薛躍華

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西太原 030013)

談建筑管線綜合設(shè)計(jì)

薛躍華

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西太原 030013)

論述了綜合管線的重要性，基于綜合管線的設(shè)計(jì)原則，從建立工程設(shè)計(jì)體系、協(xié)調(diào)配合、設(shè)計(jì)流程等方面，探討了綜合管線的設(shè)計(jì)方法，使綜合管線的設(shè)計(jì)滿足安全、適用、經(jīng)濟(jì)的要求。

綜合管線，管道，設(shè)計(jì)流程，施工圖

0 引言

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑形式及結(jié)構(gòu)做法的日新月異，在安全可靠，技術(shù)合理的前提下，做出適應(yīng)不同建筑結(jié)構(gòu)形式的管道系統(tǒng)，是每一位給排水設(shè)計(jì)師應(yīng)該具備的素養(yǎng)。

1 綜合管線的重要性及必要性

管線綜合的部位一般是樓層走廊吊頂和地下室。設(shè)備機(jī)房(給水、消防、空調(diào)機(jī)房)、管井、管廊、吊頂內(nèi)等等重要部位進(jìn)行排布。

1.1 對(duì)建筑初期投資的影響

項(xiàng)目投資建設(shè)中建設(shè)方對(duì)于成本經(jīng)濟(jì)性的把控，特別是地下室或地下車庫(kù)為了降低基礎(chǔ)深度，建設(shè)方往往要求滿足使用的前提下使層高最小化，在管線走廊寬度有限的條件下，要盡量減少管線豎向占用高度，這就要求對(duì)于管線綜合設(shè)計(jì)。比如地下車庫(kù)的結(jié)構(gòu)形式多樣化，采用梁板式還是空心樓蓋，很大程度上會(huì)影響管線的走法及布置方式。

1.2 降低閱讀圖紙難度

目前的項(xiàng)目特別是大型公共建筑而言，設(shè)備工藝高，建筑設(shè)備系統(tǒng)多，使得安裝工作費(fèi)事費(fèi)力。所以設(shè)計(jì)師如何能在二維圖紙上合理布置管線，使得管線順暢、簡(jiǎn)潔，精確的管線綜合設(shè)計(jì)可以增加管線的直觀性，對(duì)于圖審、施工等等可以降低閱讀圖紙難度。

1.3 對(duì)建筑使用階段系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的影響

建筑投入使用后設(shè)備管線系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性的各方面因素中，設(shè)備管線故障率是影響項(xiàng)目使用舒適度的一個(gè)主要因素。比如大型地下車庫(kù)，防火分區(qū)防煙分區(qū)的劃分，豎井的位置和排煙風(fēng)管走向的關(guān)系，以及各有壓管線與風(fēng)管是平行還是交叉等等，都會(huì)影響各系統(tǒng)是否合理;合理的管線布置可以有效地減少管線彎頭，減少附件等，從而減少漏水等事故點(diǎn)。由此可見(jiàn)，合理的管線綜合設(shè)計(jì)對(duì)降低建筑使用階段的后期故障率和維修成本有著重要作用。

2 綜合管線的設(shè)計(jì)基本原則

項(xiàng)目前期階段，應(yīng)結(jié)合以往工程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，如室外消防在小區(qū)覆土，有壓水管敷設(shè)在車庫(kù)內(nèi)等等，包括車庫(kù)頂板上污水、雨水等在覆土厚度有限的條件下，如何排管，有一個(gè)大體的管線系統(tǒng)布置思路和設(shè)計(jì)順序，在管道綜合布置時(shí)，一般有以下幾點(diǎn)原則參考。

2.1 小管道避讓大管道

通常來(lái)說(shuō)，大管道尺寸重量大、安裝困難等原因，拐彎空間要求較大，一般不適合過(guò)多的翻轉(zhuǎn)和拐彎，如排水管道有坡度，占據(jù)的豎向高度較大，風(fēng)管尺寸較大，寬度往往在2 m左右，有時(shí)在走道內(nèi)往往會(huì)占據(jù)走道的一大部分，在平面圖中先布置，給排水專業(yè)要依據(jù)風(fēng)管位置進(jìn)行排管，布置噴頭燈。

2.2 有壓管道避讓重力流管道

重力流管道如污水、雨水等有坡度要求，拐彎太多易堵塞，盡量避免過(guò)多的拐彎，保持直線布置，滿足坡度要求下豎向高度的最大化。所以當(dāng)與有壓管道交叉時(shí)，有壓管道應(yīng)避讓。

