优化机电管道安装空间，合理降低酒店、商场层高

王岱琼

摘要：如何在有限的层高内合理的布置各种管道，最大限度的节约出可用空间、增强建筑的空间感，更好地实现设计意图与施工产品间的衔接，统筹布置各类管线，更好地符合使用功能、经济效益和审美标准，达到节省成本或提高观感，实现企业经济效益和社会综合效益双赢的目的。

关键词：管线综合，BIM，层高，成本，观感

第一节 合理降低层高的意义

一、 降低层高对成本的影响的定性分析：

1、结构成本：

减少所有结构柱、剪力墙等竖向构件的长度和体积；

减少建筑的总高度、降低结构的总荷载，间接降低结构成本；

降低上部结构所承受的地震力、风荷载，间接降低结构成本；

减少地下室土方开挖及运输的数量；

减少基坑支护的面积、基坑支护的单价；

减少地下室底板及侧壁的截面及配筋；

减少抗拔桩、抗拔锚杆的费用；

减少基坑降水的数量及费用；

2、建筑成本：

减少所有外维护砖墙、内分隔墙、装饰隔墙的数量；

减少门窗、幕墙、粉刷、涂料、瓷砖、石材、防水材料等数量；

3、设备安装成本：

采暖、卫生、空调、电气，垂直管道及管径的增加；

因空间体积加大而造成的水、暖、电、空调设备主机容量的增加；

墙体脚手架及水、暖、电空调安装脚手架的增加；

4、设备运营成本：

节约能源消耗，能更好地满足节能规范的要求；

减少后期空調等设备的运营成本；

减少人工照明的耗电量；

二、 降低层高对机电成本影响的定量分析：

1. 减少后期运营空调、通风、照明等设备的运营成本；

2. 据相关资料介绍，即使是每层增加仅100mm，分摊下来相当于每月每平方米要多交20元的电费；

1.3. 玻璃幕墙建筑每5平方米的采光面积就需要用一匹的空调来抵消，而普通建筑地面20平方米的面积才需要用一匹的空调来降温。

第二节 如何合理降低层高

一、概述

1、高层建筑标准层层高指楼层结构面到结构面的高度，一般由四部分组成：本层楼面面层高度、房间净高、吊顶高度、上层楼板结构厚度

2、确定吊顶高度的基本原则：合理确定梁高、合理布置管线、合理压缩吊顶内的空间高度

3、吊顶高度估算：在结构跨度不大（梁高较小）和管线不复杂的情况下，吊顶高度大约为0.9～1.1m；在结构跨度较大（梁高较大）和管线比较复杂的情况下，吊顶高度约为1.1m～1.6m。

