建筑機電設備安裝中施工管線碰撞問題處理研究

陳立華

（福建鑫陸建設集團有限公司，福建 福州 363000）

0 前言

對管線碰撞相關問題進行科學處理，可使機電設備得到高效安裝，建筑工程整體施工速度也會得到提升。要想達成該目標，關鍵是把握各專業(yè)間的內(nèi)在聯(lián)系，從全局視角出發(fā)，將提高工程效益作為核心，在優(yōu)化設備安裝方案的基礎上，通過綜合布置管線的方式，使建筑盡快投入使用，為行業(yè)及社會發(fā)展助力。

1 綜合布置管線的意義

機電設備安裝涉及諸多功能及專業(yè)，例如，供暖與制冷、通訊、水電接駁，上述功能是否能發(fā)揮出應有作用，通常取決于管線布置效果和所用技術，由此可見，管線布置和機電功能發(fā)揮、業(yè)主敏感度的聯(lián)系十分緊密。近幾年，城市規(guī)模持續(xù)擴大，信息技術也得到了快速發(fā)展，上述情形均在不同程度上影響著管線布置，對管線進行綜合布置成為大勢所趨[1]。對舊城區(qū)或建筑進行改造時，管線發(fā)生碰撞的情況較為常見，這是因為舊城區(qū)或建筑的管線數(shù)量及種類普遍較多，在信息技術未得到大力推廣的背景下，施工難度不言而喻。

隨著綜合布線技術的出現(xiàn)，上述問題迎刃而解。綜合布線的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在兩個方面：①為施工人員提供科學指導，通過縮短設備安裝用時的方式，對施工成本加以控制；②為舊城區(qū)的改造提供支持，為城市發(fā)展助力。在前期準備階段，設計人員可借助綜合布線技術，在科學布置管線、確?？臻g得到充分利用的前提下，使管線碰撞相關問題得到規(guī)避。若工程進入設備安裝階段，則要由技術人員對施工人員進行技術交底，由監(jiān)督人員全程監(jiān)督，確保施工人員以圖紙為依據(jù)，按部就班地完成各個環(huán)節(jié)，為施工安全性和規(guī)范性提供保證。

2 機電設備管線主要類別

如果以專業(yè)性質為依據(jù)，機電管線往往被劃分成五類，分別是：①弱電管線。例如，網(wǎng)絡電纜、通信管線等光纖網(wǎng)線，還有對電力和門禁進行監(jiān)控的管線；②給排水管線。例如，消防給水管，室內(nèi)給排水管等；③暖通空調(diào)運行所依托管線。例如，送風管道；④動力系統(tǒng)管線；⑤照明系統(tǒng)運行所需強電管線。

3 施工管線發(fā)生碰撞的原因

3.1 孔洞預留位置存在偏差

管線施工是機電施工不可缺少的環(huán)節(jié)，對機電管線進行安裝前，通常要預留多個孔洞，如果孔洞位置或尺寸出現(xiàn)偏差，不僅會增加返工概率，導致建設單位蒙受不必要損失，還會使管線發(fā)生碰撞，進而給構件帶來損傷。經(jīng)專業(yè)人員分析，上述問題出現(xiàn)的原因，主要是現(xiàn)場情況和圖紙不符。一般來說，機電設備所用設計圖紙，均要對墊板厚度和底板高度進行標注，若建筑結構圖未對相關數(shù)據(jù)進行說明，必然會使二者高度出現(xiàn)誤差。

3.2 各專業(yè)未做到協(xié)調(diào)施工

對大型建筑相關機電工程進行施工，通常要面臨任務重、工期緊的嚴峻形勢，在有限時間內(nèi)開展多項工作，便是交叉作業(yè)頻繁出現(xiàn)原因。交叉作業(yè)的特點是以某工作面為施工對象，由多個專業(yè)人員通過開洞及開槽的方式，對管線進行安裝，如果管線位置出現(xiàn)偏移，將極大可能造成管線碰撞或類似問題[2]。由此可見，對安裝機電設備的相關工作而言，要想避免管線出現(xiàn)碰撞，關鍵是要確保各專業(yè)協(xié)調(diào)施工。

3.3 沒有重視安裝施工細節(jié)

在安裝機電設備時，施工人員應重點考慮施工細節(jié)，最大限度避免管線出現(xiàn)碰撞，確保管線可盡快投入使用。對設備安裝相關項目而言，要考慮的細節(jié)，主要是吊頂裝修、后期檢修以及公用支架。

4 如何實現(xiàn)綜合布置管線目標

4.1 對圖紙與成本偏差加以考慮

對管線進行安裝時，施工人員應對三方面內(nèi)容引起重視：首先是預留合理檢修空間；其次是控制施工成本，避免對管線進行維修時，造成資源或成本浪費；最后是以設計圖紙為依據(jù)，對管線進行安裝。在實際施工時，施工人員往往會遇到設計圖紙和現(xiàn)場情況不符的問題，導致問題出現(xiàn)的原因有兩個：①人員能力有限；②前期設計階段，設計人員在沒有進行實地勘察的情況下，便對管線的安裝位置進行了確定。由此可見，要想避免類似問題出現(xiàn)，關鍵是要綜合考慮現(xiàn)場情況、設備尺寸等因素，確保所設計方案切實可行，將管線碰撞概率降至最低。