2.3 冷水管道避讓熱水管道

熱水管道做保溫后管徑往往較大，另外熱水管道過(guò)于頻繁的翻轉(zhuǎn)容易集氣，并且會(huì)增加泄水點(diǎn)，因此冷水與熱水相遇時(shí)，一般冷水管線避讓熱水管線。

2.4 附件少的管道避讓附件多的管道

管道上的閥門(mén)、彎頭、檢查口、支吊架等往往都比較多，要留有足夠的空間，這樣有利于施工操作以及今后的檢修更換附件的要求。

2.5 盡量利用梁間空間

隨著建筑形式及結(jié)構(gòu)做法的日新月異，結(jié)構(gòu)梁的布置方法和梁的大小差別凸顯，管線設(shè)計(jì)和安裝貼梁布置，梁內(nèi)空間和高度若能滿足管道轉(zhuǎn)彎半徑的要求時(shí)，在管線交叉時(shí)，空調(diào)風(fēng)管和有壓水管均可以通過(guò)在梁內(nèi)打“U”形彎的方法，以達(dá)到錯(cuò)開(kāi)交叉。這些梁內(nèi)高度可以很好的利用起來(lái)。

3 綜合管線的思維方法

3.1 建立良好的工程設(shè)計(jì)體制

隨著近幾年建筑業(yè)不斷發(fā)展，建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大和方案設(shè)計(jì)的日新月異，建設(shè)方對(duì)于建筑方案想法和設(shè)備功能需求也越來(lái)越高，建筑設(shè)備系統(tǒng)工藝要求的復(fù)雜程度不斷提高，在此強(qiáng)高壓下如何能設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的圖紙，是擺在每個(gè)設(shè)計(jì)人面前的一門(mén)課程，設(shè)備專業(yè)也要提高重視度，要改變傳統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)流程，較早的介入到項(xiàng)目中來(lái)，設(shè)計(jì)單位也要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備專業(yè)的重視度。

3.2 協(xié)調(diào)配合

管線綜合涉及建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣等五個(gè)專業(yè)，有時(shí)還有景觀設(shè)計(jì)、虹吸雨水、獨(dú)立設(shè)計(jì)人防等等，無(wú)論是專業(yè)與專業(yè)之間，或者是單位與單位之間的對(duì)接，都需要有一個(gè)“牽頭”專業(yè)或單位去協(xié)調(diào)，各專業(yè)都要整體考慮，提前對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析判斷，對(duì)于管線相對(duì)集中的部位，要綜合考慮各系統(tǒng)特性，或分離部分系統(tǒng)，并繪制節(jié)點(diǎn)詳圖和管線基本走向圖，以求更加簡(jiǎn)潔明了，避免預(yù)判不合適的現(xiàn)象出現(xiàn)。

3.3 建立良好的設(shè)計(jì)流程

以往管線綜合設(shè)計(jì)工作不順的主要弊病就是設(shè)備專業(yè)介入時(shí)，方案已經(jīng)報(bào)批，設(shè)備位置的不合理，管線走向不順暢等問(wèn)題最后沒(méi)法解決，設(shè)備專業(yè)最后只能向建筑方案“妥協(xié)”，或者說(shuō)管線綜合設(shè)計(jì)過(guò)晚，在前期各專業(yè)未進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃預(yù)案，或者說(shuō)有時(shí)工期較緊，往往在施工圖接近尾聲才開(kāi)展管綜設(shè)計(jì)，碰管線標(biāo)高等，此時(shí)無(wú)論哪個(gè)專業(yè)修改工作量都很大。所以要設(shè)計(jì)出較高水準(zhǔn)的施工圖，管線占據(jù)一大部分，管線合理又是重中之重，各設(shè)計(jì)人或設(shè)計(jì)單位應(yīng)嚴(yán)格把控設(shè)計(jì)流程。

3.3.1 建筑方案設(shè)計(jì)階段

各專業(yè)均應(yīng)參加建筑設(shè)計(jì)方案的“碰頭會(huì)”，給出一定的建議和意見(jiàn)，在此階段基本確定單體建筑或小區(qū)采用的設(shè)備的種類、形式、應(yīng)用范圍，與市政外網(wǎng)有關(guān)的接管位置、標(biāo)高、壓力等信息，確定各專業(yè)的方案，如采暖形式，設(shè)備用房位置，給水加壓形式等。

