张润喜
(山西省工业设备安装有限公司,山西太原 030006)
随着民用建筑机电设备系统功能的日趋完善和技术发展,机电设备管线的种类和数量越来越多,如何在有限的空间合理布置各种管线,已成为机电安装工程施工的一大难题。近年来,在机场、大型工业厂房等领域已开始应用复合式支吊架技术,可以相对有效地化解管线集中安装与空间紧张的矛盾,鉴于复合式管线支吊架系统具有吊杆不重复、与结构连接点少、空间节约,后期管线维护、扩容方便等特点,上海航运大厦设备区走廊管线安装采用复合式管线支吊架系统技术。
由于上海航运大厦的设备区走廊的风管、水管、电缆桥架、气体灭火管等专业管线种类多、数量大、集中度高、安装空间紧张,为解决这些矛盾,采用了复合式支吊架。上海航运大厦选用复合式支吊架系统,该系统由锚固件、双拼槽钢、槽钢底托、管卡、转角连接件,通过弹簧螺母与螺栓机械连接的方式组成,连接件可以随意调节管道支架的尺寸、标高,此支架组成材料表面全部经过热浸镀锌工艺,现场施工应做到不焊接。
此技术适用于管线密集而布置空间有限的狭小场所,特别是针对建筑工程的走道、地下室及走廊等管线集中的部位。结合高级民用建筑结构特性及适用性原则,上海航运大厦设备区走廊管线安装采用了复合式支吊架系统。
1)施工简便。因为空调水系统、通风系统、消防主管、给水主管、强弱电桥架可以采用同一支架,在施工前支架均已布置完成,省去了穿插安装支吊架的复杂过程,提高了工作效率。2)有效控制标高。复合式支吊架采用综合平衡技术,就是有效利用空间,在满足各种管线布置的前提下,压缩空间,控制管线标高。3)管线布局清晰美观。支吊架的减少,均匀合理布置复合式支吊架,使管线清晰,避免出现因多家施工单位而支架规格不同、形式不统一的杂乱现象。4)节约人材机的消耗。减少加工传统支架所需耗费的打眼、焊接、刷漆工序。
复合式支吊架规格型号、形式的确定都建立在综合管线平衡的基础上,综合管线平衡是否合理显得尤为重要。而管线综合平衡是以设计图纸为基础,以不改变设计意图为目的,根据施工现场对设计图纸进行进一步的优化。熟悉各专业管线特性,结合不同专业管线的规范要求,以求在紧凑有限的空间内对管线进行合理的布置。以上海航运大厦设备区走廊管线为例,简述在管线平衡中遇到的若干问题及需要考虑的因素:
1)风管是占用空间最大的管线,一般都排布在最顶层,如设备区有一侧走廊送风、排风、排烟共有6趟风管,所有风管均是由环控机房引至各设备管理用房,故管线平衡时风管由上至下的顺序必须结合机房管线的标高以及各系统风管进设备管理用房支管标高,
避免风管进机房翻弯太多而影响机房管线的综合平衡效果。2)走廊内排烟系统风管一般都布置在风管下方桥架水管的上方,布置桥架水管时要留出排烟口的位置,在空间比较紧张的地方,若有水管或桥架与排烟风管为同一标高时,排烟口不能开在风管的中间位置,因此排烟管左右定位时要计算风口至风管边的距离以保证排烟口尽量位于走廊中心。3)布置桥架时要根据不同系统的电缆规格考虑放电缆时所需空间。4)根据各系统管线整体走向,同一标高而不同管线均需穿越同一设备管理用房,如大厦电缆井与消防管下设备层立管位置都在走廊同一侧,根据现场管线走向都无法调整,经测算后,在满足吊顶标高的要求下,水管翻弯间距不够,故需桥架翻弯来满足整体管线平衡要求。5)根据厂家提供保温木垫及管卡的尺寸,平衡时考虑保温、隔热木垫的设置高度。6)对于空调冷凝水,坡度是必须考虑的因素,且不易受其他管线影响其路由,以确保坡度合理,排水通畅。7)考虑装饰施工的吊顶龙骨施工情况,特别是主龙骨的设置,明确其布置位置,高度尺寸。
以设计图纸为背景,根据现场及管线平衡方案,适当调整设计所布支架位置,以保证支架位置要避开风管三通、桥架三通、水管三通、风阀及水阀部位,然后用计算机绘制出每个走廊复合式支吊架位置及标注支架间距。
根据前两步所确定的管线平衡方案及支架间距,用计算机绘制出每个支架的剖面图并编号。由于各专业支架间距规范要求不同,结合本工程所用管线材质及连接方式的特点。一般情况下,水管接头及三通两端设置支架,而桥架与风管支架间距为2 m,这就需对每根水管进行合理排布,如水管两端有支架,则中间支架水管横担就可取消,以减少不必要的浪费。
根据所确定支架形式编制出每个支架所含配件清单,然后统计出所有支架所需配件总量。
因综合吊架配件造价比较高,每副支架中所含21双拼槽钢(6 m/根)和41双拼槽钢(6 m/根)均需到场后现场切割,损耗较大。故订货时尽量不要按照清单中合计的数量订货,最好根据每副支架所需长度计算每根槽钢如何划分。如1号支架中需21双拼槽钢的长度为:3.5 m,1.5 m,1.5 m,2 号支架中需 21 双拼槽钢的长度为:2.5 m,3 m,故划分槽钢时就需把1号支架中的3.5 m和2号支架中的2.5 m组合为一根,1号支架中的2个1.5 m和2号支架中的3 m组合为一根,切割完后均按支架编号。而实际施工时班组一般按支架编号顺序切割槽钢,如1号支架中一根槽钢划分为3.5 m 和1.5 m,剩余1.5 m,2 号支架划分为2.5 m 和3 m后剩余0.5 m,剩余的1.5 m和0.5 m在其余编号的支架中很难再利用,无形中就造成不必要的浪费,故合理的分配每根槽钢以最大限度降低槽钢的损耗。其余配件按厂家提供数据配套统计订货,以求节约从点滴做起。
民用建筑工程中机电设备管道的综合排布与安装往往会影响到本身及相关专业的施工进度及观感,而管线综合合理布置及支吊架的选择与安装又是决定设备管道综合排布是否合理、美观的前提条件。通过对设备管道支吊架因地制宜的优化设计和安装可以使设备管道安装达到坚固美观、质量可靠的效果。民用机电设备管线安装不仅仅只是简单的照图施工,因为在民用机电设备管线安装中存在着太多不定的制约因素:机电设计和土建结构设计衔接不够完善、机电设计和精装修设计衔接不够完善、各机电专业管线施工先后顺序不当等等都会导致机电设备管线安装返工甚至无法顺利进行。
复合式支吊架的使用,可以最大限度实现设计和施工之间的衔接,为有效协调各机电专业分包方的施工提供技术支持,为施工的顺利进行创造条件。机电管线综合平衡及复合式支吊架的使用在保证功能的情况下解决了机电系统内部管线的标高和位置问题,避免交叉施工时产生冲突,同时配合并满足结构及装修的各个位置要求。各机电专业管线合理布置并使用复合式支吊架后,可以缩短施工工期、避免各机电安装专业施工阶段管线交叉打架、衔接不当而造成的返工,保证安装工程的顺利进行。因此,在今后的民用机电设备管线施工中应更多的注重管线布置综合平衡技术并合理的使用管道复合式支吊架。