建筑機(jī)電安裝中電氣管線的預(yù)留技術(shù)探析

孫晨宇 張 磊

北京國際建設(shè)集團(tuán)有限公司 北京 101400

隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對建筑項目的需求也與日俱增。機(jī)電設(shè)備作為施工過程中必不可少的組成部分，其安裝的復(fù)雜性及機(jī)電設(shè)備運行的穩(wěn)定性，要求電氣管線預(yù)留必須結(jié)合建筑工程實際情況，并符合相關(guān)的電氣設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范。如果把建筑機(jī)電比作是建筑的心臟，那么電氣管線就是整個建筑的動脈血管。因此，建筑機(jī)電安裝中電氣管線的預(yù)留技術(shù)分析至關(guān)重要。

1 建筑機(jī)電安裝工程及其特性

1.1 建筑機(jī)電安裝工程

建筑機(jī)電工程是建筑工程中的重要組成部分，建筑機(jī)電安裝工程主要包括電氣工程技術(shù)、自動控制與儀表、給排水、機(jī)械設(shè)備安裝、容器的安裝、供熱通風(fēng)與空調(diào)工程、建筑智能化工程、消防工程、設(shè)備及管道防腐蝕與絕熱技術(shù)等[1]。機(jī)電工程安裝的質(zhì)量，直接影響著建設(shè)項目的整體效益。當(dāng)前的建設(shè)項目綜合運用了多種現(xiàn)代化機(jī)電設(shè)備，由于建筑機(jī)電安裝必須和建筑造型緊密切合，且建筑物的構(gòu)造差異、地理環(huán)境的限制等原因，增加了機(jī)電安裝的復(fù)雜性。

1.2 建筑機(jī)電安裝工程的特性

（1）多專業(yè)交叉施工的復(fù)雜性

建筑機(jī)電安裝工程建筑內(nèi)容繁多，其特性也十分鮮明。特別是大型的建筑項目，除了建筑機(jī)電安裝內(nèi)部相互協(xié)調(diào)之外，還必須和土建、吊裝、裝修和防水等專業(yè)相互配合，才能順利進(jìn)行，常常出現(xiàn)同一作業(yè)面存在多專業(yè)施工的現(xiàn)象。

（2）建筑機(jī)電安裝的不確定性

往往在機(jī)電安裝過程中，會因為項目方案的調(diào)整而改變原有的安裝規(guī)劃。或者受某個專業(yè)工程進(jìn)度的影響調(diào)整建筑機(jī)電安裝的順序。此外，因建筑結(jié)構(gòu)的變化也可能無法達(dá)到原設(shè)計的安裝要求。則必須結(jié)合實際情況，重新提出建筑機(jī)電安裝方案，以滿足機(jī)電功能上的需求。故此，建筑機(jī)電安裝存在顯著的不確定性。

2 機(jī)電安裝中電氣管線預(yù)留的重要性分析

2.1 電氣管線預(yù)留技術(shù)是保證工程質(zhì)量的重要基礎(chǔ)

建筑機(jī)電安裝中設(shè)備的復(fù)雜且要求很高，如果不具備成熟的電氣管道預(yù)留技術(shù)，一是很難順利完成整個項目的施工，不但延誤工期，還會造成反復(fù)施工和管線浪費。二是在施工或生產(chǎn)過程中留下安全隱患，危及生命財產(chǎn)的安全。三是后期維護(hù)不方便，影響設(shè)備使用壽命和工程質(zhì)量。因此，在機(jī)電安裝中必須采用成熟電氣管線預(yù)留技術(shù)，才能保證建筑機(jī)電安裝中工程質(zhì)量安全。

2.2 電氣管線預(yù)留技術(shù)是提高工程效益的有力保障

建筑機(jī)電工程中，電氣管線起著疏導(dǎo)和運輸作用。主要負(fù)責(zé)電、風(fēng)、水、氣、信息等的傳輸工作。建筑機(jī)電安裝中，電氣管線的預(yù)留（本文將電氣管線預(yù)埋納入預(yù)留范疇）技術(shù)，決定著建筑機(jī)電工程的使用效率，電氣設(shè)備的運行效果、機(jī)電工程的安全穩(wěn)定和建設(shè)項目的使用體驗[2]。科學(xué)合理的電氣管線預(yù)留，是提高建設(shè)項目經(jīng)濟(jì)效益的有力保障。

3 建筑機(jī)電安裝中電氣管線的預(yù)留技術(shù)

