科研樓復(fù)雜機(jī)電安裝工程中的精細(xì)化管理措施

王春平

上海南匯建工建設(shè)（集團(tuán)）有限公司 上海 201399

隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)事業(yè)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，醫(yī)學(xué)科研樓的建設(shè)越來越多，規(guī)模也越來越大，由于使用功能和工藝要6求的特殊性，其機(jī)電安裝工程的專業(yè)系統(tǒng)要比普通的辦公樓、商務(wù)樓和科研樓等更加繁多復(fù)雜，各類管線錯(cuò)綜交叉布置。目前，國內(nèi)一些醫(yī)學(xué)科研樓正逐步借鑒國外的理念，除辦公區(qū)外，實(shí)驗(yàn)室和走道間頂部采取不設(shè)置吊頂?shù)姆绞?，呈現(xiàn)開敞性模式。一般情況下，吊頂可以掩蓋頂部錯(cuò)綜復(fù)雜的管線和設(shè)備存在的各類缺陷，而不設(shè)置吊頂會(huì)將管線和設(shè)備暴露于眾人面前，雖然對(duì)使用功能沒有太大影響，但對(duì)布局的合理性、協(xié)調(diào)性和美觀度等提出了更高要求[1-4]。

因此，本文從工程質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)入手，通過精細(xì)管理，抓細(xì)節(jié)，利用BIM技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化布置，加強(qiáng)新技術(shù)的研究和應(yīng)用，大大提高了機(jī)電安裝工程質(zhì)量，使這些管線和設(shè)備以最優(yōu)的形象展現(xiàn)，成為了工程的亮點(diǎn)。

1 工程概況

1.1 建設(shè)概況

復(fù)旦大學(xué)楓林校區(qū)某醫(yī)學(xué)科研樓工程，是一幢地下2層、地上5層的框架結(jié)構(gòu)建筑物。地上建筑面積8 538 m2，地下建筑面積12 490 m2，總建筑面積21 028 m2。基坑圍護(hù)采用地下連續(xù)墻，2道混凝土支撐，開挖深度11.75 m。主要功能布局有非人防區(qū)地下1層設(shè)置配電間，地下2層?xùn)|北角設(shè)置泵房間，地下2～5層?xùn)|側(cè)設(shè)置風(fēng)機(jī)房、強(qiáng)弱電間、管道井，地下2層中間設(shè)置污水提升設(shè)備間等（圖1）。

圖1 主要功能布局

1.2 機(jī)電安裝概況

1）強(qiáng)電系統(tǒng)：10/0.4 kV變配電系統(tǒng)，兩路獨(dú)立電源進(jìn)線，包括照明、空調(diào)、火災(zāi)報(bào)警、防雷接地等，采用TN-S制接地。

2）智能建筑：包括綜布系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、車庫管理系統(tǒng)、智能化樓宇集成管理系統(tǒng)、有線電視和廣播系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、消防報(bào)警系統(tǒng)等。

3）通風(fēng)與空調(diào)：采用VRV多聯(lián)分體式空調(diào)系統(tǒng)＋獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)；水泵房機(jī)械送排風(fēng)；變、配電間獨(dú)立機(jī)械通風(fēng)；內(nèi)走道均為機(jī)械排風(fēng)；人防區(qū)平時(shí)機(jī)械排風(fēng)（煙），戰(zhàn)時(shí)擴(kuò)散室進(jìn)風(fēng)，在主要出入口機(jī)械排風(fēng)。

4）給排水系統(tǒng)：利用室外低壓給水管網(wǎng)雙路供水；室內(nèi)廢污合流；地下室、泵房設(shè)集水井；屋面雨水內(nèi)外排相結(jié)合，采用重力流雨水系統(tǒng)；消火栓和噴淋系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)。

5）建筑節(jié)能：走道內(nèi)采用LED節(jié)能燈帶；采用VRV多聯(lián)分體式空調(diào)系統(tǒng)對(duì)房間進(jìn)行控制，保證節(jié)能效果；采用熱鍍鋅橋架減少熱負(fù)荷；草地綠化節(jié)水采用噴灌等節(jié)水灌溉方式；采用變頻恒壓供水設(shè)備；采用節(jié)水型衛(wèi)生器具。

2 創(chuàng)優(yōu)策劃要點(diǎn)

