提高建筑机电安装工程管线综合布置效果的措施研究

提高建筑机电安装工程管线综合布置效果的措施研究

孙淑宜

中国核工业二三建设有限公司 北京 101300

摘要：管线综合布置技术具有综合性、安全性和高效性的特点，在建筑机电安装中的应用范围较广，可以对管线布置加以优化，满足设备运行需求。尤其是当前建筑中机电设备的数量和类型在不断增加，同时其结构组成更加复杂，只有确保管线的合理布置，才能预防故障问题的出现，为人们的正常使用带来便捷，防止重大意外事故的发生。建筑机电安装会受到多种因素的影响，必须加强对管线综合布置技术的改进和优化，使其符合实际安装工作需求，防止对工期、质量和安全等造成负面影响。尤其是要根据不同的安装环境确定切实可行的技术方案，实现对各个安装环节的优化，防止交叉问题的出现，以保障管线和设备的良好应用效果。

关键词：建筑机电安装工程；管线综合布置效果；控制措施

1导言

目前人们的生活水平有了极大提高，对于建筑工程数量和质量要求也不断提升，同时也使得建筑工程规模在不断扩大。机电安装工程作为建筑工程中的关键环节，在管线综合布置过程中，需要从建筑功能、外观和智能化等方面进行综合考虑，遵循一定的原则开展管线综合布置工作，保证其中越来越复杂的空调、消防、给排水、照明等系统工程可以合理布置并和谐共存，实现整个机电工程系统运行效率的提升，对有限空间进行合理利用，保障其应有作用的发挥。

2建筑机电安装工程当中管线综合布置技术概述

2.1应用的价值

各个工作区当中，管线布置的要求和特点都存在差异性，在建筑工程建设中，更需要做好各个项目之间的有效协同，以确保通风系统、电力系统等高效运行。采用管线综合布置技术，能够提高建筑空间的利用率，为人们的生活居住带来良好的体验。当前，管线布置的环节已经进入了数字化的时代，施工人员可以按照电脑绘图的方式进行优化的施工布置，通过这种自动化的控制模型，尤其是三维技术对管线空间布置进行模拟。现代建筑施工中，通过有效的机电安装控制方法，可以为后续的施工创造一定的便利，尤其是为排水预留出足够的管道，为电气工程的介入留足空间。协调好电压和电流的问题，并为消防照明智能楼宇的相关协调预留出合适的机位，施工人员按照严格的图纸操作方法进行施工的控制，可以提高管线的整体布置科学程度，促进专业之间的有效协调，从而提升整个建筑工程的智能化水平。

2.2原则

在机电安装工程中开展管线综合布置作业时，主要的目的就是要保证管线的整体综合平衡，为了达到上述目的就需要遵循以下原则：首先是基本原则。此原则就是按照管线在布置作业中的重要程度来确定其安装顺序，也就是先安装布置比较重要的管线，如果重要程度一样则优先安装技术难度较高的管线，避免管线出错以及减少管线出错之后的检修、更改工作量。其次是针对一级管线来说，需要将电气管、电气槽以及弱电管和弱电槽的管线安装在排水管以上，避免排水管漏水而导致此管线漏电问题。在对排水管进行安装时应尽量避免在陡峭的位置安装，防止增加水从下往上排的压力和难度，保证排水动力充足，也不会由于环境中的泥和石头等造成排水管堵塞问题。再次是针对二级管线来说，通常尽量在高层安装此类比较粗且安装难度比较大的管线。而且在安装之前需要结合施工图对管线位置是否合理进行判断，更改和批注其中不合理的位置，做好安装施工之前的预估工作。如果在此管线安装中存在水平布置的两条管线，则需要上下错开且接口位置也要错开，不允许存在交汇的点。最后是针对三级管线来说，不允许在安装中出现管线交错的现象，而且由于管线在使用过程中会不断消耗磨损，这就需要在安装作业中考虑后期的检修和更换问题，保证其安装布置便于后期开展此工作，保证有充足的检修维护空间。

