建筑工程中机电系统的设计深化研究

摘要:依照国际惯例实行建筑机电系统设计深化与施工一体的工程总承包制,要求机电施工单位对招标图纸进行再设计绘制成施工图纸,文章对于设计深化工作的实施提出了措施?成立了机构?完成了设计深化工作,且在工程实践中得到了印证,取得了预期效果?
以前建筑机电安装通常做法是按照设计院的施工图纸施工,最近十多年随着国际建筑管理公司?承包公司?咨询测量公司和机电设计顾问的进入中国建筑市场,外商投资的项目和部分开发商都逐步采纳国际通用工程招标和管理模式,实行建筑机电系统设计深化与施工为一体的工程总承包制?笔者根据SOHO北京公馆,天津嘉里中心等众多的工程项目设计深化管理实践,浅谈建筑机电施工中的设计深化工作?
目前建筑机电系统设计施工图纸的现状
八九十年代建筑机电系统设计施工图纸与工业工艺机电系统设计图纸的深度相差不大,施工人员按图施工?目前随着我国市场经济的深度发展,从业主单位提供的机电招标图纸分析来看,每个设计院设计的机电施工图纸深浅不一,机电设计顾问仅提供建筑系统原理图和平面布置图,国内设计院提供的建筑机电设计图纸又不像工业工艺机电系统设计图纸详细,如机电系统综合平面布置图?管井?管廊?机房设备及管道线布置,支?吊架型式?数量设置等方面都没有设计到位,要求机电承包商按照设计院(机电设计顾问)提供的招标图纸和技术标书,进行深化设计和报价?
建立项目经理部设计深化机构
机电承包商一旦工程中标后,在组建工程项目经理部时必须充分重视机电设计深化工作?一则有利于完善建筑机电系统的设计意图,设计深化成施工图纸指导施工;二则在满足国家有关设计规范?规程的前提下,朝便利于施工和节约工程材料和成本的方面进行图纸的设计深化工作?为了切实完成上述要求,因此,专门成立由项目部总工程师负责的设计深化部,选派具有大专以上学历,工程师职称,且有5年以上相关专业工程施工技术管理经验的各专业负责人和专业工程师来担当,同时配备电脑和绘图仪等现代办公设备?施工过程中通常业主单位变更洽商较多,因此工程设计深化工作要从工程开始直至工程竣工验收结束为止,专业特别要求高的局部,必要时可借用专业设计院的一些资源?
设计深化要求
目前大多数建筑安装工程,特别是涉外工程项目和外商投资的工程机电招标图纸的设计深度介于扩充设计图与施工图之间,要求机电承包商必须进行图纸设计深化,所谓设计图纸深化就是在甲方提供的机电招标图纸或设计变更的基础上,根据国家现行的设计施工规范?规程?技术标书的要求,结合现场设计情况完善设计意图,进行再设计,绘制成能够正确指导施工的施工图纸?
通常机电安装工程是通过商务和技术二部分竞标而中标的,工程基本上采用图纸设计深化与施工为一体化的总承包工程,工程合同总价包干,属于交钥匙工程,合约一般都明确规定设计深化后的图纸均需要通过业主?设计院(机电顾问)同意确认,若因设计深化失误而造成的工程延误?返工?以至达不到机电系统功能要求的责任均由承包商承担?因此,设计深化人员应具备扎实的理论知识和丰富的施工经验,详细了解工程的功能,机电系统设计意图,业主对技术标书?建筑结构和精装修要求?一般情况下,设计深化后的施工图纸与原设计院的设计图纸在管线走向布置,标高方面有一定的区别,会导致管道系统沿程阻力系数?风速?风量变化,需要设计深化人员根据设计深化后的施工图纸,重新校核机电系统设备技术参数,同时亦要熟悉国内外设备的性能?参数和安装要求,通过对设备性能?参数?质量价格和产品售后服务的比较,以及各个系统管线优化排列布置,分别绘制设计深化后的水?电?风专业系统施工图和机电系统综合图纸及管井?管廊?设备机房?支吊架形式等特殊部位大样节点图,并用不同颜色和线条标注各种管道,总之,设计深化后的施工图和所选用的设备要符合原标图又要满足工程施工需要,降低工程成本?
设计深化的程序
根据笔者所参与的机电系统安装工程,特别是外商投资兴建的工程项目,功能变化频繁,机电系统全而复杂,智能化程度较高,设计深化基本处于边设计边修改边施工的“三边”工程的特点,在设计院(机电顾问)设计的的机电招标图纸基础上,设计深化程序大概如下:
设计参数收集
按业主提供的技术标书和设计变更指令,根据国内外设计标准,结合建筑物中的各区域功能要求,确定建筑物各区域的设计的设计技术指标,收集各系统国家相关行业的设计规范和已获业主批准的设备制造厂家的设备性能参数?
确定各专业的设计方案
各专业设计负责人在项目总工程师的组织下建立专业之间的配合协商?会商制度,在符合国家设计规范的前提下,明确设计深化的原则?范围?要求,确定各专业的设计方案,设计方案中要保证业主提出各项技术指标都能得到满足又要能保证工程质量的前提下降低安装工程造价,同时设备参数表和计算书要单独列出?
绘制机电系统设备布置及综合管线布置图
各专业设计深化后的施工图纸完成后,同时还应绘制各管线的平?剖面综合布置图,用不同的颜色标注各种管线?如吊顶内?管廊?管井?机房等部位各种交叉管线,平?剖面综合布置大样详图,做到合理利用空间和支?吊架布置各种管线,也能避免各专业施工各干各的,造成不必要的工程返工现象?
项目总工程师审核
应认真审核各专业设计深化后的施工图纸,综合布置图和设备参数?修改设计错误或达不到技术标书要求的部分?签署审核意见?施工图一般一式8-12份报设计院(机电顾问)监理?业主审批?
设计院(机电顾问)业主审批
收到机电承包商提供的设计深化后的施工图纸七天内应签署审批意见,如不同意见要求机电承包商修改施工图再报批,直至同意在施工图纸上签字签章,返至机电承包商付诸工程设施?
笔者通过参与SOHO北京公馆?天津嘉里中心公寓机电安装工程的设计深化工作,各系统采取上述设计深化后的施工图的施工,既满足业主招标图和技术标书,当地城建档案馆的建档图纸要求又满足工程施工进度?降低安装工程的成本要求,如SOHO北京公馆机电工程各系统调试一次成功,工程按合约工期竣工备案,工程通过几年运行机电各系统运行正常,均达到技术标书要求的各项功能技术指标?