宋仁伢
（福建鼎辉建设集团有限公司，福建 福州 355200）
随着科学技术的发展，人们对建筑物功能要求越来越多，尤其是自动化和智能化需求的增多，建筑物中机电系统各专业的管线也越来越多、越来越复杂。施工过程中，经常由于各专业系统之间各自为政、条块分割，导致管线布置出现冲突，引发返工，为工程进度管理和施工成本控制带来极大困难。综合管线布置技术是保证机电安装工程质量的重要技术。为保证机电安装工程施工的质量和效果，应严格遵守管线综合布置原则并完成施工，充分发挥管线综合布置技术的作用及价值[1]。本文以福建省某综合大楼项目机电安装工程为例，总结管线综合布置技术在建筑机电安装工程中的应用经验。
1.1 工程概况
福建省某综合大楼，地下部分共有4层，地上部分共有19层，该建筑高90m，建筑面积139120m2。本项目管线工程主要包括地下车库、各设备层和楼层公用部位管线布置，如吊顶、管道井的照明、消防、网络、通风排烟和通信等管线安装。该工程的规模较大，管线系统的复杂度较高，地下室和制冷机房管线的设计与布置更是如此。地下室工程中主要有风管、桥架和多种进出建筑物的管线。管线的总量较大且种类较多，且其密度也相对较大，空间有限。
1.2 布线技术
利用BIM技术完成三维建模，保证不同专业管线布置的科学性与合理性，可有效规避不同专业管线间发生较为明显的碰撞，同时也提高了材料的利用率。合理布设管线，同时也可在保证结构美观性的同时，减少材料消耗。充分利用Revit等BIM技术模拟机电安装工程，同时，以计算机为主要平台完成三维仿真模拟排布，在计算机上真实地展现管线冲突、标高不合理和工作面不足等问题，及时调整安装的顺序，实现精细化下料，实现安装的预期目标。
将各专业的文件导入BIM集成平台，以此合理布设管线，提高工程设计和建设的科学性与合理性，同时也可协调管线布置和建筑结构平面布置及竖向高度的关系。BIM专业软件形成碰撞列表后，便可确定碰撞点，同时以三维立体模式展现。在检查的过程中也要将电气和给排水碰撞、暖通及结构碰撞作为重点内容，保证图纸会审的质量及效率，有效规避由于设计失误影响工程施工的有序开展。管线综合布置中，首先要准确计算系统负荷，而后要组织碰撞检测，调整管线布局，随后需开展可视化设计及动态展示，完成上述工序后，便可演示施工工序，最后将BIM模型应用于工程施工之中[2]。
2.1 管线布置基本原则
管线综合布置施工过程中，应准确把握施工的基本原则，确定管线安装的具体流程。管线安装在工程施工中所处环节的重要性是决定管线安装顺序的重要因素。工程施工中，首先要规划安装重要管线，而后设置次要管线，最后安装工程中的常规管线。若选择管线时，两个管线的重要性基本一致，则应首先完成难度较大的管线安装施工，确保管线安装的质量和可靠性。而后在安装普通管线时，如若发生问题，也可第一时间采取科学有效的应对措施，进而保证工程施工有序进行，避免延误工程进度。
2.2 一级管线布置原则
在一级管线的安装施工中，电气槽管线、电气管管线、弱电管管线和弱电槽管线均需设于排水管上方。该设置方式可规避排水管线渗漏问题，同时也能避免渗漏的水分浸润管线，进而出现较为严重的漏电隐患[3]。安装排水管时，施工人员应将排水管安装方向作为重点关注的问题。同时，安装排水管时，不得出现将排水管设置于特殊或陡峭结构处，因为若排水管处于这些位置，虽然对水管的由上至下的排水能力不会产生明显的影响，但是，其水管由下至上的排水能力影响较大。此外，施工人员也应全方位考量平坦区域安装排水管道时的水动力大小，如果采用不合理的安装形式，则会直接影响正常排水。此外，在安装中也应高度关注并重视排水管周围的环境，有效规避安装施工中水管由于杂物堆积而出现堵塞问题。安装热力管道时，施工人员应以施工方案中的安装流程为依据，完成管道安装施工。安装热力管线时，温差是较为普遍的问题，为最大限度减少热力管在功能上的损失，应严格控制安装细节，同时也可更好地把控工程建设和施工质量。