3建筑机电安装工程中管线综合布置存在的问题

在建筑机电安装中，往往会由于各个部门之间缺乏交流沟通，出现如下管线布置问题：缺乏对施工现场情况的勘察与记录，未能针对施工中的要点和难点加以重点研究，对于施工的指导性不足；在图纸审核中存在规范性缺失，无法找到与实际情况不符的问题，导致在施工中出现冲突；施工人员对吊顶和维修空间的预留缺乏深刻认知，未能与后续工程项目的建设做好协同，容易对建筑工程的整体性造成威胁，不利于管线布局的优化；在施工中缺乏先进技术手段的指导，在技术交底时往往只依靠平面图纸，施工人员对于设计意图的理解不够深入，容易在施工中出现问题。

4提高建筑机电安装工程管线综合布置效果的措施

4.1做好准备工作

管线综合布置的内容较多，因此需要全面做好准备工作，明确施工中的重点和难点，并制订针对性的控制方案，降低机电安装的风险。应加强对施工现场情况的全面勘察，获取场地信息、建筑结构特点、设备与管线分布情况等；明确图纸标高要求，对现场管线的位置加以确定，防止吊架位置和管线型号、尺寸等出现较大的偏差。在信息化时代下，单纯依靠人工的方式难以获得全面而精确的信息，因此在准备工作中可以运用先进技术，实现对施工组织方案的优化。BIM技术能够在输入相关参数后进行基础建模，针对施工要求及标准实施碰撞检测，发现在管线综合布置中存在的交叉问题，从而对其进行可视化调整和优化，加快施工进度的同时，防止意外状况的发生。

4.2通过数据分析方法总结过去施工中存在的不足

管线施工布置具有复杂性，因而要按照施工图纸进行严格施工。例如，某工程的总体建筑面积为14593.42㎡，地上面积占比70%，地下面积占比30%，整体上为三层建筑结构，在管线施工布置的过程中，施工团队就对施工中存在的问题进行了针对性的分析，探讨出优化解决的具体路径。

第一，建设专业协调工作管理小组。通过数字化的整合分析，发现专业之间的协调不及时是影响整体布置的最主要因素，为了解决这个问题，施工团队强化综合布置技术，严格按照施工图纸中的数量控制要求对布置管线的位置进行定点定位分析。精度要求在99%以上，布置管线的偏差要控制在2‰以内。所有的施工人员对施工中存在的问题24小时内不能解决，就要提交到专业协调小组当中进行统筹分析，这样可以尽可能地减少现场管线混乱造成的施工盲目问题和施工返工复工的问题。第二，对工人进行技术交底与培训。通过数据统筹，发现一些施工人员的能力水平不够，不具有专业的资质，严重影响管线布置的实际成果。为了解决这个问题，作业人员在安装过程中要严格按照施工图纸中标注的数据位置和注意事项进行相关的操作。对所有的施工人员进行专业知识的审查，每两个星期对施工人员的施工效果进行一次定向化的分析。在审查中，发现两次施工管线交叉的问题，一次施工管线重叠的问题，通过定岗定责的岗位责任制度查找责任人。安排相关的人员进行PLC自动技术以及建筑信息模型BIM技术的相关学习，彻底解决了这种管线交叉和重叠的问题。第三，管线综合排布科学策划。由于整个机电安装的复杂程度比较高，要想科学地进行管线排布，就要完善相关的工作基础。各个部门之间不仅要高效地配合，还要对不同部门的工作内容有一定的了解。技术人员要进行针对性的定点定位分析，以提高整体布置的效果。管线综合排布后，还要提交给设计部门进行二次审核，可以减少设计和施工之间存在的不一致问题。