4.2 確保各專業(yè)之間能夠協(xié)調(diào)配合

建筑施工的工序較多且工期較短，交叉施工情況極為常見。例如，土建施工和機電安裝同時進行，要想使施工效果達到預期，關鍵是確保各專業(yè)密切配合。由于不同功能管線所適用的施工方案及流程，通常有顯著差異存在，管線碰撞問題始終未能

得到解決[3]。另外，相關問題的出現(xiàn)還與施工條件、環(huán)境因素密切相關，要想避免碰撞問題出現(xiàn)，當務之急便是幫助參建人員樹立起協(xié)調(diào)施工的意識，通過主動為對方提供便利或幫助的方式，使施工條件與環(huán)境得到顯著提升，為后續(xù)環(huán)節(jié)的有序推進助力。

4.3 借助信息技術優(yōu)化設計細節(jié)

4.3.1 技術應用

新形勢下，各行各業(yè)紛紛選擇對信息技術加以應用，以期可使自身工作效率得到提升，建筑行業(yè)也不例外。在安裝機電設備前，設計人員應借助BIM 模型，對設備管線相關信息加以了解。例如，規(guī)則信息、物理信息以及幾何信息，在此基礎上，利用所掌握信息完成三維建模工作，基于三維模型對管線是否存在碰撞可能性進行檢查（如圖1所示），保證電氣、暖通和其他管道，均符合綜合布置的要求。隨后，再以管線功能為依據(jù)，對間距最小值加以確定，通過快速且精準的分析，判斷有碰撞可能的管線節(jié)點，提前對相關節(jié)點做優(yōu)化設計處理，以此來達到規(guī)避管線碰撞的目的。

圖1 管線碰撞三維模型

4.3.2 吊頂裝修

作為對建筑室內(nèi)空間進行裝修的準備工序，對管線進行施工前，施工人員就應先了解裝修空間相關情況，通過技術交底的方式，將不必要問題出現(xiàn)的概率降至最低。除特殊情況外，吊頂施工均緊隨管線施工展開，其作用是對管線進行覆蓋，在確保室內(nèi)空間具備良好整體性的基礎上，對其觀賞性進行提升。由此可見，在開展相關工作時，施工人員應結合吊頂尺寸，預留相應安裝位置，保證吊頂既能夠完全覆蓋管線，又不會給其他管線的布置帶來影響。關于不符合吊頂施工條件的區(qū)域，施工側重點應放在樓板澆筑上，通過對樓層凈高進行增加的方式，確保其能夠滿足工程要求。

4.3.3 日后檢修

待管線施工環(huán)節(jié)告一段落，通常要由專業(yè)人員，對管線施工效果進行檢查，此外，在日后運行過程中，還要定期對管線進行維修。這也給設計人員提出了新的要求，即對管線檢修工作引起重視，在確定管線布置方案時，既要確?？臻g得到充分利用，還要提前預留符合檢修需求的空間。切記不可僅考慮施工成本，而忽略日后檢修相關工作。此外，如果建筑需要打造吊頂，施工人員應以設計圖紙為依據(jù)，在相應位置對檢修孔、閥門安裝孔進行預留，這對日后檢修同樣具有積極意義[4]。

4.3.4 公用支架

一般來說，安裝在公區(qū)走廊頂部的管線，要想對空間進行充分利用，均要運用到公用支架。這是因為公共空間較易被外界環(huán)境所影響，其施工難度往往較其他區(qū)域更大，只有借助公共支架，對管線高度空間進行擴大，才能避免不必要問題出現(xiàn)?；诖耍瑢弥Ъ苓M行設計時，設計人員應對工程所需布置管線的實際情況加以了解，根據(jù)布置需求確定相應方面，杜絕出現(xiàn)由于管線碰撞，導致各專業(yè)無法正常運行的情況。另外，對支架進行擺放時，施工人員應將重心放在驗算上，通過驗算分析的方式，確保支架具備良好穩(wěn)定性。與此同時，施工人員還要做到對圖紙有系統(tǒng)了解，在保證設備安裝準確的基礎上，全面分析設備性能與規(guī)格，確定適合放置支架的位置。事實證明，這樣做可減少管線布置成本，使工程更具經(jīng)濟性。

4.4 其他要點

如果施工階段有管線碰撞情況存在，要由技術人員分析問題成因并加以解決，結合管線功能與方向，對其質量水平做出判斷。例如，以壓力管道所對應設計方案為參考，將重力流管線所造成影響降至最低，如果條件允許，還可以用柔性管線對剛性管線進行替代。待施工環(huán)節(jié)告一段落，全面審核管道所帶來影響，以建筑質量符合要求為前提，優(yōu)化管線布局，降低相關工作的難度。

5 結論

要想使機電設備得到快速且優(yōu)質的安裝，關鍵是有可靠而科學的布管技術提供支持，這樣做既能夠降低風險出現(xiàn)概率，避免資源被浪費，又可以通過提供技術指導的方式，使工程所創(chuàng)造效益更接近預期。在落實相關工作時，參建人員應借助信息技術實現(xiàn)密切配合，在保證施工參數(shù)與設計相符的前提下，將重心逐漸向優(yōu)化細節(jié)方向傾斜，最大限度避免管線出現(xiàn)碰撞情況，保證施工質效。