超高层机电工程深化设计方案
*******************************************工程机电工程深化设计方案
二0一二年五月二十四日
目录
第一章机电工程深化设计概述 (3)
一、工程机电设计概况 (3)
二、机电工程深化设计思路分析 (4)
三、机电工程深化设计重难点分析 (5)
第二章编制依据 (6)
第三章机电深化设计实施细则 (7)
一、深化设计流程 (7)
二、深化设计标准 (9)
三、机电深化设计出图流程 (13)
四、利用BIM技术进行综合管线设计 (19)
(25)
(26)
第四章机电工程深化设计质量进度保证措施 (28)
一、深化设计进度保证措施 (28)
二、深化设计质量保证措施 (32)
第一章机电工程深化设计概述
一、工程机电设计概况
*******************************************************工程包括电气、给排水、暖通空调、消防等五个专业工程，工程机电系统共包含28个子系统（详见机电工程概况一览表）。根据总包合同规定，给排水、防雷接地工程属总包施工范围，其它机电工程施工方均为专业分包或指定分包，由相应分包单位组织管理施工。
机电工程概况一览表：表1
二、机电工程深化设计思路分析
1、设计图纸深度分析
我司在业主所发机电招标图2012年1月版、机电施工进行图2012年4月版及2012年5月版图纸会审中发现，设计图纸中主干管道、线槽桥架、主电缆等的走向及标高标识不完善，仅指向相应的竖井管道间、专业机房及末端用户，具体位置不明确；末端电气支路和机房详图、竖井管道布置详图都未能标识出来。其所展示的为基本的设计原理和主要设备的布置情况，不能满足现场施工图纸的实际需求。
2、建立基于总包管理的深化设计团队
我司作为本工程的总承包单位，有丰富的大型超高层施工总承包经验，非常清楚深化设计对本工程顺利实施的重要性。我司将全面配合业主单位、设计单位及组织协调相关专业分包单位组建深化设计团队，完成土建综合留洞图和综合机电管线深化图。各专业系统设备机房、细部优化设计工作由各专业单位在总体深化设计的基础上进行优化，总包负责其协调工作。通过深化设计来解决原设计图与实际相矛盾的问题，实现业主对功能上和观感上的更进一步要求；
3、深化设计目的
通过组织并实施机电工程深化设计使各单位进一步明确设计意图及设计理念，合理优化系统使管线布局更完美、提高空间利用率，促进材料设备报审工作及时开展；各工序穿插有序合理，提高施工质量，缩短工期。
通过深化设计规定各专业管线的空间布局，指导和约束各专业管线的定位布置。三、机电工程深化设计重难点分析
本工程是集商业、办公和酒店一体的大型综合超高层项目，内部设施完备、涉及机电专业系统多、功能齐全、设备先进、管线错综复杂，智能化程度高。如何使各系统的使用功能效果达到最佳，整体排布更美观是工程机电深化设计的重点，也是难点。地下室、裙楼、设备层、管井及酒店公共走道管线布置高度密集，是深化设计的重中之重。
结合本项目功能区域特点分析，如下几个区域是机电深化设计的几个重点。
1、B1层综合管线排布
B1层其主要使用功能为车库，但该层布置有3、4、5、6号变配电室、柴油发电机房、冷冻机房及中央制热机房等设备房。设备房的进、出管线均为主干线，排布密集，其管径尺寸都较大，最大的风管宽度尺寸达到4.1米。做好该层管线的综合排布是深化设计的重中之重。
2、B3层、B2层、B1M层综合管线排布
该部分区域其主要功能均为车库，除负一层夹层外其余两层净空均不超过4米，减去结构梁的高度，局部可利用空间不到3.3米，由于塔楼外围的结构梁比较大使得局部可利用空间变得更低。为了满足其使用功能和提高观感质量，做好这几层综合管线排布也是深化设计的重点。
3、B1层中央制冷机房设备布置及管线排布
B1层中央制冷机房位于车库负一层，内部共设有12台制冷机组及30多台冷却水泵，
其内的冷却水供回水管最大的管径达到1100mm，做好该机房的设备布置及管线排布是深化设计的又一重点。
4、塔楼管井
二期塔楼一号强电井内设包括应急照明箱、公共照明箱、电热水器配电箱、租户照明箱等7个配电箱，除此之外还有宽度大于400mm的两趟竖直金属线槽和6趟母线槽该部分深化设计的重点是合理排布其管线走向，使其内部空间整洁、便于操作和检修。
位于二期塔楼外围靠一号弱电房的水管竖井内部空间仅3平方米，但内部却设有包括雨水管、污水管、消防给水管在内的13路管道，且管径均为150mm或200mm，其内的支管及阀门等附件的排布需通过深化设计使其达到管路布置合理，方便施工且方便后期的检修的效果。
5、裙房及塔楼区域过道吊顶内管线排布及室内管线布置。
6、各专业系统功能优化、设备参数复核优化（此项由专业分包完成，总包配合协调）。
第二章编制依据
1、工程机电招标图（2012年01月版），施工进行图（2012年4月版、2012年5月版）、业主后期所发放的机电图。
2、工程合同文件。
3、国家级工法和企业工法以及建设部推荐重点推广新技术。
4、主要标准、规范、文件：
表2
第三章机电深化设计实施细则一、深化设计流程
二、深化设计标准
1、深化设计图纸通用要求
（1）所有的深化设计必须符合所有国家和重庆市及建设行业主管部门所颁布的最新法规、法定职责、条例、规范、规格、标准、施工准则、业务条例等各项法定要求。
（2）所有深化设计必须符合所有国家和重庆市及建设行业主管部门所制定的规范及准则，并应按最新版本执行。
（3）当国家规范、国家标准及地方规范未能适用时，则应要符合技术规格说明书中约定的国际认可的规范及标准。
