建筑機電安裝中電氣管線的預留技術探析

孫晨宇 張 磊

北京國際建設集團有限公司 北京 101400

隨著中國經濟的快速發(fā)展，人們對建筑項目的需求也與日俱增。機電設備作為施工過程中必不可少的組成部分，其安裝的復雜性及機電設備運行的穩(wěn)定性，要求電氣管線預留必須結合建筑工程實際情況，并符合相關的電氣設備安裝標準和技術規(guī)范。如果把建筑機電比作是建筑的心臟，那么電氣管線就是整個建筑的動脈血管。因此，建筑機電安裝中電氣管線的預留技術分析至關重要。

1 建筑機電安裝工程及其特性

1.1 建筑機電安裝工程

建筑機電工程是建筑工程中的重要組成部分，建筑機電安裝工程主要包括電氣工程技術、自動控制與儀表、給排水、機械設備安裝、容器的安裝、供熱通風與空調工程、建筑智能化工程、消防工程、設備及管道防腐蝕與絕熱技術等[1]。機電工程安裝的質量，直接影響著建設項目的整體效益。當前的建設項目綜合運用了多種現(xiàn)代化機電設備，由于建筑機電安裝必須和建筑造型緊密切合，且建筑物的構造差異、地理環(huán)境的限制等原因，增加了機電安裝的復雜性。

1.2 建筑機電安裝工程的特性

（1）多專業(yè)交叉施工的復雜性

建筑機電安裝工程建筑內容繁多，其特性也十分鮮明。特別是大型的建筑項目，除了建筑機電安裝內部相互協(xié)調之外，還必須和土建、吊裝、裝修和防水等專業(yè)相互配合，才能順利進行，常常出現(xiàn)同一作業(yè)面存在多專業(yè)施工的現(xiàn)象。

（2）建筑機電安裝的不確定性

往往在機電安裝過程中，會因為項目方案的調整而改變原有的安裝規(guī)劃。或者受某個專業(yè)工程進度的影響調整建筑機電安裝的順序。此外，因建筑結構的變化也可能無法達到原設計的安裝要求。則必須結合實際情況，重新提出建筑機電安裝方案，以滿足機電功能上的需求。故此，建筑機電安裝存在顯著的不確定性。

2 機電安裝中電氣管線預留的重要性分析

2.1 電氣管線預留技術是保證工程質量的重要基礎

建筑機電安裝中設備的復雜且要求很高，如果不具備成熟的電氣管道預留技術，一是很難順利完成整個項目的施工，不但延誤工期，還會造成反復施工和管線浪費。二是在施工或生產過程中留下安全隱患，危及生命財產的安全。三是后期維護不方便，影響設備使用壽命和工程質量。因此，在機電安裝中必須采用成熟電氣管線預留技術，才能保證建筑機電安裝中工程質量安全。

2.2 電氣管線預留技術是提高工程效益的有力保障

建筑機電工程中，電氣管線起著疏導和運輸作用。主要負責電、風、水、氣、信息等的傳輸工作。建筑機電安裝中，電氣管線的預留（本文將電氣管線預埋納入預留范疇）技術，決定著建筑機電工程的使用效率，電氣設備的運行效果、機電工程的安全穩(wěn)定和建設項目的使用體驗[2]。科學合理的電氣管線預留，是提高建設項目經濟效益的有力保障。

3 建筑機電安裝中電氣管線的預留技術

3.1 使用BIM技術服務電氣管線的預留分析

建筑機電安裝中的電氣管線預留，為機電安裝奠定了宏觀的布局基礎。安裝施工人員接到施工圖紙后，應認真熟悉圖紙，了解機電安裝工程的功能、土建結構。但是成熟的電氣管線預留技術，不是簡單粗暴的按照二維圖紙施工，而是在施工之前，必須對整個建設項目的機電安裝電氣管線分布和預留洞口做全面分析。傳統(tǒng)的施工技術，達不到事前控制要求，必須使用現(xiàn)代化手段，提升電氣管線預留技術的水平，使用BIM技術服務電氣管線的預留分析無疑是最好的選擇。

Autodesk Revit作為BIM的三維建模設計軟件，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物的信息為基礎，建立建筑信息模型[3]。Revit軟件具有實況模擬、三維可視，整體協(xié)調、優(yōu)化決策等特點。BIM技術最直觀的特點在于三維可視化，利用BIM的三維技術，在電氣管線預留施工前，輸入建筑電機安裝圖紙信息，通過分組的方式將原始圖紙進行BIM深化后，進行各種管線碰撞檢查，及時發(fā)現(xiàn)圖紙問題，并據(jù)此優(yōu)化管線相應的標高和布置。

相對于二維圖紙審圖，三維模型中所有電氣管線一目了然，BIM技術可以減少隱藏于圖紙內的管線沖突，糾正可能存在的錯誤，降低浪費材料損失和交叉返工的可能性，而且優(yōu)化凈空，優(yōu)化電氣管線排布方案。利用碰撞優(yōu)化后的三維管線方案，提高圖紙變更說服力，提供決策支持。

圖1 電氣管線預留洞口BIM技術定位分析

根據(jù)模擬或者優(yōu)化后的管線綜合排布方案，利用BIM技術還可以準確輸出預留洞口定位，按電氣管線系統(tǒng)分別生成管線平面排布圖確定管線的準確位置，指導電氣管線預留施工。