3.1 使用BIM技術(shù)服務(wù)電氣管線的預(yù)留分析

建筑機(jī)電安裝中的電氣管線預(yù)留，為機(jī)電安裝奠定了宏觀的布局基礎(chǔ)。安裝施工人員接到施工圖紙后，應(yīng)認(rèn)真熟悉圖紙，了解機(jī)電安裝工程的功能、土建結(jié)構(gòu)。但是成熟的電氣管線預(yù)留技術(shù)，不是簡單粗暴的按照二維圖紙施工，而是在施工之前，必須對整個建設(shè)項目的機(jī)電安裝電氣管線分布和預(yù)留洞口做全面分析。傳統(tǒng)的施工技術(shù)，達(dá)不到事前控制要求，必須使用現(xiàn)代化手段，提升電氣管線預(yù)留技術(shù)的水平，使用BIM技術(shù)服務(wù)電氣管線的預(yù)留分析無疑是最好的選擇。

Autodesk Revit作為BIM的三維建模設(shè)計軟件，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物的信息為基礎(chǔ)，建立建筑信息模型[3]。Revit軟件具有實況模擬、三維可視，整體協(xié)調(diào)、優(yōu)化決策等特點。BIM技術(shù)最直觀的特點在于三維可視化，利用BIM的三維技術(shù)，在電氣管線預(yù)留施工前，輸入建筑電機(jī)安裝圖紙信息，通過分組的方式將原始圖紙進(jìn)行BIM深化后，進(jìn)行各種管線碰撞檢查，及時發(fā)現(xiàn)圖紙問題，并據(jù)此優(yōu)化管線相應(yīng)的標(biāo)高和布置。

相對于二維圖紙審圖，三維模型中所有電氣管線一目了然，BIM技術(shù)可以減少隱藏于圖紙內(nèi)的管線沖突，糾正可能存在的錯誤，降低浪費材料損失和交叉返工的可能性，而且優(yōu)化凈空，優(yōu)化電氣管線排布方案。利用碰撞優(yōu)化后的三維管線方案，提高圖紙變更說服力，提供決策支持。

圖1 電氣管線預(yù)留洞口BIM技術(shù)定位分析

根據(jù)模擬或者優(yōu)化后的管線綜合排布方案，利用BIM技術(shù)還可以準(zhǔn)確輸出預(yù)留洞口定位，按電氣管線系統(tǒng)分別生成管線平面排布圖確定管線的準(zhǔn)確位置，指導(dǎo)電氣管線預(yù)留施工。

3.2 把握與及時土建配合溝通的時間

建筑的電氣管路預(yù)留工作是非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，必須依靠多工種、多工序、多專業(yè)的交叉施工作業(yè)，預(yù)留孔洞施工在土建結(jié)構(gòu)施工期間進(jìn)行。例如，導(dǎo)管與線盒（箱）的連接工作必須在澆筑混凝土前完成、電氣管線預(yù)留洞口定位裝置必須在土建澆砼前完成、機(jī)電設(shè)備底座構(gòu)件的預(yù)埋體（管線）的位置需要在地坪澆灌前確定；封閉插接母線穿越建筑樓板以及墻體結(jié)構(gòu)的孔洞預(yù)留等設(shè)置需要及時和土建溝通。

機(jī)電安裝和土建等專業(yè)相互配合，以保證電氣管線預(yù)留工作能為后期施工提供最大的便利[4]。把握時間，根據(jù)工種及工序的性質(zhì)分析最佳預(yù)留時間，合理安排、交叉作業(yè)。總之，及時與土建配合溝通，提前做好預(yù)埋工作才能保證安裝工作的順利進(jìn)行，否則將會導(dǎo)致破壞建筑結(jié)構(gòu)等嚴(yán)重后果，延誤機(jī)電安裝工期，影響整個建筑項目進(jìn)度。

3.3 掌握各類電氣管線預(yù)留長度及孔洞預(yù)留規(guī)范

電氣管線預(yù)留工作技術(shù)要求掌握各類電氣管線預(yù)留規(guī)范。熟悉各類電氣管線預(yù)留規(guī)范，有利于提高施工質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)實際操作中的偏差。例如燈具、明暗開關(guān)、插座和按鈕配線進(jìn)入開關(guān)箱、柜的預(yù)留管線長度，可按照表1的規(guī)范作為參考。

表1 照明類管線預(yù)留長度

對控制設(shè)備及低壓電器中盤、箱、柜外部進(jìn)出線預(yù)留長度，施工時可按照表2的規(guī)范作為參考。

表2 控制設(shè)備及低壓電器管線預(yù)留長度

電纜敷設(shè)的附加預(yù)留長度也必須進(jìn)行考慮，以保證電氣管線的鋪設(shè)施工的順利實施。電纜敷設(shè)的附加預(yù)留長度可按表3的規(guī)范作為參考。

