

【摘要】高層建筑機電管井內管道集中,施工操作空間狹小,作業時安全隱患多的特點,導致機電管井施工難度大,耗費時間多。管井管道的綜合排布是解決這類問題的關鍵。安裝施工前,首先分析管井管道的基本情況,結合管井的詳細設計圖紙,從工作原理和功能角度對管井進行合理布置,確保安裝質量。
【關鍵詞】建筑安裝; 機電管井; 項目管理
【中圖分類號】TU806【文獻標志碼】B
[定稿日期]2023-05-29
[作者簡介]熊向前(1989—),男,碩士,工程師,從事房地產項目管理工作。
0 引言
人民生活質量的提高,對建筑物的使用功能、體驗感、舒適度都有了更高要求,而這些功能性的設施大部分表現在建筑機電安裝工程上。建筑機電安裝工程不僅要解決建筑中的新技術、新材料、新設備和新工藝,還要解決不同機電安裝專業的協調配合問題,其過程包括各機電設備采購、安裝、調試及試運行階段。建筑機電安裝工程專業技術性強,技術要求高[1],不僅需要各機電專業互相協調互相配合,同時也需要與土建專業、設備供應商、政府相關部門等配合協調。繁瑣復雜的施工過程不僅增加了項目管理的不確定性和難度,而且不利于施工工期與施工成本的控制[2]。
在高層建筑機電安裝工程中,管道井的管道種類最為繁多,支管及配件復雜,空間狹窄,工人安裝作業環境差,登高作業安全隱患較多等,導致管道井施工困難,所以高層建筑管道井安裝是施工重難點之一[3]。高層建筑管道的綜合排布是決定管道井能否在預期的工期內順利安裝完成、能否在機電安裝工程中合理有效地降低施工成本、能否為后期管道檢修提供便捷條件的關鍵因素。
1 高層建筑機電管道井安裝施工常見問題
施工圖設計深度往往不能滿足現場施工需要或進度要求。設計機電管道井施工圖時,設計人員未充分考慮到管道井安裝的問題,只是單純的從建筑平面布置和建筑功能使用方面考慮,而對管井位置、洞口尺寸、結構形式、管道工藝要求和布置要求沒有做太多考慮,對后期管道安裝工作有不利影響[4]。建筑機電管道安裝在平面圖設計階段存在區分專業、區分系統繪制的情況,各個專業設計人員之間溝通少、配合度低,再加上管道類別復雜、交叉繁多、缺少統一規劃,對空間合理利用考慮欠佳,必然會導致管道布置發生沖突和使用空間不合理[5]。
現場安裝施工人員缺乏系統的機電安裝知識。機電安裝是一個專業性很強、安裝施工難度大的工作,需有機電安裝理論基礎和豐富安裝經驗的施工人員操作,如果安裝施工人員經驗少,就會直接影響安裝質量和工期。國家基礎建設的高速發展,需要專業性建筑人才越來越多,在實際的項目施工中,不少建筑項目安裝施工人員從業水平參差不齊,影響到機電安裝項目質量。
管井內部空間狹窄,各專業管道繁多,安裝過程難度大,如果安裝前沒有充分熟悉圖紙,沒有做好前期規劃施工順序,會導致其他管道安裝不便甚至無法安裝。
2 建筑機電管道井的基本情況
2.1 熟悉施工圖紙與現場情況
首先,在管道安裝前,熟悉各專業機電系統原理和管道走向,清楚每根管道的用途和基本信息;其次,了解每一樓層管道井中每根管道位置周邊環境和空間尺寸;最后,調整管道位置,充分利用管井狹窄有限空間,方便后期的維修,同時也提高觀感質量。
2.2 建筑機電管道井結構形式與尺寸
在主體結構施工和機電套管預埋前,對施工圖紙復核,特別對機電管道井內的管道安裝施工圖、管道井結構施工圖及現場預留套管三者是否存在偏差進行核實,如存在偏差問題及時做出調整方案,確保每層套管中心位置在同一軸線上。
主體結構完成后,對現場管道井洞口進行實測實量,掌握各樓層管道井相對結構和上下層樓板預埋套管位置偏差情況,并進行偏差情況統計。考慮管道安裝工藝要求和管道布置要求,對管道安裝施工影響較大的結構和預留套管位置偏差進行修整。
3 建筑機電管道井綜合布置
通過對機電管井基本情況熟知后,結合建筑機電管井設計詳圖,從各相關建筑機電專業原理和功能角度出發,對機電管井施工設計詳圖進行校核與初步排布。對建筑機電管井初步排布的目的:(1)熟知各層管井的位置、井內各專業管道及分布,對管井中主干立管進行初步定位,水平進出管、支管是否存在明顯不合理的地方,影響施工及后期維修;(2)在基本保證管道安裝不受狹窄空間的影響下,確保各類管道閥門及配件的安裝空間;(3)調整管道安裝位置,充分利用管井狹窄有限空間,方便后期的維修,同時也提高觀感質量。實現以上目的,需充分考慮下述具體因素。
3.1 高層建筑管道井進行深化布置