3.2 把握與及時土建配合溝通的時間

建筑的電氣管路預留工作是非常復雜的系統(tǒng)工程，必須依靠多工種、多工序、多專業(yè)的交叉施工作業(yè)，預留孔洞施工在土建結構施工期間進行。例如，導管與線盒（箱）的連接工作必須在澆筑混凝土前完成、電氣管線預留洞口定位裝置必須在土建澆砼前完成、機電設備底座構件的預埋體（管線）的位置需要在地坪澆灌前確定；封閉插接母線穿越建筑樓板以及墻體結構的孔洞預留等設置需要及時和土建溝通。

機電安裝和土建等專業(yè)相互配合，以保證電氣管線預留工作能為后期施工提供最大的便利[4]。把握時間，根據(jù)工種及工序的性質分析最佳預留時間，合理安排、交叉作業(yè)?？傊?，及時與土建配合溝通，提前做好預埋工作才能保證安裝工作的順利進行，否則將會導致破壞建筑結構等嚴重后果，延誤機電安裝工期，影響整個建筑項目進度。

3.3 掌握各類電氣管線預留長度及孔洞預留規(guī)范

電氣管線預留工作技術要求掌握各類電氣管線預留規(guī)范。熟悉各類電氣管線預留規(guī)范，有利于提高施工質量，及時發(fā)現(xiàn)實際操作中的偏差。例如燈具、明暗開關、插座和按鈕配線進入開關箱、柜的預留管線長度，可按照表1的規(guī)范作為參考。

表1 照明類管線預留長度

對控制設備及低壓電器中盤、箱、柜外部進出線預留長度，施工時可按照表2的規(guī)范作為參考。

表2 控制設備及低壓電器管線預留長度

電纜敷設的附加預留長度也必須進行考慮，以保證電氣管線的鋪設施工的順利實施。電纜敷設的附加預留長度可按表3的規(guī)范作為參考。

表3 電纜敷設的預留附加長度

對電氣管線中的封閉插接母線，當穿越建筑樓板以及墻體結構位置處時，進行相關穿越孔洞的預留設置，通常按母線外形尺寸再加上70mm預留。

供暖氣管給排水管道有明裝和暗管敷設兩種方式，針對不同的需求，其管道預留孔洞尺寸也應有所不同，在配合土建做管道穿越基礎、墻壁、梁板的預留孔洞，預下套管和預埋件前，必須找準軸線、核實標高、校對尺寸，做到預留孔洞、預下套管位置精準[5]。

相對而言，明裝管孔洞預留比暗裝墻槽預留孔洞小，同管徑的金屬管對預留孔洞的需求比塑料管需求高。在實際施工中，有必要認真核對圖紙，根據(jù)供暖氣管及給排水管道的管徑、功能、預留位置做好孔洞預留，例如當排水排出管穿基礎時，管徑DN100～200mm范圍內，預留空洞應該為（400～600mm）×（300～400mm）。

3.4 電氣管線預留過程中注重理論聯(lián)系實際

低壓配電箱是機電安裝中數(shù)量較多開關設備，不同片區(qū)的辦公室用電、室內空調、普通照明用電都通過低壓配電箱分配電能，形成單獨回路。同時，低壓配電箱還起到保護上下游電路的作用。

經常有人咨詢，低壓配電箱電箱里面要預留多長合話，才能保證后壓電箱的時候線頭足夠長，又不至于浪費材料。在不少施工現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)有的人預留1.5m、有的人預留2m、還有的人預留3m。筆者認為，電線無論從電箱哪個側面穿入，最后在壓接配電箱時，電線都應該沿著電箱底角部分繞進。為了美觀，配電箱內電線應該沿著邊角捋線，做到橫平豎直，最后把電線接在電閘上。

如果配電箱電線預留長度不夠，在配電箱接線時，必須遵循配電箱內不允許有接頭的原則，為了激活配電箱和接通電路，只好不抄最短的距離，直接把電線從電閘上面拉過，才能將線頭接在電閘上。無疑這是錯誤的盤線方法，這樣做一是不美觀，電箱內電線雜亂無序；二是后期維修極為不方便。配電箱內該預留多長的線頭，咨詢者希望得到一種具體可行的方法。根據(jù)筆者多年的經驗方法，在預留配電箱線頭長度的時候，無論配電箱的尺寸大小，電箱電線預留長度為配電箱周長的0.7倍最佳。這樣后期接如配電箱的時候，既不會出現(xiàn)電線不夠長，又不會出現(xiàn)電線過長的浪費材料的現(xiàn)象。電氣管線預留過程中，結合具體情況理論聯(lián)系實際十分重要。

4 總結

建筑機電安裝中電氣管線的預留技術是建筑項目的重要組成部分，其內容豐富、涉及面廣[6]。文章以重視電氣管線的預留工作為出發(fā)點，在施工前建議采用現(xiàn)代化軟件進行可視化三維模擬分析，結合建筑結構和電器管線要求檢查管線碰撞，提出優(yōu)化方案；注重各專業(yè)的交流和溝通，提高電器管線預留工作效率；掌握各類電氣管線預留長度及孔洞預留規(guī)范，提高專業(yè)水平；做到結合自身經驗，在電氣管線預留過程中注重理論聯(lián)系實際。文章雖然無法在有限的篇幅能做到面面俱到，但力爭在電氣管線預留技術的某幾個點上論述透徹，希望本文能為業(yè)內工作者提供有益的借鑒。