2.1 屋面布置

1）空調(diào)機(jī)組、橋架、風(fēng)管、風(fēng)機(jī)等設(shè)備要布置合理，便于今后檢修維護(hù)操作。

2）為減少混凝土設(shè)備基礎(chǔ)的自重和振動(dòng)，考慮采用型鋼設(shè)備基礎(chǔ)。

3）屋面透氣管的位置、高度、間距事先策劃確定。

2.2 地下室布置

1）地下室包括電氣照明、消防噴淋、通風(fēng)排煙和給排水等機(jī)電安裝工程，須按“風(fēng)管盡量貼于梁底布置、電上水下、有壓讓無壓、小管讓大管”的基本原則進(jìn)行施工。

2）地下車庫車輛進(jìn)出繁忙，要充分考慮各種管道的凈高空間，否則應(yīng)采取避讓措施，特別是噴淋頭離地較近，應(yīng)采取保護(hù)措施。

2.3 功能用房布置

泵房間的生活水箱和變頻水泵、配電間的配電柜和模擬屏、風(fēng)機(jī)房、消控室等主要功能用房應(yīng)提前進(jìn)行排布，既要考慮觀感美觀，也要考慮可操作性，確保設(shè)備正常運(yùn)行和日常維護(hù)，要與土建、裝飾隊(duì)伍共同策劃，協(xié)調(diào)配合。

2.4 走道和實(shí)驗(yàn)室布置

走道和科學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不設(shè)置吊頂（圖2），各種設(shè)備、管道管線走向、布置和標(biāo)高等應(yīng)組織各專業(yè)單位預(yù)先協(xié)同策劃。熒光燈具、VRV空調(diào)室內(nèi)機(jī)、噴淋頭等做到成排成線布置、高度一致。走道轉(zhuǎn)角處空間狹小，橋架、新風(fēng)管、消防管等上下縱橫交錯(cuò)（圖3），更應(yīng)合理排布。利用BIM技術(shù)進(jìn)行碰撞檢查、預(yù)留洞口定位等，發(fā)現(xiàn)問題事先進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。

2.5 強(qiáng)弱電豎井布置

1）強(qiáng)弱電豎井根據(jù)空間大小進(jìn)行前期深化設(shè)計(jì)，滿足操作空間要求。

2）井內(nèi)橋架、電纜、配電柜等要布置得整齊有序，標(biāo)識(shí)清晰，且各樓層要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和安裝工藝。

圖2 走道不設(shè)置吊頂

圖3 走道轉(zhuǎn)角處上下縱橫交錯(cuò)

3）弱電間裝修時(shí)要鋪設(shè)高度200 mm的靜電地板，故在弱電間結(jié)構(gòu)施工階段預(yù)埋開關(guān)、插座盒時(shí)，應(yīng)比其他普通房間預(yù)先高出200 mm，以滿足規(guī)范要求。

3 創(chuàng)優(yōu)細(xì)部控制重點(diǎn)和突出亮點(diǎn)

工程創(chuàng)優(yōu)除了做好常規(guī)的質(zhì)量管理工作外，更應(yīng)注重對(duì)細(xì)部的控制和突出自己的亮點(diǎn)，充分展現(xiàn)自己的特色。

3.1 建筑電氣

1）10 kV配電間：配電柜安裝排列整齊劃一，配電柜相互間、與基礎(chǔ)型鋼間均接觸緊密、平整，配電柜離地高度符合防水要求。

2）配電柜：配電柜內(nèi)導(dǎo)線配線排列整齊，相序顏色正確，電纜接頭規(guī)范。

3）橋架穿墻處理：采用防火泥等柔性材料封堵，表面平整光潔、線條分明（圖4）。

4）防雷接地標(biāo)色：外墻避雷測試點(diǎn)采用不銹鋼板定型加工，標(biāo)識(shí)清楚、位置準(zhǔn)確；屋面透氣管按規(guī)范設(shè)置接地裝置，接地標(biāo)色明確。

3.2 建筑給排水

1）泵房間：泵房間空間布局合理，生活水箱和變頻水泵安裝規(guī)范，變頻水泵基座加裝減振墊片；泵房間管道、閥門、儀表等排列整齊，成一直線且標(biāo)識(shí)清晰，閥門操作方便；生活水箱溢流管底部加裝不銹鋼防蟲網(wǎng)罩；水泵房管道支架做成圓弧倒角；不銹鋼生活水箱與碳鋼支架之間采用了膠皮隔離，避免產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕；水泵管道安裝橡膠軟接頭時(shí)螺栓絲桿一端伸向外側(cè)，螺栓螺帽一端固定在軟接頭內(nèi)側(cè)，防止受壓膨脹后的橡膠軟接頭起拱部位受到擠壓；消防管、噴淋管蝶閥螺帽朝下方設(shè)置，以保證美觀效果。

