淺談高層建筑機電管井管道綜合排布安裝施工技術(shù)

【摘要】高層建筑機電管井內(nèi)管道集中，施工操作空間狹小，作業(yè)時安全隱患多的特點，導(dǎo)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(guān)鍵。安裝施工前，首先分析管井管道的基本情況，結(jié)合管井的詳細(xì)設(shè)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(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】建筑安裝； 機電管井； 項目管理

【中圖分類號】TU806【文獻(xiàn)標(biāo)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(chǎn)項目管理工作。

0 引言

人民生活質(zhì)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(shè)施大部分表現(xiàn)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(shù)、新材料、新設(shè)備和新工藝，還要解決不同機電安裝專業(yè)的協(xié)調(diào)配合問題，其過程包括各機電設(shè)備采購、安裝、調(diào)試及試運行階段。建筑機電安裝工程專業(yè)技術(shù)性強，技術(shù)要求高［1］，不僅需要各機電專業(yè)互相協(xié)調(diào)互相配合，同時也需要與土建專業(yè)、設(shè)備供應(yīng)商、政府相關(guān)部門等配合協(xié)調(diào)。繁瑣復(fù)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(fù)雜，空間狹窄，工人安裝作業(yè)環(huán)境差，登高作業(yè)安全隱患較多等，導(dǎo)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(yù)期的工期內(nèi)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(guān)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(shè)計深度往往不能滿足現(xiàn)場施工需要或進度要求。設(shè)計機電管道井施工圖時，設(shè)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(jié)構(gòu)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(shè)計階段存在區(qū)分專業(yè)、區(qū)分系統(tǒng)繪制的情況，各個專業(yè)設(shè)計人員之間溝通少、配合度低，再加上管道類別復(fù)雜、交叉繁多、缺少統(tǒng)一規(guī)劃，對空間合理利用考慮欠佳，必然會導(dǎo)致管道布置發(fā)生沖突和使用空間不合理［5］。

現(xiàn)場安裝施工人員缺乏系統(tǒng)的機電安裝知識。機電安裝是一個專業(yè)性很強、安裝施工難度大的工作，需有機電安裝理論基礎(chǔ)和豐富安裝經(jīng)驗的施工人員操作，如果安裝施工人員經(jīng)驗少，就會直接影響安裝質(zhì)量和工期。國家基礎(chǔ)建設(shè)的高速發(fā)展，需要專業(yè)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(yè)水平參差不齊，影響到機電安裝項目質(zhì)量。

管井內(nèi)部空間狹窄，各專業(yè)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(guī)劃施工順序，會導(dǎo)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(xiàn)場情況

首先，在管道安裝前，熟悉各專業(yè)機電系統(tǒng)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(huán)境和空間尺寸；最后，調(diào)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(zhì)量。

2.2 建筑機電管道井結(jié)構(gòu)形式與尺寸

在主體結(jié)構(gòu)施工和機電套管預(yù)埋前，對施工圖紙復(fù)核，特別對機電管道井內(nèi)的管道安裝施工圖、管道井結(jié)構(gòu)施工圖及現(xiàn)場預(yù)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(diào)整方案，確保每層套管中心位置在同一軸線上。

主體結(jié)構(gòu)完成后，對現(xiàn)場管道井洞口進行實測實量，掌握各樓層管道井相對結(jié)構(gòu)和上下層樓板預(yù)埋套管位置偏差情況，并進行偏差情況統(tǒng)計?？紤]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(jié)構(gòu)和預(yù)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(jié)合建筑機電管井設(shè)計詳圖，從各相關(guān)建筑機電專業(yè)原理和功能角度出發(fā)，對機電管井施工設(shè)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(nèi)各專業(yè)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(diào)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(zhì)量。實現(xiàn)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(jié)構(gòu)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(tǒng)一安裝，節(jié)約了管道支架材料，節(jié)省了施工成本，而且觀感性好。