二、降低层高的方法

1、优化设计方案

管井不应布置在电梯厅核心筒内，机电管线应避免通过电梯厅，因电梯厅历来要求净高比通道还要高，且避免了大量管线穿过核心筒的剪力墙；

水电管井尽量布置在楼层的负荷中心，向四周放射，避免放于角落里；

客房新风系统，通道消防排烟采用竖井，避免水平风管影响吊顶高度。

2、控制结构梁高

合理布局，通过减小结构跨度降低梁高；

核心筒通过加厚板厚的做法取消梁；

设备通廊的框架梁采用宽扁体系；

3、优化设备的管道空间

4、结构梁高的空间与机电的管道空间交叉优化设计

采用变截面梁，在机电管线通过处，减少梁截面高度；

在梁中预埋管或预留洞口，使管线穿梁而过；

采用无梁楼盖，使管线与结构柱帽在同一高度空间；

第三节 降低层高的设计措施

一、机电专业降低层高的设计措施

1. 优化建筑方案，如可行建议设置竖向新风和排烟土建管井，减少水平管；

2. 要求设计院或机电总包安装单位绘制二维平面的管线综合图CSD；

3. 要求设计院或机电总包安装单位绘制三维立体的管线综合图BIM。

二、管线综合的重要性

1、施工质量的提升提供基础；

2、工期得到有效控制；

3、有效控制成本；

4、有效提高建筑物内部空间的使用率

三、室内综合管线设计原则

1、总体原则：

尽量利用梁内空间：

大管优先 ：

强弱电桥架分设。

消防各设备和管线需严格按照相关规范要求进行布置。

水平管线布置上下平行时以上下二层为主，并利用上下错开以解决冲突，方便使用过程的维修保养。

管线上下布置层数不宜超过二层，遇管线冲突时应排除或利用上下层交错予以分开。

管线以直管布置及最短距离为原则，尽量排除弯折或都绕道的方式，以符合经济原则。

管线布置时就考虑在使用过程中增加管线的需要和日常维修保养的空间。

2、避让原则

有压管道避让无压管道：

电气管避让热水管：

电线管避让水管道：

水管道避让风管道：

小管道避让大管道：

冷水管避让热水管：

低压管让高压管：

可弯曲管线让不可弯曲管线：

工程量小的让工程量大的；

检修次数小、方便的让检修次数多、不方便的：

施工简单的避让施工难度大的：

附件少的管道避让附件多的管道：

3、垂直排列原则

热介质管道在上，冷介质在下；

无腐蚀介质管道在上，腐蚀介质管道在下；

气体介质管道在上，液体介质管道在下；

保温管道在上，不保温管道在下；

高压管道在上，低压管道在下；

金属管道在上，非金属管道在下；

不经常检修管道在上，经常检修的管道在下。有利于施工操作和维护及更换管件。

可弯曲管避让不可弯曲管。

金属管避让非金属管。一般情况下金属管较易切割、弯曲和连接。

4、管道间距

应考虑到水管外壁、空调水管、空调风管保温层的厚度。

电气桥架、水管，外壁距离墙壁的距离，最小100mm，

直管段风管距墙距离最小150mm，

电缆布置的弯曲半径不小于电缆直径的15倍

沿构造墙90度拐弯风道及有消声器、较大阀部件等区域，需根据实际情况确定距墙柱距离，不同专业管线间距离尽量满足现场施工规范要求。

第四节 管线综合管理措施

建筑净高的提高有赖于多方面的努力，不仅需要开发单位、营运单位、施工单位、设计单位的积极参与，还需要设计单位内部有关各专业设计人员的密切配合及互相协调，为了最大限度的实现设计、施工、营运之间的合理衔接，建议采取以下措施：

一、合同措施

1、管线综合图作为设计标准合同的增加条款，纳入设计合同中，作为设计成果的一部分，成为指导施工的文件。

2、管线综合图作为竣工图作为总包合同的增加条款，纳入施工总包合同中，作为指导营运维护的文件。

二、管理措施

1、定期或不定期召开综合管线施工协调会议；

2、由设计院、建设单位、监理单位、施工单位共同参加，对综合平衡图纸进行多次会审，沟通与交流贯穿于整个管线布置综合平衡技术的全过程，严格实行综合管网总图管理，在工程初期可视情况不定期召开 使各项管线在建筑空间上占有合理的位置，对各方意见进行汇总并形成记录

3、根据会审记录修改图纸，重新出图。通过科学计算和必要的沟通，设计图纸上的某些技术参数、管线规格在得到设计许可的前提下适当的调整。出图后需按要求提交建设单位及设计单位审核批准

4、由于各管线安装专业施工单位，可能不属于或不全隶属于总包单位，通过业主、监理方组织专项协调会形式协调协调解决施工组织、施工程序、工序穿插问题，动态调整达到即定目标计划；检查，督促综合管网协调会会议结果协调问题落实情况，发现问题及时处理。

5、加强对总承包的管理

要求总承包管理必须在综合平衡技术上有新的创新思路，对业主指定分包系统管线和预留扩容管线要切实做好统筹布置。分包单位进场后采取将其设计人员纳入部门统一管理，机电部门相关技术人员要详细了解和指导机电分包单位进行管线综合平衡布置。做到统一管理、共同设计、协调施工、成果共享。

结束语

管线布置综合平衡技术的应用就是为了更好地实现设计意图与施工产品间的衔接，统筹布置各类管线，使其不但满足设计与规范的技术要求，而且更好地符合使用功能、经济效益和审美标准。我司目前多数酒店项目设计層高在3.6-3.9米左右，通过建筑、结构方案和强化机电管线综合设计的意识，完全有可能将层高降低10公分，或者说在同样层高下净高提高10公分，达到节省成本或提高观感的目的，实现企业经济效益和社会综合效益双赢的目的。