求

起居室和客厅需要在一般照明的基础上设置辅助照明或者是重点照明,而照度一般是150-200-300Lx;而卧室则要根据功能的需要按照一般照明和局部照明相结合的方式,一般照明的照度是20-30-50Lx,局部照明例如写字台和床头等地方的照度是300-500-750Lx;书房跟卧室一样同样是在一般照明的基础上加深局部照明,一般照明照度是75-100-150Lx,局部照明照度是200-300-500Lx;餐厅照度的标准主要分为两种:自己用餐为100-150Lx,客人用餐为300-500Lx;厨房一般照明的灯具要吸顶安装,其照度为50-75-100Lx,而操作台上方或者是吊柜的下方的照度为150-200Lx;卫生间和浴室也应分为两种,平常使用的照度为30-50-75Lx,化妆时照度为200-300-500Lx。

2.3 公用走廊和楼梯间的照明要求

多层住宅的公用走廊和楼梯间可以采用吸顶灯或者是壁灯,在控制方式上可以采用带指示灯两地延时控制开关、声光控开关等。如果住宅有自然采光场所就需要值班室进行集体的控制。对于高层住宅楼梯间、防烟楼梯前室、消防电梯间和前室来说,应该设置应急照明,而应急照明的供电可以接自楼层照明配电箱的专用回路。高层住宅其的疏散走道和安全出口需要设置疏散指标的标志,同时应该用发光光屏做成显示标志,安全出口标志灯设在安全出口的顶部且距离高度应在2m以上,疏散标志灯设在疏散走道及转角除离地面1m以下的墙面处,其间距应控制在15m以内。

3 接地和电气安全

3.1 接地与总等电位联结

接地是大范围的等电位联结。在传统的概念中接地指的就是接地,不接大地就影响了电器安全,但是这种概念存在一定的局限性,安全接地也是等电位联结,它主要是以大地电位作为参考的大范围等电位联结。城市公用变压器供电,低压配电系统应当采用TT接地系统,并且需要设置专用保护线由住宅区内设置变压器供电,同时低压配电系统需要采用TN-C-S接地保护,这个时候需要把电源进户线处作为重复接地,而在总配电箱处设置等电位联结。而住宅内部的浴室和卫生间等地方也需要进行局部的等电位联结。[3]

3.2 漏电保护装置和过电压保护装置的设置

(1)住户配电箱的各分支回路中除了壁挂式分体空调电源插座意外,其他地方的电源插座回路都应该设置IΔn=30mA时的瞬时动作的漏电保护设置;而在单元电源进户线处设置IΔn=300-500mA延时动作的漏电保护装置;在重要的弱电设施接口处需要设置过电压保护装置。

(2)漏电保护装置的选用

漏电断路器,漏电管路器的主要功能是短路及漏电、过载的保护,有些漏电断路器是断路器外拼装的漏电保护附件结合而成的。漏电继电器,零序电流互感器和继电器是组成漏电继电器的主要部分,它的主要作用就是检测和判断,其工作原理是继电器的出头发出信号,对断路器和接触器的分断电路发出的声光信号进行控制。漏电保护插座,它一般都会带有漏电保护的开关,与漏电保护插座连接的设备就具备了漏电保护的作用。

4 结论

智能化住宅电气工程的设计,在很大程度上可以满足人们对住宅的高质量要求,对于提高人们的生活质量有很大的帮助,也使得智能化住宅逐渐走向成熟。而随着人们对智能化住宅电气工程的重视和关注,不断的进行智能化住宅电气工程的研究,智能化住宅电气工程的设计会更加完善。

【参考文献】

[1]韦庆功.浅谈建筑电气工程的科学设计与施工[J].黑龙江科技信息,2010,4(12):57-58.

[2]刘伟亮.浅谈电气工程施工质量通病的控制[J].民营科技,2011,2(07):13-14.

装配式住宅设计篇8

关键词:住宅;电气设计;要点;探讨

Abstract: along with the economic takeoff of China, the real estate industry obtained the unprecedented development. Residential electrical design belongs to the architecture is relatively simple in design of electrical power distribution design, further improve the housing application function of electric lighting and facilities, is particularly important. This article mainly expounds the key points that should be paid attention to problems in the residential electrical design.

