大型建筑室内综合管线设置的管理要点探析

刘 庆（扬州市建卫工程建设监理有限责任公司，江苏 扬州 225002）

0 引言

随着我国大型综合体、高档宾馆、医院等建筑的安装使用功能越来越复杂，各类管线设置也越来越多。许多改扩建工程在有限的平面和空间内进行功能调整，在外观重新装修的同时，室内也增设了大量的功能管线。因此，各类水、电、风功能管线的综合设置，从设计到安装就成为需要关注和重视的问题。尤其在强弱电、给排水、消防、通风和空调等管道密集集中区域，管线对建筑空间和平面造成很大的压缩，管线综合设置的规范性和合理性，对日后建筑的使用功能和设备安全运行及检修都会产生很大的影响。

1 影响建筑室内综合管线设置的因素

1.1 设计方案不足

（1）设计过程中，土建与安装设计专业对接不到位、深度不够，土建留给安装专业管线设置的楼层高度或空间不足。土建中偏重于建筑与结构，只满足于业主对建筑布局、功能房间、层高、建筑高度等的需求，而忽视了建筑安装中各专业管线和设备设置所需的楼层高度和空间条件。

（2）安装设计中，给排水、电气、通风和空调等专业之间沟通交流深度不够。不同安装专业设计时，只关注各自功能管线和设备在建筑内所需的空间和平面位置，却忽视了与其他安装专业管线的相互影响，尤其是在楼层过道和设备间等位置，局部管线和设备相对集中，管线集中穿越现象严重。安装时会造成局部位置实际可使用高度被严重压低或空间被严重压缩，给建筑日后正常使用带来隐患，同时也对综合管线整体设置的观感质量产生很大影响。

（3）安装方案针对性和适用性不够，系统方案优化不足。对于功能复杂、管线设置量特别大的项目，应着眼于建筑的各项功能，但片面考虑投资，因而安装设计方案未能有效结合建筑平面和空间等使用情况，尤其在改扩建工程中。例如，在老式办公楼或车间基础上改扩建成新式办公楼，宾馆对其原有客房进行升级重新装修等。总包装修设计未能与安装专业设计进行有效沟通和协调，忽视了管线综合设置对建筑平面与空间的要求，也未考虑后期综合管线安装及设备使用与检修等问题。仅仅考虑业主对原有设施提出的充分利用和节省投资的需求。例如：某宾馆有1 栋面积约 4 000 m2、局部 4 层的建筑，对其客房进行升级，重新装修。升级前房间空调采用分体壁挂机形式。另一建筑中有冷水机组和锅炉房，但一直未接至该楼。业主要求空调系统设计应充分考虑原有制冷与供热设备的合理利用，空调系统应选用水系统进行制冷和供热。除了客房空调形式需要调整以外，在过道上也应增设空调。针对此方案，若不考虑其他因素，单从该建筑采用以上空调系统形式来判断，不仅没有任何问题，而且有利于节省投资。但是，该方案忽视了原建筑过道狭小、楼层不够高的状况，忽视了其他安装专业包括智能化控制、防排烟、新风和消防等的系统升级和功能新增，忽视了过道因敷设大量管线而造成管线设置空间不足的问题。此外，就管线设置状况，也未与其他安装专业进行深入探讨与沟通。现场施工结果显示：过道上方管线密集，空间被严重压缩，甚至连支架都难以安装；无法做到真正按规范要求进行各类管线安装，并保持各类管线间的安全距离；过道上方已没有检修空间，留下很大安全隐患。此时的该空调系统方案，在其他安装专业系统或管线路径都无法调整的情况下，对这栋建筑显然已没有针对性和适用性。

1.2 主体结束后建筑功能及布局变化大的综合管线设置

很多大型综合体在进行二次装修时，对原先楼层或楼层局部位置的使用功能进行了调整，导致该部位原先配电、喷淋、防排烟和通风和空调等系统的管线设置均要根据业主的要求进行调整或增加。尤其在地下空间位置，相对地上楼层不仅高度低，而且本身综合管线布置特别多且错综复杂，这时再对该部位的电缆桥架、通风管道和水系统管道等进行调整，难度极大。其一，前期未考虑该部位空间的管线通道预留或预留套管，调整接入该区域的电缆桥架、通风管道、消防和空调水系统管道等只能从主体大梁下口穿越。其二，桥架、通风管道体积比较大，消防和空调管道数量多且管径大，导致该部位电缆桥架、消防、通风和给排水管道等密集交叉，严重压低该部位楼层高度，甚至发生碰撞。其三，为保证该部位的各安装功能管线设置，既不考虑综合管线设置的可行性及是否满足图纸和规范的要求，甚至擅自缩小该部位的风管、水管及桥架的尺寸；也不考虑各种管线之间应有的安全距离、避让方式和日后的检修空间。

