建筑机电设计与管线综合优化研究

建筑机电设计与管线综合优化研究

柴君

广东威泰电力工程有限公司

摘要：随着建筑行业的不断发展，各种高层建筑都林立而起，其中在建筑机电安装工程中，管线综合布置技术能够最大限度协调各安装专业、机电安装与土建、结构、装修之间的问题。管线综合布置过程中，应准确把握各级管线的布线原则，合理编制施工方案和施工流程，娴熟掌握管线布置的施工要点，以保证管线综合布置施工的质量。这一原则在福建省某综合大楼项目机电安装工程中得到了实践，确保了该安装工程的经济效益和社会效益。

关键词：建筑机电设计；管线综合优化；研究

引言

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。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管线综合布置技术原则

建筑机电安装工程管线综合布置需要遵循3项原则，具体包括管线定位原则、管线排列原则、管线交叉避让与空间利用原则。按照布置原则进行管线综合布置，有利于优化管线的实际排列。

1.1管线定位原则

在管线平面定位时，需要全方位考虑各因素的影响，如管线尺寸、管线间距、管线检修的通道等。具体来说，管线平面定位原则又包括以下几个方面：（1）先主后次。先行安装重点管线，后安装次要管线。（2）先大后小。即管径较大的线路安排在管径较小的线路安装之前进行安装。（3）先难后易。即先安装工序复杂、安装难度大的管线，然后安装比较简单易操作的管线。（4）先风管后水管。先安装排风管，再安装水管，最后安装电路管道。（5）先无压后有压，即先安装无压管道，再安装有压管道。在安装过程中，相同类型的管线在一般情况下采取集中布置方法，同时结合外形尺寸、支架规格、作业空间以及检查维修通道等工程建设实际需求进行管线平面定位，确保定位准确，方便后续施工。

1.2管线排列原则

综合布置管线排列主要是为了方便后续的安装、使用以及维修。具体有两点原则：（1）管线的排列要注意空间顺序，建筑空间的上部区域通常是排列通风管路，底部区域则排列输水管路，电气管路排列在给排水管路的上方区域，消防通道的左侧排列冷水管，右侧排列热水管，保温管路排列在建筑空间的上部，非保温管路则排列在底部。（2）确定管线排列间距时，要适当地预留一定的空间，为日后设备的检修维护提供方便。

2建筑机电安装工程中管线综合布置技术要点

2.1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。

2.2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。

2.3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。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。

2.4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。

2.5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。

2.6综合管线布置方案的调整与优化

2.6.1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。

2.6.2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。

2.6.3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。

2.7管线选择

在机电安装管线综合布置过程中需要科学选择管线，重点考虑因素有管线的类型、支架的规格保温层的厚度、设备安装需求等。例如，在电管线与水管线布置过程中，为了不让二者交叉，采用线管拐弯的方式，而电线管拐弯的造价比水管线拐弯的造价更低，因此，采用电线拐弯，确保管线排布的合理性与经济性。针对管线的品质，内外壁应当光滑平整，不能有气泡、裂纹、脱皮邓明显的瑕疵，从根本上控制管线安装的质量。

结语

综上所述，管线综合布置的技术优势逐渐凸显。在管线布置的过程中，要科学应用综合布置技术，综合协调管线排布位置，提高空间利用率，消除安全隐患，进而实现管线安装工程的“绿色安装”。

参考文献

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