2.3 二级管线布置原则
（1）要确定二级管线安装的具体位置。在二级管线的安装施工中，大管径管线不可避免，此类管线安装施工的技术要求较高，对施工人员也提出了较高的要求。为有效解决该问题，应同时安装高难度管线和高层管线，且应将其设于高位。
（2）要合理判断。机电工程管线安装施工中，施工人员应严格按照工程施工图纸的基本要求严控工程施工细节。但是施工人员在阅读和分析施工方案及施工图纸时，应充分结合自身的实践经验分析管线施工方案的合理性[4]。若确定设计方案中存在不合理之处，则应第一时间向有关部门及人员反馈，积极与设计人员沟通交流，合理调整施工方案及施工图纸，防止以不合理的施工图纸为依据组织施工，避免工程出现问题[5]。
（3）要最大限度规避不同管线间的相互牵制及相互影响。管线安装施工中，应在水平方向安装两条管线，同时，垂直方向的管线需错开安装，有效规避管线交汇及缠绕等问题。
2.4 三级管线布置原则
首先，在三级管线的安装施工中不得出现管线交叉问题。若施工中出现两条或多条管线相互交叉问题，为了规避管线投运后相互交叉削弱管线的功能，影响管线的质量及性能，则应采取有效措施防止管线交叉[6]。
其次，要立足整体考量管线的安装施工，尤其是机电设备投运后发生了管线消耗及磨损问题。由于设备运行时可能受多种因素影响而发生运行故障，且需定期做好维养工作，为了保证维养工作的质量及便捷性，则需在安装管线时为其提供良好的条件。
3.1 施工前准备
施工前，一是要高度重视人员、设备和软件工具的准备工作，同时也要及时、全面地收集不同专业的管线设计图纸，有效规避遗漏问题；
二是施工人员应准确把握设计意图及施工流程和主要特征；
三是施工人员要明确该工程的管线类型众多，同时管线间相互交错，综合管线安装工程量大。管线间呈现空间交错的态势，最大风管尺寸为2000mm×500mm，所以要在充分满足管线和系统功能的同时，也要保证工程施工的整体效果。
3.2 收集不同系统的电子图纸
施工前需指派专人收集整理不同专业管线的设计图纸，同时，要积极组织工作人员深入探讨施工方案，明确工程施工中的参数和指标。本工程中涵盖的系统较多，如高低压配电系统、防雷接地系统、通风空调系统、室内电气照明等。工作人员应在施工前认真收集汇总各系统的电子图纸。
3.3 合成初始综合管线布置图
利用AutoCAD、Revit等软件，结合工程方案，在一张图纸上展示不同专业的管线设计，便可获取综合管线布置图。综合管线布置图能够更加直观且具体地展现建筑内部不同机电设备的走向，从而协调不同专业的管线施工[7]。在工程施工中也可及时发现问题，并积极采取有效的控制和解决措施，此外，其在预见性和可行性上具有显著优势。
3.4 截取管线
机电管线综合布置图可生动地体现设备及管线密度较大的区域，通常，管线密度较大的位置主要有，设备机房、走廊通道、机电管线竖井等。施工中为了清楚了解各部分的细节，可以截取相关施工区域的图纸，并加以放大，可以更清晰地掌握管线布置的合理性。
3.5 绘制综合管线剖面图
绘制整体和局部综合管线剖面图时，可选择若干关键点，更具体地展现建筑内部机电设备管线空间和平面布局，在对空间存在特殊要求的专业管线安装中较为常见，可充分保证图纸识别的有效性和准确性。此外，要深入分析不同专业管线的走向及布置，准确把握管道连接及设备安装的总体要求，基于平面综合布置完成空间管线的安装施工。此外，在调整管线综合布置的过程中，应确保吊顶天花板的高度符合施工要求，为维修养护提供便利条件。
3.6 综合管线布置方案的调整与优化