根據(jù)管道井的結(jié)構(gòu)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(qū)分。高層建筑中，有壓立管根據(jù)樓層高度分為低壓區(qū)、中壓區(qū)、高壓區(qū)，其立管數(shù)量隨樓層高度變化，樓層越高，管道井內(nèi)的管道數(shù)量會相應(yīng)減少。在管道布置過程中，根據(jù)管道井的結(jié)構(gòu)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(yīng)布置在管井的內(nèi)側(cè)，穿越樓層較少的立管應(yīng)布置在管井的外側(cè);（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(yīng)布置在管井兩側(cè)邊，這樣排布可以充分利用狹小空間，實現(xiàn)美觀的效果（圖1）。

3.2 立管的支管及配件

高層建筑內(nèi)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(diào)節(jié)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(yōu)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(nèi)，各功能性管道較多時，配件應(yīng)排成一排，控制在同一標(biāo)高;在較狹窄的管井，配件與配件之間應(yīng)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(nèi)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(yōu)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(jù)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(xié)調(diào)的地方作出重新調(diào)整。在電氣豎井內(nèi)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(xié)調(diào)與美觀。

4.1 電氣豎井深化布置原則

根據(jù)建筑電氣井道中設(shè)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(xiàn)電氣豎井布局合理、觀感良好、維護便捷。深化電氣豎井設(shè)計的原則：（1）詳細(xì)了解土建專業(yè)施工圖中每層電氣豎井的具體位置、結(jié)構(gòu)尺寸和凈空尺寸；（2）熟悉電氣施工圖，特別是對設(shè)計院提供消防監(jiān)控線路系統(tǒng)圖、智能化監(jiān)控線路系統(tǒng)圖、三網(wǎng)工程線路系統(tǒng)圖、強電線路系統(tǒng)圖穿越樓板的位置以及電氣設(shè)備在每層樓豎井內(nèi)的具體位置要熟悉，對電纜型號尺寸大小要了解，并根據(jù)圖紙中導(dǎo)線穿管管徑列表，確定結(jié)構(gòu)施工過程中預(yù)埋方法；（3）根據(jù)電氣施工圖中電氣圖列表明確電箱設(shè)備和面板安裝高度，并聯(lián)系設(shè)備制造商明確面電箱設(shè)備、橋架和面板等尺寸大小，提前對設(shè)備安裝排布進行預(yù)覽，確保設(shè)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(yīng)按設(shè)計要求做好防火密封。密封材料應(yīng)嚴(yán)密可靠，無明顯裂紋或可見氣孔。電氣豎井電纜敷設(shè)嚴(yán)禁有絞擰狀態(tài)、嚴(yán)禁鎧甲層被擠壓變形、嚴(yán)禁保護層斷裂和表面嚴(yán)重劃傷等。橋架內(nèi)電纜敷設(shè)排列整齊，電纜首尾兩端、轉(zhuǎn)彎兩側(cè)及每隔5～10 m處設(shè)固定點；在電纜的首端、末端和分支處、直線段10～20 m處應(yīng)設(shè)標(biāo)志牌。應(yīng)標(biāo)明電纜編號、起止端、電纜規(guī)格型號以及電纜的電壓等級。

5 結(jié)束語

高層建筑機電管井管道的綜合排布安裝施工技術(shù)，可以提高管道井立管安裝的施工質(zhì)量，提高美觀視覺效果，同時也能夠加快施工進度，節(jié)約施工成本，綜合排布安裝施工深化技術(shù)，對高層建筑機電安裝提供一定的實踐指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)

［1］ 黃振興.論機電安裝行業(yè)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢論［J］.城市建設(shè)理論研究，2011（31）.

［2］ 夏永建.機電安裝現(xiàn)狀及發(fā)展方向［J］.商品與質(zhì)量，2015，（27）：68-68.

［3］ 鄭湘蘭.合理布置建筑物內(nèi)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(shù)在建筑機電工程安裝過程中的應(yīng)用［J］.四川建筑，2022，42（3）：66-68.

［6］ 張亞玲，王躍飛，黃聯(lián)盟.超高層建筑設(shè)備機房機電安裝一次成優(yōu)率提升方法［J］.施工技術(shù)，2020（6）：939.