深化设计中的管线综合布置技术

2014-07-24何昌平

中小企业管理与科技·下旬刊 2014年4期

摘要：管线综合布置作为深化设计中的重要组成部分，在大型机电工程施工过程中发挥着越来越重要的作用。本文系统阐述了管线综合布置的意义、要求及流程，以厦门某300M超高层综合商住楼建筑工程为例，论述了管线综合布置技术。

关键词：管线综合布置深化设计空间管理

近年来，随着社会的发展和进步，各种超大型的工业和民用建筑越来越多，机电管线越来越复杂，建筑结构越来越紧凑。一方面，业主对建筑空间的利用率要求越来越高，在平面布置上表现为辅助性用房所占建筑面积的比例越来越小，在竖直方面表现为要求更低的建筑层高和更高的利用净高。另一方面，大部分设计院业务越来越繁忙，不论从技术角度还是从经济角度都不愿或者不能将图纸做到完全满足现场施工所要求的深度，错误和遗漏之处屡见不鲜。在此背景下，对施工图纸进行进一步的深化设计便应运而生。

深化设计工作主要包括设计审核、管线综合、预留预埋等几个方面，在机电工程尤其是大型机电工程施工过程中起到越来越重要的作用，深化设计工作，特别是其中的管线综合布置做好了，不但能够有效地减少窝工现象，节约经济成本，而且能够加快安装工程的施工进度，有效提高建筑物的空间利用率。因此，深化设计工作中的管线综合布置技术显得尤为重要，其核心指导思想可以概括为“好用、好看、好修”。

1 管线综合布置的意义及要求

目前国内大部分设计院发行的施工图，各专业与建筑结构之间、各专业之间基本上没有进行配合调整过，如果直接用于现场施工，经常会发生管线走向有误、管道设计标高冲突等问题。管线综合作为指导现场施工的重要组成部分，一定要领先于现场施工，在结构和建筑施工前就需要完成相应区域的综合预留预埋图的绘制或整理工作，在机电工程施工前需要完成相应区域的管线综合图，并获得业主或受其委托的管理公司的批准，以确保不出现上述问题。

由于管线综合工作包含了一个区域或者一栋建筑内所有的机电管线，故要求设计人员必须对建筑、结构、空调、通风、给排水、强电、弱电、消防等专业都有一定程度的了解，能熟练的阅读和处理各专业图纸，对CAD软件操作熟练，有现场施工经验，掌握至少一种能与CAD兼容的3D绘图软件。

2 管线综合布置流程

管线综合布置首先要根据设计交底会明确原设计图纸的完整性和有效性（如图1），明确业主对各区域机电安装最低标高的要求（如图2），并根据现场总的进度计划制定出管线综合出图计划，各项目参与方明确总的管线布置原则；其次，要组建深化设计团队，进行任务分工；再次，根据进度安排，各专业工程师或专业施工单位（专项分包单位）进行专业图的设计校核工作，确保各专业图纸的准确性，如有管线规格等实质性变更需业主批准，各专业工程师需根据出图比例统一文字高度，并将各专业管线分别做成图块交管线综合设计师；最后，管线综合设计师除对各专业工程师提交的图纸进行汇总外，还需要对建筑和结构图进行处理和简化，包括删除或隐藏一些对于机电安装来说不必要的信息，如定位标注等，计算并标注各主要结构梁的型号和底标高，图层合并简化，颜色调整为暗色等，在此基础上进行具体的管线综合布置工作。

3 管线综合布置技术

将建筑、结构、机电各专业图块按照相同的基准点综合在同一个CAD文件内，为了处理方便，建议使用CAD2008以上软件，它能将锁定图层内所有的对象变暗，有条件的最好借助专业3D软件处理，目前处理管线综合比较常见的3D软件有Revit（MEP）、MagiCAD、Cape等。先按照之前会议确定的总的管线布置原则和有关的设计施工规范，结合自己的专业经验进行实质性的管线标高和走向调整，并与业主的标高需求进行比对，有不符的及时与业主沟通并共同商议解决办法，最大限度的避免重复工作，达到初步定稿的目的并形成书面文件。如图3所示：