2）消防噴淋管道支架采用L形支架代替常規(guī)吊架。

3）噴淋頭保護(hù)：地下室車庫噴淋頭離地較近，加裝了自制的新型保護(hù)罩（圖5），以免碰壞。地下室車庫噴淋頭安裝規(guī)范、方向一致、成一直線。

4）地下車庫入口處噴淋管道保溫：為防止地下車庫室外坡道入口處噴淋管道在冬季凍結(jié)，對(duì)室外坡道入口處向外8 m范圍內(nèi)噴淋管道作保溫處理。

圖4 防火泥封堵平整

圖5 噴淋頭保護(hù)罩

5）衛(wèi)生設(shè)備安裝：衛(wèi)生間小便器安裝規(guī)范、排列整齊、標(biāo)高一致。衛(wèi)生間洗滌盆存水彎安裝方向、高度一致。

6）管道標(biāo)識(shí)：消防、噴淋管道排列整齊，流向標(biāo)色清晰。

7）人防區(qū)閥門處支架采用托架代替吊架。

3.3 通風(fēng)與空調(diào)

1）大型風(fēng)管轉(zhuǎn)彎處加固處理：大型風(fēng)管轉(zhuǎn)彎處按規(guī)范增設(shè)防晃支架。

2）設(shè)置爬升避讓彎：風(fēng)管在遇梁處，采用爬升避讓彎進(jìn)行處理，美觀大方。

3）大型風(fēng)管轉(zhuǎn)彎處加裝導(dǎo)流片：矩形彎管邊長≥500 mm時(shí)，加裝彎管導(dǎo)流葉片，保證氣流順暢，減少噪聲。

4）排風(fēng)箱與風(fēng)管接頭軟接處理：軟接處理規(guī)范，防止振動(dòng)晃動(dòng)、降低噪聲，跨接做法標(biāo)準(zhǔn)。

5）風(fēng)管保溫層做工精細(xì)：采用阻燃性夾筋鋁箔復(fù)面離心玻璃棉保溫，保溫層做工精細(xì)、線條清楚、棱角分明。

6）不銹鋼裝飾防撞螺帽：風(fēng)管支架吊桿采用不銹鋼裝飾防撞螺帽，既美觀又可防止螺母松動(dòng)脫落；槽鋼支架加裝鋼套管，防止變形。

7）屋面空調(diào)機(jī)組安裝規(guī)范，鋼結(jié)構(gòu)基座支架墩子及透氣管底部采用鍍鋅鐵皮保護(hù)，起到防水、美觀作用。

4 新技術(shù)在創(chuàng)優(yōu)中的應(yīng)用

1）基于BIM的管線綜合技術(shù)：針對(duì)機(jī)電安裝工程工藝復(fù)雜、管線眾多的情況，本工程采用BIM管線綜合技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化排布，做到合理、便于施工及操作。

2）工廠化成品支吊架技術(shù)：橋架等機(jī)電管線支吊架采用工廠化成品支吊架，安裝簡單便捷，既可降低成本、縮短工期，又可大大提高工作效率和安裝質(zhì)量，做到無污染、綠色施工。

3）機(jī)電管道工廠化預(yù)制技術(shù)：地下車庫入口處局部消防管道為弧形，為保證美觀效果，采用工廠化預(yù)制技術(shù)。

5 創(chuàng)新型技術(shù)應(yīng)用

5.1 “組合式隱蔽燈架線管”安裝創(chuàng)新技術(shù)

通過技術(shù)創(chuàng)新，針對(duì)原有采用吊鏈或吊線式的常規(guī)做法穩(wěn)定性差、影響布局美觀等缺陷，采用鋁合金方管（100 mm×50 mm）制成組合式隱蔽燈架線管，將插座、電線等均納入線管內(nèi)，使熒光燈具安裝穩(wěn)固，便于控制燈具標(biāo)高、位置，做到成排成線，具有吊桿少、美觀簡潔、安全穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)（圖6）。

5.2 “VRV多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)吊架裝置”安裝創(chuàng)新技術(shù)

通過技術(shù)創(chuàng)新，采用以1根長圓鋼管＋角鋼十字整體支架代替常規(guī)4根細(xì)長吊桿的VRV多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)吊架裝置進(jìn)行安裝，具有整體布局美觀、剛度大和穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)（圖7）。

圖6 組合式隱蔽燈架線管

圖7 VRV多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)機(jī)吊架裝置

6 創(chuàng)優(yōu)工程資料管理

工程資料是創(chuàng)優(yōu)工作的重要組成部分，除了常規(guī)資料外，還要注重收集、整理好一些功能性資料，反映內(nèi)容應(yīng)與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、施工現(xiàn)場一致。