高層建筑中管道井結構特征多種多樣,在條件允許的情況下,將管道尺寸大小相同或相近的管道布置在一起,使用功能相同的管道布置在一起,這樣不僅方便管道支架的統一安裝,節約了管道支架材料,節省了施工成本,而且觀感性好。
根據管道井的結構形式不同,合理考慮管道布置位置,盡可能留出較大安裝操作和后期維修空間,并用顏色加以區分。高層建筑中,有壓立管根據樓層高度分為低壓區、中壓區、高壓區,其立管數量隨樓層高度變化,樓層越高,管道井內的管道數量會相應減少。在管道布置過程中,根據管道井的結構特征,(1)管井門安裝在管井的短邊,縱向較深時,將穿越樓層較多的立管應布置在管井的內側,穿越樓層較少的立管應布置在管井的外側;(2)管井門安裝在管井的長邊,縱向較淺時,將穿越樓層較多的立管應布置在管井兩側邊,這樣排布可以充分利用狹小空間,實現美觀的效果(圖1)。
3.2 立管的支管及配件
高層建筑內的管道井通常都有暖通供水管道、冷凝管、消防管道、自來水管道等,同時配有各類調節閥門、補償器、檢查口、溫度計、壓力表、水表等配件,這些管道配件所占用空間較大,特別是帶有明桿閘閥的管道就需要更大空間[7]。在優化管井道時,考慮安裝施工、后期檢查維修等需要較大空間,這些帶有配件的管道盡可能靠外布置。在較為寬敞的管道井內,各功能性管道較多時,配件應排成一排,控制在同一標高;在較狹窄的管井,配件與配件之間應錯開排布。
4 建筑電氣豎井深化布置和施工
繪制建筑電氣豎井布置圖,需要充分考慮電氣豎井內的配電箱、控制柜、電表箱線、強弱電橋架、強弱電纜等的排布。同時,也要考慮線槽、橋架、管線與電箱的連接排布。如圖2所示,強電井優化前強電橋架與電表箱的連接需懸空跨過消防強電橋架,安裝方式不美觀,且占據了電氣井較多空間。在施工前對電氣豎井進一步深化布置,對局部個別橋架位置與電氣豎井整體布局不協調的地方作出重新調整。在電氣豎井內弱電傳輸信號可能會受到強電線路的電磁場干擾,對信號傳輸造成一定影響,因此在深化布置時強弱電橋架平行距離保持在≥300 mm。在保證電氣豎井安全與使用功能的前提下,盡量將電氣豎井布置得合理、協調與美觀。
4.1 電氣豎井深化布置原則
根據建筑電氣井道中設備的實際尺寸,充分利用電氣豎井空間,有序合理布置各種管線和配電柜。實現電氣豎井布局合理、觀感良好、維護便捷。深化電氣豎井設計的原則:(1)詳細了解土建專業施工圖中每層電氣豎井的具體位置、結構尺寸和凈空尺寸;(2)熟悉電氣施工圖,特別是對設計院提供消防監控線路系統圖、智能化監控線路系統圖、三網工程線路系統圖、強電線路系統圖穿越樓板的位置以及電氣設備在每層樓豎井內的具體位置要熟悉,對電纜型號尺寸大小要了解,并根據圖紙中導線穿管管徑列表,確定結構施工過程中預埋方法;(3)根據電氣施工圖中電氣圖列表明確電箱設備和面板安裝高度,并聯系設備制造商明確面電箱設備、橋架和面板等尺寸大小,提前對設備安裝排布進行預覽,確保設備安裝順利進行。
4.2 電氣豎井電纜施工原則
電纜穿豎井、穿墻、穿地板、穿配電箱、機柜孔洞時,應按設計要求做好防火密封。密封材料應嚴密可靠,無明顯裂紋或可見氣孔。電氣豎井電纜敷設嚴禁有絞擰狀態、嚴禁鎧甲層被擠壓變形、嚴禁保護層斷裂和表面嚴重劃傷等。橋架內電纜敷設排列整齊,電纜首尾兩端、轉彎兩側及每隔5~10 m處設固定點;在電纜的首端、末端和分支處、直線段10~20 m處應設標志牌。應標明電纜編號、起止端、電纜規格型號以及電纜的電壓等級。
5 結束語
高層建筑機電管井管道的綜合排布安裝施工技術,可以提高管道井立管安裝的施工質量,提高美觀視覺效果,同時也能夠加快施工進度,節約施工成本,綜合排布安裝施工深化技術,對高層建筑機電安裝提供一定的實踐指導作用。
參考文獻
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[2] 夏永建.機電安裝現狀及發展方向[J].商品與質量,2015,(27):68-68.
[3] 鄭湘蘭.合理布置建筑物內管井的管道[J].山東煤炭科技,2010(12).
[4] 劉亮,李蘇銘,高榮智,等.高層建筑狹窄管井管道施工常見問題及對策[J].給水排水,2013(4).
[5] 熊向前,陳漢卿.淺談BIM技術在建筑機電工程安裝過程中的應用[J].四川建筑,2022,42(3):66-68.
[6] 張亞玲,王躍飛,黃聯盟.超高層建筑設備機房機電安裝一次成優率提升方法[J].施工技術,2020(6):939.