在管线实质性布置调整完成后即可进行图面整理和剖面图绘制工作，这项工作的量也特别大，因为图幅有限，信息量很大，各专业文字叠加打架的地方比比皆是，尤其是地下室和设备层等管线密集的区域，要将图面调整清爽绝非易事。笔者根据经验，建议将每个专业的内容拆分成综合管线、专业补充、和专业隐藏三个方面的内容并分别用三个图层来表示，利用CAD的布局功能，在不同的视口内显示不同的信息以便出图打印，同时又能保证各专业信息的同步更新。比如在综合图视口内只显示所有专业的综合管线图层，能够看到各专业管线的走向、规格型号和标高信息，隐藏了管线定位尺寸和说明等信息。在专业图视口内仅显示本专业的综合管线和专业补充信息图层，其中专业补充信息图层主要包含本专业管线的定位标注和说明信息。专业隐藏图层主要包含被修改过的原设计信息，仅供设计人员临时参考，在综合图和专业图视口内均不显示。最后按照工程需要及业主要求绘制必要部位的剖面图，有条件的设计师可以借助3D软件的碰撞检查功能发现并解决遗漏的问题，但不建议设计师一开始就依赖这个碰撞检测功能来做管线综合布置，设计师一定要有整体布局的能力。另外利用3D软件生成剖面图很方便，可以达到与平面图零误差，稍加补充后效果很好。如图4示。

绘制管线综合支架，经项目参与各方商议后，在某些管线集中区域比如公共走廊需设置综合支架。设计师需在剖面图的基础上经必要的受力计算后绘制综合支架，经批准后交现场施工使用。需要注意的是，有的业主和现场施工人员会要求仅仅绘制支架供现场施工，但笔者认为还是应该保留管线，这样各方面人员获取到的信息就能够最大限度的保持同步与完整，避免出错。

绘制管线综合预留预埋图，主要包含一结构预留预埋图和二结构预留预埋图，一结构主要包括梁、柱、楼板、剪力墙等，二结构主要包括后砌墙和装修轻质墙。一结构预留预埋的准确度要求很高，原则上不允许有任何错漏，一般设计院结构工程师在设计过程中就已经根据机电工程师的提资信息完成了设计，但由于当时往往没做详细的管线综合设计，故错漏在所难免。在一般的项目上，业主都会要求深化设计师对一结构的预留预埋进行校核，但往往由于项目招投标等种种原因，专职深化设计师不能及时到位开展工作，或者即使到位了，但土建施工预留的时间已经严重不够，工作效果不言而喻。预留预埋设计工作应该在管线综合工作完成之后才能准确的进行，在重点部位比如核心筒管井出墙位置还应该结合剖面图来反应预留预埋情况。二结构的预留预埋往往是在项目进行的中后期进行，有的还在机电管线安装完成之后进行，设计师一般有充足的深化时间，工作方法和一结构预留预埋一样，这里不再赘述。

绘制管井综合图，在大型建筑比如超高层建筑内，很多管井内往往有多个专业多种管道布置在其中，不同楼层又分别有不同的管线进出管井，要弄清楚一个管井内所有管线的布置情况也不是一件容易的事情，单是平面图可能就要查阅好几十张甚至上百张。笔者建议先由各专业工程师按深化设计师的统一要求绘制管井干线图，以类似系统图的形式表示出本管井内本专业所有管线的走向和规格变化等信息，包含设置补偿器的位置，深化设计师汇总全部信息后结合现场实际情况绘制出各层管井平面图，需根据设计要求按实际大小绘制出套管的准确位置。

4 结束语

深化设计越来越被重视，管线综合设计工作在项目实施过程中带来的价值越来越被认可。但现实中深化设计作为联系设计院与施工现场的纽带，工作量及其庞大，时间特别紧张，对设计师的各方面要求都很高，除需要设计师资深努力不断学习和总结外，更需要项目管理者和决策者给予足够的重视和支持，安排足够的设计人员，预留足够的设计时间，只有这样，深化设计工作才能给项目施工带来足够的价值。深化设计的发展前途必然是一片光明。

参考文献：

[1]王印生.谈管线综合布置技术及其要点[J].陕西建筑，2010（7）.

[2]刘临西.建筑综合管线优化策略研究[D].华南理工大学，2012.

[3]丁洪华.建筑机电安装工程中管线综合布置技术的应用[J].中国建筑金属结构，2013（22）.