Keywords: residential; Electrical design; The point; To discuss

中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

引言

我国工程建筑质量事故统计显示,由设计原因造成的事故占40.1%,工程施工原因引起的占29.3%,其他原因引起的占30.6%。可见住宅设计在工程质量事故中占有重要的位置。电气工程是住宅工程项目的重要组成部分,而电气设计又是电气工程的重要部分,直接关系到住宅工程的质量、工期、投资和预期效果。本人通过分析总结,就住宅电气设计的要点问题进行了讨论。

一、住宅电气设计的原则

1.经济性

住宅电气设计的经济性就是电气设备的初期投资与运行费用达到经济合理。

2.可靠性

根据用电负荷的等级,保证在各种运行方式下提高供电的连续性,力求可靠供电。

3.灵活性

主接线力求简单、清晰、设备少、操作方便。这样就可以避免误操作,又能提高运行的可靠性,处理事故也能简单迅速。灵活性还应表现在具有适应发展的可能性。

4.安全性

保证在进行一切操作切换时工作人员和设备的安全,以及能再安全条件下进行日常维护检修工作。

二、对住宅电气设计要点的探讨

1.住宅总开关的设计要点

(1)住宅进线总开关处漏电保护功能的设计

现行《住宅设计规范》规定:“每幢住宅的总电源进线断路器,应具有漏电保护功能”,按规范条文的字面理解,应在进线总开关处设置漏电保护功能,但是对板式住宅楼来讲,有多个楼梯位,一般在中间楼梯位的底层设置总配电箱,再由总配电箱配出分支回路至每个楼梯位的集中电表箱,如果在总配电箱的进线开关处设置总漏电保护器,在用电容量较大情况下,线路和设备的正常泄漏电流也较大,势必难以满足《漏电保护器安装和运行》中的规定:“选用的漏电保护器的额定漏电不动作电流,应不小于电气线路和设备的正常泄漏电流的最大值的二倍”,可能导致误动作而造成大范围停电,并且找出故障点很困难。一种较好的做法是:在总配电箱的出线开关处设置漏电保护器,这样即缩小了故障范围,又满足规范要求。对于高层住宅而言,一般由电气竖井内的竖向干线电缆或预分支电缆供电,笔者建议在楼层集中电表箱的总开关处设置漏电保护器,也可满足以上要求。

(2)住宅建筑进线开关处应设置隔离电器

上述对于《住宅设计规范》中“每幢住宅的总电源进线断路器,应具有漏电保护功能”的规定,基本都能遵照执行。但应注意的是《供配电系统设计规范》规定:“由建筑物外引人的配电线路,应在室内靠近进线点便于操作维护的地方装设隔离电器。”因此,该断路器除应具有漏电保护功能外,还应有隔离功能,否则应加设隔离开关。笔者建议首选带隔离功能的断路器,例如塑壳断路器,符合IEC60947-2标准:触头隔离位置在0FF位置;除非接点完全打开,操作手柄不能在OFF位置;接点都处于打开状态,才可以安装挂锁;延伸旋转手柄的安装不会改变位置指示系统的可靠性。这样既满足短路保护要求,又满足隔离功能的要求。

2.配电回路的设计要点

每户住宅室内配电回路不能过少,由于配电回路少,每回路所带负荷就增大,电气故障相应增多。从户配电箱出来的分支回路主要有空调电源插座、一般电源插座、照明、厨房电源插座、卫生间电源插座等。而目前在住宅中,起居室、卧室都会有空调,根据空调器负荷大小,空调回路至少应有2个,回路数量一般不少于6个,分支回路导线截面不应小于2.5mm2铜芯绝缘导线,基本上都采用铜芯绝缘线穿金属管或PVC管暗敷设方式,其中PVC管应采用符合阻燃性能要求的管材,严禁导线直埋墙敷设。

除了从配电箱出来的回路外,还有有线电视、电话线路、网络线路等,这多种管线中有的是在顶板附设,有的敷设在地面垫层内,彼此交叉是不可避免的。暗敷线路按最近距离敷设时,由于住宅的垫层比较薄,线路管线交叉不易处理;另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进行分线,在住户铺设地板时,往往将敷设在地坪内的管线打断,造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板、墙缝垂直或平行地面敷设,就可以避免上述问题的发生,因为管线交叉可以在墙缝中解决,而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线,而非顶棚灯的接线盒,住户可根据配电平面图,了解进入分支回路的具体方向和位置,从而避免在铺设地板时将管线打断。另外,为保证住户安全和便于检修,住宅套内电源总开关应采用能同时断开相线和中性线的开关电器。

3.弱电的设计要点

虽然由于智能化住宅系统集成投资巨大,尚未普及,但是信息网络的高速发展使智能化住宅系统集成成为未来住宅建设发展的必然趋势,所以,当前住宅主要弱电系统包括通信、有线电视、楼宇对讲系统等的设计应采用先进的技术和设备,并为将来系统的开发和扩展留有余地,一般所在入户门口处设置信息配线箱或选用标准的“家庭控制器”。

住户内信息配线箱的设置,为网络扩展与开发提供了基础,信息配线箱内可设HUB模块、电话配线模块、有线电视分配器模块、楼宇访客对讲系统接线模块、报警和监测信号接线模块和可输出不同电压的电源模块,使各系统在住户内集中进户,可以及时对系统进行调整和扩展,以便适应技术发展的需要。其中电源模块由住户配电箱内设置小型交流变压器配出低压电源。各种模块可根据具体要求设置和预留位置。