6.1 通風(fēng)與空調(diào)方面資料

1）提供防排煙風(fēng)管強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告、漏光漏風(fēng)量試驗(yàn)報(bào)告、排煙系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試報(bào)告、法蘭墊料耐火檢測報(bào)告、空調(diào)系統(tǒng)性能檢測報(bào)告以及吊頂中排煙風(fēng)管隔熱采用的礦棉板材等的質(zhì)保資料。

2）要按規(guī)范填寫測試數(shù)據(jù)。在填寫測試數(shù)據(jù)時(shí)不應(yīng)千篇一律全部合格，允許有不合格點(diǎn)，確保真實(shí)性。

3）節(jié)能保溫檢測參數(shù)報(bào)告應(yīng)與圖紙一致，不得隨意更改。

4）空調(diào)冷媒管道保壓試驗(yàn)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行填寫，如無設(shè)計(jì)要求則按規(guī)范要求進(jìn)行填寫。

5）風(fēng)管、防火閥、排煙風(fēng)管墊圈材料在資料中應(yīng)結(jié)合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，如“實(shí)際采用3～5 mm硅鈦合金橡膠板”，不得隨意采用其他材料的質(zhì)保資料。

6.2 建筑電氣方面資料

1）應(yīng)提供防雷接地、保護(hù)接地、防靜電、等電位（有淋浴要求）、工作接地、系統(tǒng)接地、設(shè)備接地、絕緣測試、成套配電箱及配電柜內(nèi)壓試驗(yàn)記錄等質(zhì)保資料。

2）提供燈具節(jié)能檢測報(bào)告。

6.3 建筑給排水方面資料

1）提供沖洗記錄、消毒記錄、通球試驗(yàn)、消火栓試水記錄等。

2）提供水質(zhì)檢測報(bào)告：包括純水、自來水、生活排水、實(shí)驗(yàn)室用水等。

3）噴淋頭資料應(yīng)反映實(shí)際情況，如地下車庫出入口車道附近采用易熔金屬噴頭，噴頭動(dòng)作溫度72 ℃，其余采用玻璃泡噴頭，噴頭動(dòng)作溫度68 ℃，不得混淆。

4）純水系統(tǒng)一般采用銅管或不銹鋼管，應(yīng)收集好相應(yīng)質(zhì)保資料，如采用PP-R管則需變更設(shè)計(jì)確認(rèn)。

6.4 其他方面資料

1）檢驗(yàn)批劃分確認(rèn)：通風(fēng)專業(yè)一般按系統(tǒng)劃分，其他專業(yè)按樓層劃分，在施工組織設(shè)計(jì)及創(chuàng)優(yōu)計(jì)劃中描述。

2）方案編制：單獨(dú)編制機(jī)電安裝工程施工組織設(shè)計(jì)、機(jī)電安裝節(jié)能工程專項(xiàng)方案、機(jī)電安裝工程調(diào)試方案。

3）系統(tǒng)調(diào)試資料：應(yīng)做好給排水系統(tǒng)設(shè)備單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)及調(diào)試記錄、空調(diào)設(shè)備單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)及調(diào)試記錄、空調(diào)水系統(tǒng)和風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試記錄、強(qiáng)電和弱電系統(tǒng)調(diào)試記錄、消防系統(tǒng)調(diào)試記錄及整體系統(tǒng)試運(yùn)行記錄等。

4）提供驗(yàn)收?qǐng)?bào)告原件：注意收集提供消防驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、節(jié)能驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、防雷驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、人防驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告等的原件。

7 結(jié)語

本工程自投入運(yùn)行以來，所有機(jī)電設(shè)備均保持平穩(wěn)運(yùn)行，得到了建設(shè)單位的充分肯定，也獲得了上海市“申安杯”獎(jiǎng)、“白玉蘭”獎(jiǎng)、“中國安裝之星”獎(jiǎng)等榮譽(yù)。但創(chuàng)優(yōu)是一個(gè)不斷改進(jìn)完善的過程，本工程還有一些不足之處，如：排煙防火閥、空調(diào)新風(fēng)閥和通風(fēng)防火閥溫度不一致，容易錯(cuò)裝，建議采用二維碼識(shí)別；屋面機(jī)組減振橡膠墊片上建議加設(shè)鋼片，保證受力均衡；等等。通過總結(jié)，不斷提升創(chuàng)優(yōu)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以取得更大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，從而為今后類似工程的創(chuàng)優(yōu)管理提供較為成熟的經(jīng)驗(yàn)。