（4）按工程进度或图纸报审计划的要求呈交有关系统的深化设计和施工图，供业主／顾问公司和有关部门审批。
（5）有关图纸内容至少包括平面、立面和剖面图。
（6）无论在任何情况和位置，机电系统管道和设备的安装均须保持最大的使用空间、净空高度和维修空间。一旦发觉有关净空高度或空间不足够时，需在施工前协商解决。（7）有关图纸经各审批单位初步批阅后，我方将综合有关意见加以修改，然后再安排送审，直至图纸获批准为止。
（8）图纸深化完成核后，经相关专业负责人审核后，报送总包，由总包负责报送业主及顾问公司。同时，并需以电脑软件档案（ AutoCAD 2010）储放在光盘（ 700MB CD 或4.7GBDVD）上或以电子邮件发函形式送交各单位。
（9）机电各专业初步深化施工图经批核后，我司将负责配合专业单位完成综合设施施工图和综合管线图设计工作，全面协调并完成确定设备管道的走向和标高。在深化设计图纸得到业主及顾问公司批准后方可作为专业施工图之用。
（10）如在上述期间内无任何修改，则以书面知会各单位可按上次送呈图纸作为依据。（11）所有图纸均需有正式的图签并应标明本项目及有关图纸的名称、图号、最新修改号及修改内容、日期和图示比例。呈交系统示意图的同时，亦应提供必要的辅助资料以描述各设备的功能和操作。
（12）任何图纸的全部或某部份不获批准时，我方将按各审批单位的意见督促相关方对图纸进行修改,修改后需重新送审，直至该图纸获得批准为止。批准后，将按照本部分“文件及图纸送审及提交”要求提交规定数量的批准图纸，分发各有关单位参照及记录之用。2、机电工程深化基本原则
（1）管线标高原则
风管、线槽均按管底标高表示；有压输送水管按管中标高表示。无压管道按管底标高表示。
（2）吊顶标高：由业主、设计单位及装饰单位给定。
（3）走廊净高度、宽度、梁高：由结构图纸给定。
（4）管道保温厚度、管道附件设置：由专业图纸给定。
（5）管道穿墙、穿梁预留空洞位置标高：由结构和专业图纸给定。
（6）管线排布原则
小管让大管，有压让无压，考虑检修空间。尽量利用梁内空间，在满足弯曲半径条件下，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，满足层高要求；冷水管道避让热水管道，并考虑保温后管道外径变化情况，热水管道翻转过于频繁会导致局部集气，因此在两者相遇时，一般调整冷水管道；附件少的管道避让附件多
的管道。低压管道避让高压管道。电气桥架应考虑过多的水平或上下反弯，会影响电气线缆敷设长度的增加，对施工预算成本控制不力。
（7）管线排布的基本方法
先定位排水管（无压管），然后定位风管或其他大管，最后定位其他有压管线和桥架，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，以保证吊顶内绝对安装空间的优化；保温管道靠里，非保温管靠外，金属管靠里，非金属管靠外，大管靠里小管在外；检修少的管道靠里，支管多，检修多的管道靠外。
3、深化设计图纸出图基本要求
（1）CAD绘图应以标准模版为基础进行绘制，绘图在模型空间按照1:1mm进行绘制。（2）尺寸标注平面图以mm为标准单位，场区图纸以m为单位标注。标注绝对标高或者相对于完成面的标高应明确说明。
（3）图纸打印应按照各专业标准出图样式打印，图纸规格尺寸如表3：表3
图纸宽度方向可加长，增加的长度为标准图纸宽度的1/8、1/4、1/2，为了便于图纸在现场使用，A0图纸原则上不加长。
（4）图纸比例要求
图纸比例应满足合同要求和设计图的的各种比例确定：
平面图 1:200、1:100、1:50
大样图和剖面图 1:50、1:20、1:10
局部详图 1：20、1:10、1:5、1:1
场区图纸 1:200、1:100
（5）专业图层设置（尽量参照设计图纸）表4
（6）尺寸标注
直线箭头颜色线宽随层，线型比例—1，标注样式—DIM-100
箭头—建筑标记，箭头大小—1，尺寸线范围：—1，尺寸线偏移—1
文字颜色—随层，文字高度—2
文字偏移—1，文字样式—Arial
标注全局比例—100，标注线型比例—1
（7）字体设置
字体—Arial，字高—400，字宽—0.8（1:150、1:200）
字体—Arial，字高—300，字宽—0.8（1:100）
（8）深化图过程报审要求
各专业单位深化图正式报审需经由总包统一报送业主顾问审批，过程中如需电邮沟通的图纸一律为PDF版本。
三、机电深化设计出图流程
根据工程现场施工进度及各专业施工顺序要求，本工程拟采用如下出图模式在施工过程中逐步绘出深化设计图纸。
公共广播系统平面/平面图
四、利用BIM技术进行综合管线设计
BIM为Building Information Modeling的简写，其译意是“建筑信息模型’,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，可以对该项目相关信息作出直观且详尽的表达。
本项目机电工程涉及专业多且管线布置密集，如果仅利用传统的二维图深化方法即把各专业图纸进行叠加调整，这样不但不能很好的达到深化效果，还会使深化的难度及工作量加大。结合本项目机电工程特点，我司将在深化设计过程中运用BIM技术。将各专业建立三维模型然后叠加，真实直观的反应现场信息，然后再根据实际信息调整管线的走向和标高，使其达到最佳效果。BIM技术的基本工作流程如下图所示：
BIM技术的基本工作流程
1、利用BIM技术建立建筑模型
（1）建筑结构模型建立
高精度的绘制建筑结构模型是机电深化设及的一个重要环节，利用AUTOCAD