4.3合理选择管线，控制管线距离

对于管线的合理选择，能够避免后续工作中的变更问题，从而保障工程建设进度，防止过多调整对施工成本造成影响。在管线排布中，需要对管线的类型进行全面分析，了解保温层厚度与性能情况、支架规格等。管材的质量是影响整体工程质量的关键因素，线管拐弯的方式在电管线和水管线的布置中较为常用，能够防止交叉施工造成的安全问题。对电线进行拐弯处理时，其成本要低于水管，因此可以结合成本问题选择合适的处理方式。根据施工图中管道界面的尺寸信息严格选择管材，同时保障机械三通和阀门等配件的适用性，相较于管道外径，其尺寸要稍大一点。在设置管线支架时，要增强管线的统一性，能够为公共区域的管线设置提供保障，提升施工效率与质量。为了有效拓展标高空间，在安装中可以应用公用支架，根据各项参数要求明确支架布置特点，提高布局合理性。

另外，在管线安装时，要考虑专业化需求，安装空间要在防护单元墙的施工标准内，还要遵守人防规范的特殊规定，加装防爆波阀等等满足安装空间的管理标准，一般来说，维修空间要大于500mm，才能减少后期维修工人的压力，安装要满足后期维修的一系列问题，大管优先，小管让大管。这样的方式可以减少管线的弯曲，从而使得主干管线的通畅程度进一步提升。在施工的过程中，还要本着管线避热、避水的相关原则，对电气的管线进行优化控制与管理，避免由于遇热遇水造成电气管线的漏电问题，严重危害施工的安全。热水管线和蒸汽管线施工过程中，要加装现代化的传感控制仪器，对于蒸汽线路或者是热水泄漏的问题及时地进行查找，保障足够的安全管理空间。

4.4科学选取交叉点位置

管线科学排布就是要减少不合理的交叉，通过更加精准的调查选择，不仅可以减少重叠或者是碰撞的问题，还可以更加合理地调整管线的位置和走向。一方面，在综合排布的过程中，要预留出管线的布置时间，一般来说，这个时间要控制在3～4天，通过综合排布技术的应用，这个时间可以下降30%～40%，但是，仍然要对所有的工作人员进行相关的技术交底才能够提高工作效率。另一方面，科学地安排施工的流程，首先要对建筑主体开洞口的位置进行精准的测量，才能为后续的管线综合排布创造出良好的空间，利用EMI技术对管线的各种交叉点信息进行及时的核对，确定节点图的位置与洞口的位置。

4.5控制施工要点

对于各个施工要点的掌控，可以使机电安装的风险隐患得到及时排查与处理，增强管线综合布置的规范性。应明确国家和行业相关标准，加强对整个施工过程的专业化指导，加强施工人员和技术人员的交流沟通，从而明确管线数量、类型和走向等，确定合理的施工工艺。尤其是存在较大管道口径时，需要制订有针对性的施工方案，了解装修工程、土建工程的施工特点及要求，做好各方主体的有效协同，降低对外界的影响。根据平面图纸分析密集型管线铺装安装的重难点，对坡度、位置和走向等予以明确；加强对图纸的严格审核，将各项参数的误差控制在合理范围之内。尤其是在多管线的布置中，应该对走廊和过道的使用功能进行考量，实现对空间的高效利用，防止给人们造成不便。多层型钢应用于过道的管线布置中，可以在保障安全性的基础上提高布局的合理性，在对管线孔洞进行预留时，应该严格计算应力情况，防止存在较大的安全隐患。机房的管线布置是整个安装工程的重点，需要明确水泵房和制冷机房对于管线规格的要求；空调机房面积不大，但是管线数量也较多，因此应该明确接水管和电缆线的设置要求。

