機(jī)電工程綜合管線深化設(shè)計(jì)探微

鄢永剛

[摘 要]隨著我國(guó)市場(chǎng)需求的不斷變化，經(jīng)濟(jì)建設(shè)結(jié)構(gòu)得到了進(jìn)一步的轉(zhuǎn)型，在各大建筑物中，大型建筑以及高層建筑的數(shù)量也進(jìn)一步增加。建筑向上擴(kuò)展空間進(jìn)一步增大，并且建筑業(yè)面臨著各種綜合性的問(wèn)題。例如各種建筑安裝工程的問(wèn)題復(fù)雜化等以及如何合理的安排機(jī)電管線就成了人們?cè)诮ㄖ咝徒ㄖr(shí)應(yīng)該思考的問(wèn)題?；诖?，本文主要對(duì)機(jī)電工程綜合管線深化設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，希望可以為相關(guān)的工作人員提供一定的參考。

[關(guān)鍵詞]機(jī)電工程；綜合管線；深化設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）46-0068-01

引言

伴隨著人們對(duì)建筑的溫度、濕度、潔凈度、舒適度的要求提高。機(jī)電系統(tǒng)越來(lái)越繁多，機(jī)電安裝工程施工難度增大，施工難度的重點(diǎn)在于解決安裝空間與管道施工的沖突。如何在不影響使用功能和安裝難度的前提下，如何優(yōu)化機(jī)電管線綜合排布與設(shè)計(jì)成為機(jī)電施工的重點(diǎn)。

1 機(jī)電工程管線的分類

1.1 專業(yè)通信系統(tǒng)

其舉報(bào)后各種光比管線，同時(shí)還包含部分如監(jiān)視系統(tǒng)管線以及電話運(yùn)營(yíng)管線等等，以上管線大部分用于通信線路以及設(shè)備當(dāng)中。

1.2 綜合監(jiān)控系統(tǒng)

此類性質(zhì)的管線實(shí)際包含部分點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的信號(hào)管線，其中主要有：電力監(jiān)控農(nóng)SCADA系統(tǒng)等等。

1.3 消防系統(tǒng)

其中的消防系統(tǒng)管線具有為安裝的合理性，主要包含消防橋架以及消防水泡管等。

1.4 動(dòng)力照明系統(tǒng)

動(dòng)力照明系統(tǒng)在機(jī)電工程當(dāng)中占據(jù)著非常關(guān)鍵的位置。其中主要包含各個(gè)電氣照明的配電管線等等。

1.5 暖通空調(diào)系統(tǒng)

以上系統(tǒng)建立在有需求的建筑設(shè)施內(nèi)，主要包含空調(diào)房管道以及送風(fēng)管道等等。

2 綜合管線排布的基本要求

（1）避讓原則：除了基本的小管讓大管，有壓管讓無(wú)壓管，常溫管讓低溫管和高溫管的原則外，還需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行排布。首先考慮難以返彎的風(fēng)管、母線等，其他管道盡量在其空隙內(nèi)穿過(guò)，保證設(shè)計(jì)參數(shù)的情況下可以做返彎處理。（2）布置過(guò)程中，需要大管道先行，盡量較少管道交叉，平衡吊頂標(biāo)高與施工成本的關(guān)系。（3）機(jī)電管線排布好后，需要繪制剖面圖，更詳細(xì)的介紹管線的排布以便與施工。利用BIM技術(shù)可以通過(guò)漫游的方式，更加生動(dòng)立體的講解排布方式與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。

3 BIM在項(xiàng)目中的管線綜合應(yīng)用

3.1 三維建模和碰撞檢查

由于現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)大部分的設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的圖紙都是二維的，而且各個(gè)專業(yè)之間，甚至專業(yè)內(nèi)部之間都會(huì)出現(xiàn)相互碰撞等設(shè)計(jì)問(wèn)題，單純從圖紙會(huì)審等角度很難全面的、系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)和解決這些問(wèn)題，尤其是不同專業(yè)之間的層次關(guān)系和碰撞問(wèn)題。這時(shí)BIM技術(shù)正好可以解決這一問(wèn)題。利用Revit可將各個(gè)專業(yè)的二維圖紙翻模成有尺寸、屬性、標(biāo)高、顏色等可視化極強(qiáng)的三維模型。

3.2 綜合布局和管道翻越

對(duì)于專業(yè)復(fù)雜，管道較多的工程，必須先進(jìn)行綜合布局，批量性的解決碰撞問(wèn)題。在三維模型中綜合布局的方法是將翻模好的模型，選取復(fù)雜區(qū)域，在不同的位置取斷面，分析尺寸和特性，進(jìn)行合理的排布。進(jìn)行大管道的綜合布局之后，還需要考慮分支管道的翻越問(wèn)題，以及噴淋點(diǎn)位和風(fēng)口的合理布置，保持居中一條線，互不干擾原則。系統(tǒng)簡(jiǎn)單的，管線較少，管道翻越也簡(jiǎn)單，系統(tǒng)復(fù)雜的，小管道的翻越問(wèn)題無(wú)法解決時(shí)，還會(huì)被迫重新修改大管道的排布。這個(gè)問(wèn)題出現(xiàn)在BIM軟件中還好，如果出現(xiàn)在施工過(guò)程中，就會(huì)導(dǎo)致大面積的拆改，不僅影響成本控制，還會(huì)影響工期。