通信:单层住户每户两根四对五类非屏蔽双绞线入户,复式住户及联排别墅三根,独立别墅四根,接入信息配线箱,在起居室、卧室、书房等处设置数据/电话终端(RJ11和RJ45插座),通过信息配线箱的HUB模块可将数据通信线路扩展为家庭局域网,通过电话配线模块也可将电话线路进行扩展。

有线电视:单层住户采用SYVW-75-5型可双向传输同轴电缆入户,复式住户及联排别墅、独立别墅采用SYVW-75-7型可双向传输同轴电缆入户,接入信息配线箱,在起居室、卧室、书房等处设置有线电视插座,通过信息配线箱的有线电视分配器模块,最多可将线路扩展至六至八路。线路满足双向传输信息的要求,可实施视频点播、远程教育等功能。

楼宇访客对讲系统:楼宇访客对讲系统应与小区访客对讲系统联网,对讲电缆通过信息配线箱接入住户,可联结数个对讲分机,条件许可的情况下,考虑可视对讲,多层住宅可视对讲电源由公用照明配电箱专线配出。

安全防范系统:在高档住宅小区住户内可设紧急呼叫按钮、入侵探测器、气体泄露探测器等安全防范装置,与小区安保中心联网。

4.插座的设计要点

(1)强电插座间距:一般以不超过3m 为宜;强弱电插座间距: 一般设计间距为300mm,以保证各户插座安装统一。

(2)强弱电插座标高:根据《有线电视系统工程技术规范》“在室内安装系统输出口用户面板,其下沿距离地面的高度应为0.3m”,强弱电插座应统一标高;同时户内对讲电话的标高也应与跷板开关标高统一,以保证安装美观。对于厨房及卫生间的插座应根据《通用用电设备配电设计规范》“在潮湿场所,应采用密封式或保护式插座,安装高度距地不应低于1.5m”设计。

(3)各卧室、书房等处插座距内墙应考虑800mm 的空间,以满足高组合立柜及书柜的放置空间。

(4)空调插座:应配合建筑室外机空调板的位置布置。同时应考虑柜式空调插座应与电视、电话插座间应有一定距离,以免安装柜机后影响电视插座的使用。

(5)户内各卧室插座均不宜设在设有外窗的外墙上,因住户大都安装落地宽幅窗帘,如设在此外墙上会影响其使用。

(6)厨房插座:根据建筑布局设冰箱、电饭煲、油烟机及强排式热水器用插座,应注意插座不要设在抽油烟机的安装空间内,抽油烟机一般安装距厨柜650~750mm 的高度,欧式油烟机宽900mm,中式油烟机800mm。

(7)卫生间插座:《民用建筑电气设计规范》规定了装有澡盆和淋浴盆的场所设置开关和插座的规定,设计住宅卫生间内的插座位置时,应注意允许安装的区域范围,以满足规范要求。

5.防止人身电击的设计要点

在住宅楼内,应该采用保护接地的TT系统、三线四线制供电,在建筑物或施工现场的总配电箱中分出PE线供电的TN-C-S系统、俗称三线五线制供电的TN-S系统。过去常采用接零保护的TN-C系统,它没有专用的保护接零PE线,而是与工作零线N线合为一根PEN线,如果PEN线中断,电源220V对地电压将传至设备外壳,使外壳呈现220V对地电压,电击危险很大。所以即使在有专业电工维护的住宅楼内,也应采用有专门PE线的供电系统,避免电气事故的发生。

根据电气事故统计,低压系统短路大多为相线碰设备外壳、金属管道结构和大地的接地故障(接地短路),它能使这些设备外壳、管道、结构带对地故障电压导致人身电击或电气火灾事故,住宅楼内作总等电位联结可以消除或降低这种故障电压。所谓总等电位联结,就是在住宅楼内电源进线配电箱近旁设一铜质接地母排,将楼内的上下水管、暖气管、煤气管、电视天线,基础钢筋等可导电金属部分用等电位联结与接地母排连接而互相导通,其效果远胜过单纯接地。我国电气标准都将它规定为电气安全的基本要求。

三、结束语

当前电气设计越来越向着精品化发展,新产品、新技术的不断涌现,也使得电气设计和施工持续发展和日趋成熟。无论是供配电系统、消防系统、电动机动力系统、照明系统或者其他用电设备,都应秉承节约能源、安全可靠的原则,作为电气线路设计人员在设计过程中应严格执行国家有关标准,理论联系实际,推陈出新,应充分考虑未来发展趋势,具有超前意识,给用户提供更加安全、方便的高品质的电气设计。

参考文献:

[1]《住宅设计规范》(2003年版)GB50096-1999.

[2]《建筑照明设计标准》GB50034-2004.

[3]《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-20026.

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