1.3 施工过程中存在的问题

（1）主体施工结束后，安装各专业分包或队组在施工时各自为政，施工总包未能有效牵头各专业分包或队组对综合管线进行安装前的协调和优化。任凭给排水、消防、电气、通风和空调等专业分包或队组按图纸在各自施工范围内进行施工，各自抢先占据梁下有利空间和位置，以保证自己的管线施工路径和空间位置。这就不可避免地出现以下问题：后施工的管线在集中交叉部位时，只能拐弯避让或爬升盘弯，无法遵循管线避让应有的原则规定，也无法遵守管线设置应有的规范要求，甚至出现后施工的分包或队组在管线密集穿越部位无法安装管线的情况。

（2）施工时对综合管线布置考虑不周、优化不足。总包召集施工各相关专业人员在对综合管线进行会审优化时，为了找出不同专业管线的集中交叉部位及管线路径上的冲突部位等，往往将各专业图纸管线简单叠加在一张图纸上，并注明交叉和集中位置，以作简单避让，却忽略了避让原则和规范要求。其结果是：优化的综合管线设置未能结合业主对建筑局部区域最低标高控制，未能满足局部开间、房间功能等的需求，忽略了设置时应参照的规范及对管线安装空间的美观要求，忽视了不同专业管线集中设置时的标高控制及特定区域的管线避让，最终直接导致影响建筑局部空间和平面的使用功能。

（3）综合管线设置优化时未严格按规范和标准图集要求进行。未能把控好管线避让原则，未能掌握规范对各类管线集中安装时的设置方式和设置间距等的要求。在优化过程中，不可避免地会在管线密集部位采用与标准图集不同或超出标准图集范围的支吊架形式或共用支架形式，使得现场缺乏合理的支吊架深化方案和相应的计算依据。

2 提升综合管线设置的措施

2.1 抓好设计方案的优化管理

（1）做好与各专业设计的充分沟通，除了满足建筑功能正常需求以外，应明确建筑特殊区域的最低点标高控制要求，明确建筑局部功能可能变化区域或功能待定区域。对功能暂不明确或可能变化的区域，应充分做好安装界面的划分，预留安装接口或路径，邀请相关设计人员提前做好对功能待定区域的多个安装预案，供业主选择。对于局部管线密集集中的问题，可通过调整管线路径及系统方案，或者在建筑结构上预留足够的空间和高度加以解决。召集项目管理、监理、土建与安装设计等相关专家共同对结构、平面及各安装系统进行深入探讨，比较综合技术和经济指标，选出最具针对性和适用性的安装设计方案，确保各安装系统管线综合设置的合理性和可行性。

（2）加强与安装设计专业的对接，督促安装设计之间的沟通与交流。安装管线的密集部位，挤占了楼层更多的空间，压低了楼层高度，也不利于后期的设备安装和检修，因而要对各专业管线及系统方案进行优化与调整。针对各安装系统及系统管线设置的可行性和合理性邀请各方相关专家共同讨论，选出更安全、更适用的安装系统及系统管线的优化方案，提前在设计过程中调整专业管线路径、合理避让，以解决综合管线的设置空间问题。确保各专业的安装和使用功能，使得综合管线的安装设置更规范、布局更合理。

2.2 建议委托设计做综合管线BIM

目前，在很多大型综合体、高档宾馆、医院或改扩建工程中，原空间狭小、功能复杂、综合管线量大的项目在施工过程中开始建立综合管线 BIM，但要考虑其专业性和时间段，因而建议邀请相关设计人员在设计阶段就建立好综合管线 BIM。在建立综合管线 BIM 过程中，设计人员须熟悉各专业管线设置时应执行的国家现行规范、规定和安装图集，弄清管线的综合布局情况及其在建筑空间与平面的穿越情况，掌握管网运行时各类管段所承受的静荷载和动荷载情况、管段在水平方向和垂直方向的受力状况，了解管线支吊架的选型、深化和计算及共用支架对建筑结构受力情况的影响等。在建立BIM过程中，应明确所有支吊架采用的形式、间距和分类要求，以便后期施工。若支吊架形式与图集不同，均需另行计算后确定。支吊架的受力计算，尤其是共用支架和大管径支架的受力计算等（目前管径超过 300 mm 管径支吊架的设置形式已超出标准图集的范围，是必须经过深化设计计算后才能确定），以及吊架及共用支架对结构的受力计算，若通过结构设计专业与安装专业共同配合完成，则会更准确、更可靠。由各专业设计人员互相配合完成的综合管线 BIM，能使施工作业更合理、更可行、更规范，能最大程度地利用建筑空间，比其他人员或团队建立的综合管线 BIM 更具有优势。另外，在设计阶段建立综合管线 BIM，就能在设计阶段及时掌握管网综合布置的路径、位置及空间交集状况，使各专业系统管线与设备在建筑体内的整体布局更合理、更规范，从而减少后期的管线变更，最大程度地节省投资。