表3 電纜敷設(shè)的預(yù)留附加長度

對電氣管線中的封閉插接母線，當(dāng)穿越建筑樓板以及墻體結(jié)構(gòu)位置處時，進(jìn)行相關(guān)穿越孔洞的預(yù)留設(shè)置，通常按母線外形尺寸再加上70mm預(yù)留。

供暖氣管給排水管道有明裝和暗管敷設(shè)兩種方式，針對不同的需求，其管道預(yù)留孔洞尺寸也應(yīng)有所不同，在配合土建做管道穿越基礎(chǔ)、墻壁、梁板的預(yù)留孔洞，預(yù)下套管和預(yù)埋件前，必須找準(zhǔn)軸線、核實標(biāo)高、校對尺寸，做到預(yù)留孔洞、預(yù)下套管位置精準(zhǔn)[5]。

相對而言，明裝管孔洞預(yù)留比暗裝墻槽預(yù)留孔洞小，同管徑的金屬管對預(yù)留孔洞的需求比塑料管需求高。在實際施工中，有必要認(rèn)真核對圖紙，根據(jù)供暖氣管及給排水管道的管徑、功能、預(yù)留位置做好孔洞預(yù)留，例如當(dāng)排水排出管穿基礎(chǔ)時，管徑DN100～200mm范圍內(nèi)，預(yù)留空洞應(yīng)該為（400～600mm）×（300～400mm）。

3.4 電氣管線預(yù)留過程中注重理論聯(lián)系實際

低壓配電箱是機(jī)電安裝中數(shù)量較多開關(guān)設(shè)備，不同片區(qū)的辦公室用電、室內(nèi)空調(diào)、普通照明用電都通過低壓配電箱分配電能，形成單獨回路。同時，低壓配電箱還起到保護(hù)上下游電路的作用。

經(jīng)常有人咨詢，低壓配電箱電箱里面要預(yù)留多長合話，才能保證后壓電箱的時候線頭足夠長，又不至于浪費材料。在不少施工現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)有的人預(yù)留1.5m、有的人預(yù)留2m、還有的人預(yù)留3m。筆者認(rèn)為，電線無論從電箱哪個側(cè)面穿入，最后在壓接配電箱時，電線都應(yīng)該沿著電箱底角部分繞進(jìn)。為了美觀，配電箱內(nèi)電線應(yīng)該沿著邊角捋線，做到橫平豎直，最后把電線接在電閘上。

如果配電箱電線預(yù)留長度不夠，在配電箱接線時，必須遵循配電箱內(nèi)不允許有接頭的原則，為了激活配電箱和接通電路，只好不抄最短的距離，直接把電線從電閘上面拉過，才能將線頭接在電閘上。無疑這是錯誤的盤線方法，這樣做一是不美觀，電箱內(nèi)電線雜亂無序；二是后期維修極為不方便。配電箱內(nèi)該預(yù)留多長的線頭，咨詢者希望得到一種具體可行的方法。根據(jù)筆者多年的經(jīng)驗方法，在預(yù)留配電箱線頭長度的時候，無論配電箱的尺寸大小，電箱電線預(yù)留長度為配電箱周長的0.7倍最佳。這樣后期接如配電箱的時候，既不會出現(xiàn)電線不夠長，又不會出現(xiàn)電線過長的浪費材料的現(xiàn)象。電氣管線預(yù)留過程中，結(jié)合具體情況理論聯(lián)系實際十分重要。

4 總結(jié)

建筑機(jī)電安裝中電氣管線的預(yù)留技術(shù)是建筑項目的重要組成部分，其內(nèi)容豐富、涉及面廣[6]。文章以重視電氣管線的預(yù)留工作為出發(fā)點，在施工前建議采用現(xiàn)代化軟件進(jìn)行可視化三維模擬分析，結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)和電器管線要求檢查管線碰撞，提出優(yōu)化方案；注重各專業(yè)的交流和溝通，提高電器管線預(yù)留工作效率；掌握各類電氣管線預(yù)留長度及孔洞預(yù)留規(guī)范，提高專業(yè)水平；做到結(jié)合自身經(jīng)驗，在電氣管線預(yù)留過程中注重理論聯(lián)系實際。文章雖然無法在有限的篇幅能做到面面俱到，但力爭在電氣管線預(yù)留技術(shù)的某幾個點上論述透徹，希望本文能為業(yè)內(nèi)工作者提供有益的借鑒。