完成初步机电管线剖面图设计后，工作人员可合理利用CAD/CAM等编程工具合理调整与优化综合管线与装配过程。
3.6.1 系统管线避让原则
工程施工中，应坚持无保温管线避让保温管线，有压管避让无压管，小管避让大管的原则。此外，电气管线需设于上部，风管则需设于下方。水管与电气管道则应采取分井布置的方式，弱电系统的管线需分槽设置。
3.6.2 保证布置效果的美观性
要合理调整管线高度，增加净高，进而为业主打造更加开敞的生活空间，也有利于提升建筑的美观性。在管线综合布置中，为了保证布置的效果，应做好以下工作：
（1）排水、雨水、污水等排水坡度要求较为明确的管道需基于设计图纸的基本要求布置。空调风管与通风(包括防排烟)紧贴消防喷淋管道安装(需预留保温层空间)。
（2）有排水坡度要求的管道，应依据设计图纸要求布置。当消防喷淋头与风管位置重叠时，按消防规范要求合理设置喷风管与淋头的间距或将消防喷淋头引至风管底部安装，以避开风口位置。
（3）为充分保证电气系统检修与维护的有效性和科学性，需在水管上方及主干风管上方设置电气桥架，进而更好地维护电缆线路。
（4）水管和电气桥架及线槽等均需应按照规定要求采取平行安装的方式。管线安装时的间距不得小于100mm，水管、电气桥架和线槽的交叉位置，电气桥架和线槽则应设于管道上方[8]。
3.6.3 电缆桥架与管线支架的有效处理
共用电缆桥架断面的便捷性及灵活性优势较为明显，段间过渡时需全方位结合土建空间及电缆弯曲半径，同时也应明确共用电缆支架的形状、尺寸及支架内部的空间规划。共用管道+电缆支架方案中，充分利用了不同专业的管道支架和管道桥架。同时，实现选型、设计的高度统一，为设备施工提供便利条件。此外，也能够更好地保证电气安装的质量和效率。应用联合支架显著简化了支架拆改施工流程，同时也降低了工程建设的成本投入。
3.7 其他要点
（1）明确局部剖面设计：基于管线综合布置的最终结果，明确局部剖面设计的形式及内容；
（2）合成综合管线布置图：基于建筑特点完成机电系统管线综合布置图的设计与合成，其涵盖了天棚综合管线、各区剖面图和其他设备机房管线布置图等；
（3）参建方确认并落实方案：在管线综合布置图设计中，设计人员应全方位考量管道偏移和局部调整，这会影响后期施工的预留布置和流程。相关参建方高度认可综合布置图后，便可将其应用于工程施工。
管线综合布置技术的合理应用能够改善空间不足，避免管道密度过大所引发的问题和不足，同时还能充分保证工程项目的社会及经济效益。
4.1 社会效益
（1）管线综合布置技术，能够起到预先控制的作用，以此有效抑制返工问题，同时也减轻了工作人员的施工压力。
（2）现阶段，政府十分重视科技转化，管道综合布置技术能够全方位展现科技人员的智慧，同时也要积极培养高素质的综合型人才。工程建设中应用该技术后，显著提高了工程施工的安全性，保证了工程质量，同时也降低了工程建设和施工成本投入，缩短了工程工期。
4.2 经济效益
（1）管线综合布置技术能够简化工序，还能降低对高级技工的依赖性。普通的施工人员也能够严格按照规定要求将施工任务完成，还提升了就业率，减少了人工成本及返工所产生的费用。
（2）相较于传统施工模式，管线综合布置技术能够有效提升工程施工质量，确保管线综合布置的科学性与美观性，其稳定性与可靠性优势更为明显，也可减轻人为因素对质量的不利影响，避免造成相应的经济损失[9]。
综上所述，建筑机电安装过程中，管线综合布置的质量和水平对机电设备运行具有显著的影响，深入研究建筑机电安装管线综合布置技术具有重要意义。本文结合福建省某综合大楼项目，介绍了管线综合布置的原则，阐述了管线综合布置的要点，分析了管线综合布置技术的应用效益，以供相关技术人员参考。
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