2.3 掌握优化综合管线的原则和规范要求

相关人员在优化综合管线，包括综合设置电气桥架、给排水、消防、通风和空调等管道时，应严格遵守相关规范要求，全程把控好管线设置的优先定位和避让原则。

（1）优先定位。在建筑工程中，对于大口径通风管道和空调水系统中的大管径供回水管，以及电气中高压进线桥架、母线及大体积的低压电缆桥架等，都需要优先定位。

（2）避让原则。有压让无压，冷水让热水，小管让大管，低成本让高成本。管线设置时，应符合相关规范要求，例如：当梯架、托盘和槽盒与其他系统管道一起敷设时，应按 GB 50303—2015《建筑电气工程施工质量验收规范》第 11.2.3（1）条和 11.2.3（2）条执行，相互间应保持最小距离；当冷热水管道同时敷设，以及给水与排水平行或交叉敷设时，相互间保持的距离应按 GB 50242—2002《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》第 4.1.8 条和第 4.2.5 条执行。

2.4 抓好施工中综合管线优化和检查的管理

（1）在图纸会审阶段，应组织召集业主、项目管理、监理、施工总包、各专业分包等相关人员，针对优化综合管线设置召开专题讨论会，找出管线集中交叉最严重的部位。结合业主对建筑局部区域最低标高控制的需求和对管线避让区域或预留管线通道的需求，讨论管线的综合布置方案，尤其对管线密集穿越部位、楼层空间和标高压缩严重部位及给后期管线安装造成较大影响的部位进行全面分析与讨论。明确业主需要避让和最低标高控制区域位置，梳理该区域需要控制标高或避让的管线，调整综合管线敷设或避让方式，充分利用该区域的平面和空间位置以满足最低标高控制要求；明确业主需要避让区域的安装路径及管线预留时的安装界面和预留通道；明确这些部位综合管线设置和避让原则，以及局部设计变更情况。优化设置前，应对建立局部位置的综合管线 BIM 及如何充分利用管线综合空间进行讨论，以减少不必要的交叉。通过专题讨论，确保综合管线优化达到全面完整的效果。

（2）在综合管线优化过程中，还应考虑管线综合安装时在密集交叉部位的安装空间和支吊架设置形式。由于管线密集部位的支吊架设置在前期常被忽视，安装时支吊架设置空间被严重压缩，支架和管线无法按规范要求进行设置，给综合管线安装带来很大的难题。因此，优化中应注意管线密集部位支吊架或共用支架的空间设置和方案深化。当管线支架设置无法完全参照图集标准或必须采用共用支架形式时，应提前拿出支架深化方案和计算书，及时提请设计方核对和确认，确保支吊架设置安全、合理。同时要核对各专业管线优化后的标高及管线安装空间，核查为设备安装和检修预留的位置和空间，包括吊顶通风机组、风机盘管、吊顶风口、阀门、喷头和灯具等的后期安装位置，以免后期设备安装时造成相互影响，为后期管线和设备的安装提供保障。

（3）督促建立管线样板检查制度。施工时，即便有管线优化安装图，也难免在局部空间不同专业管线和支吊架发生冲突，同时还可以进一步节省空间。虽然支吊架均按规范及图纸要求设置，但同一空间所设支吊架的形式不统一，间距各不相同，在处理管线碰撞避让时采用不同的翻越形式，这就对综合管线的整体观感质量产生很大的影响。因此，在大面积开展给排水、电气、通风和空调等管线施工前，应先对局部进行样板施工，找出相关问题。随后召集总包单位、各专业分包单位、监理单位和建设单位共同开展现场查验，确认后再全面进行施工。在不违反设计、规范、图集安装要求的情况下，管线翻越和支架设置应尽可能地保持统一，确保整个综合管线的安装设置效果。

3 结语

通过重视设计方案的优化，抓好安装系统方案的针对性、适用性，在设计阶段就建立综合管线的 BIM，提前预防和避免综合管线密集设置时产生的问题，合理布局。在施工过程中，掌握综合管线优化设置的依据和原则，做好管线优化、支架深化和现场检查工作，提升综合管线整体设置质量和观感质量。希望通过以上浅议，对提升建筑室内综合管线设置的管理有所帮助。