综合管线深化设计方法及实例

彭 康

0 引言

随着社会的进步,建筑物功能的增多,室内各种机电管线也越来越多,这些纵横交错的管线需要占用很大的内部空间,此外,建筑物的外部造型、内部装饰也是日新月异,物业总是希望将更多的空间、更舒适的感受留给用户,缩小机电管线占用的空间,因而要满足功能和美观的要求就需要合理解决综合管线的问题。

目前,在设计过程中,给排水、电气、空调暖通等各设备专业设计人员普遍存在配合协调不足,经常造成管道标高交叉严重,管道定位互相挤占空间等现象。再加上施工过程中受现场情况、施工顺序、设计人员不在现场等因素的影响,不可避免地会造成很多的返工、延缓施工进度、增加施工成本、影响美观,甚至会影响建筑物正常使用的严重后果。这就要求设计人员在机电专业施工前必须进行综合管线深化设计,综合考虑各专业的设备和管线布置,以实现机电设计综合效益最大化的目标。

1 综合管线深化设计介绍

综合管线深化设计即在机电安装工程施工前将各机电专业(给排水、电气、空调暖通等)的管线位置进行合理的布置,发现各专业管线在设计中存在的矛盾,解决各专业间存在的配合问题,使各功能的管线在建筑空间上占有合理的位置,既能满足各专业的技术要求,又整齐有序、节省层高,保证管线施工的可行性、维护管理的可靠性以及日常使用的美观性。因此,综合管线深化设计在目前的大型民建工程中的作用越来越重要,已经成为机电设计中的一个重要组成部分。

2 综合管线深化设计方法及原则

2.1 综合管线图纸图层管理

各机电专业(给排水、电气、空调暖通等)在进行单项设计时,应做好本专业的图层管理,为综合管线深化设计创造条件。例如:各专业不同系统的管线及文字标注应使用不同的图层,以便在综合管线图纸中通过打开、关闭图层的操作对各专业管线进行管理;各专业的管线应使用不同的色系及颜色,以方便综合管线深化设计过程中分辨不同系统的管道,提高工作效率;各专业图纸的线性比例、文字标注的字体和字高应保持统一,保证综合管线图纸制图的一致性和美观性等。

表1为某项目综合管线深化设计图纸表示方法中给排水专业的部分图层,以供设计参考。

2.2 综合管线设计原则

针对错综复杂的管线,在设计过程中,我们应把握如下基本原则:

1)尽量利用梁内空间。绝大部分管道在安装时均为贴梁底走管,梁与梁之间通常存在很大的空间,尤其是当梁高很大时。在管道十字交叉时,这些梁内空间可以被很好的利用起来。在满足转弯半径条件下,空调风管和有压水管均可以通过翻转到梁内空间的方法,避免与其他管道冲突,保持路由通顺,满足层高要求。

2)有压管道避让无压管道。无压管道内介质仅受重力作用由高处往低处流,其主要特征是有坡度要求、管道杂质多、易堵塞,所以无压管道应保持直线,满足坡度,尽量避免过多转弯,以保证排水顺畅以及满足空间高度。有压管道是在压力作用下克服沿程阻力沿一定方向流动。一般来说,改变管道走向,上下翻飞,绕道走管不会对其供水效果产生影响。因此,当有压管道与无压管道碰撞时,应首先考虑更改有压管道的路由。

3)小管道避让大管道。通常来说,大管道由于造价高,尺寸重量大等原因,一般不会做过多的翻转和移动。应先确定大管道的位置,后布置小管道的位置。在两者发生冲突时,应调整小管道,因为小管道造价低且所占空间小,易于更改路由和移动安装。

表1 综合管线深化设计给排水专业部分图层

4)冷水管道避让热水管道。热水管道需要保温,造价较高,且保温后的管径较大。另外,热水管道翻转过于频繁会导致集气。因此在两者相遇时,一般调整冷水管道。

5)附件少的管道避让附件多的管道。安装多附件管道时要注意管道之间留出足够的空间(需考虑法兰、阀门等附件所占的位置),这样有利于施工操作以及今后的检修、更换管件。

6)临时管道避让永久管道;新建管道避让原有管道;低压管道避让高压管道;空气管道避让水管道。

2.3 综合管线设计方法

1)定位排水管(无压管)。排水管为无压管,不能上下翻转,应保持直线,满足坡度。一般应将其起点(最高点)尽量贴梁底,使其尽可能提高。沿坡度方向计算其沿程关键点的标高直至接入立管处。2)定位风管(大管)。因为各类暖通空调的风管尺寸比较大,需要较大的施工空间,所以接下来应定位各类风管的位置。风管上方有排水管的,安装在排水管之下;风管上方没有排水管的,尽量贴梁底安装,以保证天花高度整体的提高。3)确定了无压管和大管的位置后,余下的就是各类有压水管,桥架等管道。此类管道一般可以翻转弯曲,路由布置较灵活。此外,在各类管道沿墙排列时应注意以下方面:保温管靠里非保温管靠外;金属管道靠里非金属管道靠外;大管靠里小管靠外;支管少、检修少的管道靠里,支管多、检修多的管道靠外。管道并排排列时应注意管道之间的间距,一方面要保证同一高度上尽可能排列更多的管道,以节省层高;另一方面要保证管道之间留有检修的空间。管道距墙,柱以及管道之间的净间距应不小于100 mm。

2.4 综合管线深化设计工程实例

某宾馆地下2层为各专业设备用房及汽车停车库。设备用房区域走廊宽2.1 m,层高6.0 m,局部梁高1.0 m。经综合管线深化设计,最终走廊净高控制在3.1 m,见图1。

汽车停车库层高3.9 m,局部梁高1.0 m。根据业主要求,综合管线深化设计,层高满足使用要求,见图2。

3 综合管线深化设计体会及建议

综合管线是一门涉及各专业的工程,需要各专业设计人员互相配合。机电设计人员应全盘考虑,提前对可能出现的问题进行预判。对于管线相对集中的部位,要进行综合考虑。同时,机电设计人员也要注意与土建专业的沟通。在管线复杂的地方,可以考虑管道穿梁进行敷设,从而满足层高要求。只有多方面共同努力配合,遵循合理的设计原则,满足各自的工艺要求,综合管线才能达到满意效果,保证建筑物的使用质量。

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