3.3.2 施工圖設(shè)計(jì)階段初期繪制管線走向

根據(jù)已確定的設(shè)備系統(tǒng)方案，制定管線豎向分布的基本原則，如大型住宅小區(qū)的排水方向，給水管線的敷設(shè)位置，設(shè)備用房的位置以及系統(tǒng)分區(qū)等等，并結(jié)合結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)梁板構(gòu)件尺寸的估算值，基本確定建筑層高。在此階段各專業(yè)應(yīng)將項(xiàng)目的基本情況和設(shè)計(jì)要點(diǎn)匯報(bào)單位總工，以便設(shè)計(jì)人有更加準(zhǔn)確的把握。并繪制管線走向，以便建設(shè)單位有更加直觀的概念，或者對(duì)于設(shè)計(jì)人后期查閱都有重要意義。

3.3.3 施工圖開(kāi)展階段

1)定位排水管(無(wú)壓管)。

排水管應(yīng)排水順暢，要滿足坡度。一般在起點(diǎn)貼梁或支管在梁間時(shí)盡量抬高，來(lái)抬高管線。

2)定位風(fēng)管。

風(fēng)管尺寸大，施工難度較大且需要較大的施工空間，其一般在排水管下方，大型車庫(kù)結(jié)構(gòu)采用“柱帽”結(jié)構(gòu)時(shí)，風(fēng)管亦可在“柱帽”之間排布，利用其高度。

3)排布其他管線。

盡量在一個(gè)高度排布更多的空間，管道之間要留足間距，遵循大管靠里，支管少，檢修少的靠里等原則，管道翻彎要占用一個(gè)高度，或利用梁內(nèi)空間等。

4)補(bǔ)充節(jié)點(diǎn)詳圖。

對(duì)于管線交叉較多的地方，有時(shí)有風(fēng)管、排水、有壓給水、橋架等多個(gè)系統(tǒng)、多種管線，繪制節(jié)點(diǎn)詳圖。各專業(yè)應(yīng)較早介入，給建筑方案提出更多的、合理的建議，避免出現(xiàn)規(guī)劃報(bào)批或?qū)徟鴽](méi)法改的情況。

另外，國(guó)家大力支持的計(jì)算機(jī)繪圖軟件BIM系統(tǒng)滲入建筑業(yè)，截至2020年要全面實(shí)現(xiàn)報(bào)建要采用三維系統(tǒng);裝配式建筑工程的增多，目前設(shè)計(jì)單位和施工單位已經(jīng)引進(jìn)BIM系統(tǒng)，由BIM系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成的建筑越來(lái)越多。實(shí)例證明:由二維向三維的深化設(shè)計(jì)對(duì)管線綜合設(shè)計(jì)的質(zhì)量、效率提升效果明顯。施工和方案匯報(bào)的直觀性顯得尤為重要，尤其在層高的壓縮、建筑面積的利用率(管井、設(shè)備用房等)以及管線走向和占用高度方向給予項(xiàng)目更大的價(jià)值貢獻(xiàn)。

4 抓好設(shè)計(jì)人員的主動(dòng)學(xué)習(xí)力

管線綜合需要各專業(yè)前期緊密配合，全盤(pán)考慮，對(duì)專業(yè)設(shè)計(jì)師有很高的要求，技術(shù)上的協(xié)調(diào)、規(guī)范的把握度等，隨著現(xiàn)在城市的快速發(fā)展以及規(guī)劃建筑方案的復(fù)雜性，各設(shè)計(jì)人員必須不斷提高自我設(shè)計(jì)水平，集思廣益，對(duì)各種苛刻條件的把握和解決顯得尤為重要。稍有不慎，將會(huì)降低設(shè)計(jì)的水準(zhǔn)和影響建造成本。

總之，工程設(shè)計(jì)在滿足各方的工藝要求下，如何實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)更為安全、衛(wèi)生、舒適、經(jīng)濟(jì)等基本要求，多方配合和溝通是重中之重。

Discussion on comprehensive design of building pipeline

Xue Yuehua
(Shanxi Academy of Building Design，Taiyuan 030013，China)

The thesis discusses the importance of comprehensive pipeline.Based on comprehensive pipeline design principles，starting from aspects of establishing engineering design system，coordination and design procedures，it explores comprehensive pipeline design methods，so as to make the comprehensive pipeline design meet safe，applicable and economic demands.

comprehensive pipeline，pipeline，design procedure，construction draft

TU990.3

A

1009-6825(2016)35-0126-02

2016-10-09

薛躍華(1984-)，女，工程師