4.6运用综合平衡技术

综合平衡技术是管线综合布置中的核心技术，旨在通过多种管线的有效协调达到平衡的目的，在明确安装顺序的基础上，保障管线的良好运行状态。在设置第一级管线时，应该在排水管上方设置弱电管、电气管、弱电槽和电气槽等，排水管的排水性能会受到坡度的影响，因此应该合理控制坡度误差。通过隔离技术的运用，降低对弱电线缆和电气线缆的干扰。在设置第二级管线时，在最高层安装具有较大半径的特殊管线，准确标记机电设备的位置信息，同时考虑到对其他工程的影响，管线平行设置中需要错开上下接口。在第三级管线的布置中，要防止支管的冲突问题，减少缠绕和弯曲现象，采用直线形式。根据管线的检查维护需求确定合理的位置，为后续工作提供便捷。从管线的功能角度进行分析，在采用综合平衡技术时应该考虑到坡度和消防需求，增强建筑的整体安全性。工作人员应该最先开展上层管线的安装布置，为大型设施的应用奠定基础，确保设施位置的准确性，完成相应管线的连接。运用综合管线平衡技术，能够实现对工期的有效控制，防止受到交叉现象和连接不正确等问题的影响，为建筑企业创造良好的效益。

4.7建设协调控制机制

为了提高施工安全的质量，通过统筹规划的方法遵循统筹设计部门的指导，设计部门、技术沟通部门和安装部门要进行联动控制，达到有效的配合。首先，各个工序之间要有效地配合，相互之间确保数据对接完整，施工程序流畅。其次，在沟通过程中，要相互监督，设计部门要监督施工管理部门，避免没有按照设计图纸的相关规定造成后期的施工错误问题。而施工单位还要对设计单位进行科学性监督，及时地反馈施工现场的问题，及时对施工方案进行调整。协调管理机制还要派出专门的工作小组对不同的管线设备的安装进行现场指导，提高管理的精细化程度，进一步激发工作人员的热情。

4.8融合BIM技术

机电安装工程具有覆盖整个项目工期的特性，可通过BIM技术，将传统二维图纸无法直观表达在走廊、通道等位置的各种错乱交叉的专业管线以三维模型的形式表达，便于施工单位更好的进行施工，以达到降低成本、提高质量的目的。

利用BIM技术辅助各专业深化设计及机电管线综合排布，形成全专业的深化设计模型，并进行全专业综合协调检査，提高深化设计工作的质量和效率，减少由于设计图纸中出现的“错、漏、碰、缺”等因素导致的签证、变更，从而降低施工成本。

BIM模型具有可模拟性、直观性的特点，可模拟各专业施工复杂节点的施工工序、施工流水及施工工艺，并可实现对施工班组进行可视化交底，确保复杂节点的安装一次成型，提高施工技术、安全及质量管理水平等。将BIM模型与施工现场管理紧密结合，实现基于BIM的进度、成本、质量、文档、竣工交付等现场管理工作，提高各专业分包方的管理水平和现场协调管理能力。因此我们以BIM技术为依托，加快交流互动平台的构建，在管线综合布置中增进各个部门及人员的沟通，在信息的快速传递与共享中了解安装情况，有助于对工程成本加以控制。将建筑信息输入BIM模型中，根据施工进度对其予以实时更新，全面反映管线综合布置的真实状况，尤其是在设计变更中，可以通过模型参数的设置为变更提供依据，保障变更的合理性与可行性，降低设计变更带来的风险。当前，管线综合布置中涉及的信息内容较多，通过应用BIM能够实现对多类信息的整合利用，防止人工操作导致的较大误差，通过有价值的信息的提取，为施工方案的精准优化提供依据。

结束语

总之，现代建筑机电安装工程要满足智能楼宇和智慧电网建设的相关要求，对于不同的管线进行分类的管理，合理地控制施工的碰撞问题、重叠问题。从上文分析可知，提高建筑机电安装工程中的管线综合布置效果，有利于我们从发展的角度看待目前的规范化操作以及施工的协调控制。因而我们要不断完善外部环境，做好内部管理，应用技术化的分析方法，提高施工的精细化程度。

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