3.3 二維出圖和指導(dǎo)施工

經(jīng)過(guò)綜合布局和碰撞檢查之后的模型也很難直接指導(dǎo)施工，因?yàn)榇蠖鄶?shù)情況下，施工班組的軟硬件水平，以及基層管理團(tuán)隊(duì)都無(wú)法直接從三維模型中獲取足夠的信息來(lái)指導(dǎo)施工。只能通過(guò)反提圖紙，和復(fù)雜區(qū)域的詳細(xì)剖面圖，將三維可視化的模型，進(jìn)行二維轉(zhuǎn)化，再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)交底，才能實(shí)現(xiàn)。

4 機(jī)電管線綜合的內(nèi)容及原則

機(jī)電工程師在建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、給排水、電氣專業(yè)整合后的BIM模型的基礎(chǔ)上，根據(jù)機(jī)電專業(yè)的審查分析報(bào)告、建筑的凈高要求、機(jī)電管線深化設(shè)計(jì)原則等，對(duì)室內(nèi)外設(shè)計(jì)不合理的機(jī)電管線的路由、尺寸、標(biāo)高重新復(fù)核，對(duì)管道閥門設(shè)置、風(fēng)口設(shè)置、室外雨污水井設(shè)置等進(jìn)行合理優(yōu)化，最后整體對(duì)機(jī)電進(jìn)行管線綜合、支吊架設(shè)置、結(jié)構(gòu)留洞等。在進(jìn)行管線綜合排布時(shí)，BIM工程師必須對(duì)機(jī)電管線深化設(shè)計(jì)原則和相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范熟練掌握。管線綜合排布原則如下：1）大的電纜橋架、線槽貼梁優(yōu)先考慮，其次考慮重力排水管、消防水管、大風(fēng)管、空調(diào)水管等?？臻g排布基本如下：梁下200mm空間設(shè)置強(qiáng)、弱電橋架，梁下200～400mm設(shè)置消防水管，梁下400～700mm設(shè)置空調(diào)專業(yè)管道，對(duì)于設(shè)有排煙系統(tǒng)的空間，通常在梁下400～900mm設(shè)置為空調(diào)、防排煙風(fēng)管布管空間。2）母線、強(qiáng)電橋架與弱電線槽之間留有一定距離，以免相互干擾，有條件時(shí)可分別排布在兩側(cè)，兩者間距一般不小于300mm，母線盡量少翻彎。3）管線交叉時(shí)，應(yīng)以“小管讓大管，有壓讓無(wú)壓，冷水讓熱水，消防水讓空調(diào)水，電纜橋架排布在水管上方”為原則。4）管線盡量平行排布，注意管線間距，不要交叉太多；當(dāng)管線在平面中路由比較曲折時(shí)，在滿足專業(yè)技術(shù)規(guī)范的前提下，盡量減少管線彎頭，保持直線排布，使整個(gè)平面管線橫平豎直，空間排布層次分明，以節(jié)省空間高度。5）無(wú)保溫管道外壁距墻最小距離：小于φ50mm時(shí)，不小于100mm；大于φ100mm時(shí)，不小于150mm。6）保溫管道外壁距墻最小距離：小于φ32mm時(shí)，不小于100mm；大于φ80mm時(shí)，不小于150mm。7）橋架外側(cè)距墻最小距離為50mm。8）水系統(tǒng)管路不允許進(jìn)入電氣用房，如高低壓電房、強(qiáng)電間、弱電間、控制室、電梯機(jī)房。9）為避免電磁場(chǎng)效應(yīng)，必須保證強(qiáng)電橋架不能進(jìn)入弱電間。10）充分考慮安裝工序、條件及機(jī)電設(shè)備、管線間距對(duì)安裝空間要求的合理性。11）結(jié)構(gòu)梁盡量少開(kāi)洞，宜在跨中1/3范圍內(nèi)，洞口上下的有效高度不宜小于梁高1/3，且不宜小于200mm。12）對(duì)于室外管線，特別是重力排水管，在考慮坡度的同時(shí)應(yīng)當(dāng)注意管線的標(biāo)高是否合理，保證雨污水管與室內(nèi)管線銜接并最終能順暢排入市政管線。

5 BIM技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效果

解決管道碰撞難題，減少返工，降低施工成本。材料控制的精準(zhǔn)度大幅度提高，對(duì)于圖紙未體現(xiàn)的工程量有一個(gè)很好地體現(xiàn)，是結(jié)算的依據(jù)。預(yù)留洞口不合理，在建模過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)，節(jié)省成本，減少返工，加快進(jìn)度。忽略的洞口開(kāi)鑿、洞口封堵所產(chǎn)生的各項(xiàng)費(fèi)用。降低設(shè)備尺寸與設(shè)備進(jìn)場(chǎng)通道是否沖突而帶來(lái)的額外安裝費(fèi)用風(fēng)險(xiǎn)。保證凈空高度，對(duì)于設(shè)計(jì)缺陷而導(dǎo)致的凈空高度過(guò)低可以及時(shí)提出意見(jiàn)，提高業(yè)主滿意度。設(shè)備管道安裝共用支吊架，減低材料費(fèi)。過(guò)程中的變更有很好地體現(xiàn)。

6 結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，進(jìn)行綜合管線設(shè)計(jì)是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程，它需要應(yīng)用到不同專業(yè)的工程設(shè)計(jì)。而BIM技術(shù)在項(xiàng)目機(jī)電管線深化設(shè)計(jì)中得到了成功應(yīng)用，通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)中強(qiáng)大的三維模型設(shè)計(jì)和信息整合能力，有效解決了傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)考慮不周、設(shè)計(jì)變更多、施工返工多、不能滿足施工要求等問(wèn)題。BIM技術(shù)在大型復(fù)雜項(xiàng)目中對(duì)提高項(xiàng)目管理水平、施工質(zhì)量和效率有重要作用。

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