摘 要:地铁建设属于专业复杂、技术要求高的市政工程,其施工具有专业多、智能化程度高、设备材料要求高的特点。地下车站机电安装工程中,通风空调专业与土建、给排水、动力照明、设备监控等专业的接口更具杂和多的特点,因此正确处理通风空调专业与其他专业间的接口问题对于优化施工组织、消除设备联调故障、保证设备运行尤为重要。本文主要以成都地铁6号线一二期工程为例,分析机电安装过程中,通风空调专业与其他相关专业接口问题。
关键词:地铁;地下车站;通风空调;专业接口
1 引言
地铁车站施工具有空间小、专业复杂、施工标准要求高的特点,尤其是在设备末端设备集中区域。成都地铁6号线一二期机电安装工程包含通风空调、给排水及消防、动力照明及装饰装修专业。为了确保项目中设备功能的完整性,有效防止各专业之间的碰撞,机电安装专业不仅要采取合理、有效的手段处理好自身通风空调、给排水及消防、动力照明及装饰装修工程等子专业之间接口问题,还要正确协商与其他专业施工单位之间的進场次序问题,特别说明的是由于通风空调专业调试工作繁多,接口几乎关系到全部地铁专业。
成都地铁6号线一二期工程机电安装项目通风空调专业主要涉及以下接口:
(1)与土建专业之间接口;
(2)与装饰装修专业之间接口;
(3)与给排水及消防专业之间接口;
(4)与动力照明专业之间接口;
(5)与综合监控专业之间的接口。
本文主要从施工阶段对通风空调专业与各专业接口问题进行详细论述。
2 通风空调与土建专业之间接口问题
众所周知,土建专业相比其余四个专业,属于外单位施工,并且因工程属性问题,土建早于机电单位施工,而通风空调专业与土建单位的接口问题主要有预制预留、预埋套管及其他预埋件、风道清洁问题。
2.1 预制预留问题
在项目正式施工以前的准备阶段,为了减少施工过程中,因现场土建结构参数与设计参数误差较大引起的返工或者二次开凿造成的,在预制预留问题上,要认真核查以下几个方面的问题。
1.校验由土建单位负责施工的一次结构与通风空调专业图纸中设备的相对位置是否吻合。包括柱体的四角坐标、相对位置,板(墙)体长度、厚度、相对位置、梁体下底面的高度。
2.核实现场各类孔洞预留尺寸是否满足通风空调专业图纸中风管、设备的正常施工。包括:(1)预留孔洞现场与图纸中的位置是否偏移,尤其是预留洞口的高度;(2)预留洞口的尺寸是否满足风管正常穿过、并且保证主体结构受力不被影响;(3)预留门口的大小能否满足设备搬移和安装要求。
3.检查设备基础是否满足应力要求,基础预埋数量、位置是否和设计要求一致。
2.2 预埋套管及其他预埋件问题
同样是在现场核实阶段,为避免在后期施工过程中发现预埋件遗漏,利用锚栓加装预埋件造成结构破坏和经济损失,预埋套管及其他预埋件主要需要核对材料、数量、尺寸、位置是否满足安装要求。
2.3 风道清洁问题
土建工作面移交之前,必须要做的除了上述工作外,还应对活塞式排风道及其他由土建预制而成的混凝土结构风道进行检查,避免风道中存在各类施工垃圾,影响排风效果的同时给车辆运行造成安全隐患。
以上内容如有必要,最好与土建施工单位、监理单位或者驻地工程师等签字核对,有条件的可以邀请设计单位核查并见证。
3 通风空调与装饰装修专业之间接口问题
相比土建专业,装饰装修专业与通风空调专业属于同一单位施工,在这里主要涉及的接口问题包含洞口预留核对、风阀墙检查、砌筑墙体的保护。
1.在墙体砌筑过程中,按照《砌体结构工程施工质量验收规范GB 50203-2011 》,预留洞口宽度大于300mm的洞口上部,应设置钢筋混凝土过梁,一是保证砌体强度,二是保证穿过预留洞口的风管及其他管道不直接承受上部结构压力,避免地铁开通运行后,长期震动引起墙体形变,风管及其他管道设备受外力挤压而影响功能完整性。
2.风阀墙检查过程中,主要是对尺寸、位置及风阀安装预埋件的检查,检查其是否满足设计要求、施工规范及安装要求,尤其是检查预埋件用材、规格、位置是否与设计图纸一致。
3.砌筑墙体的保护,主要是在风管安管过程中避免将法兰接头、异形件等安装于砌筑墙体内,防止在使用过程中因风管凝露、法兰接头严密性不足导致的渗水对砌体的损害和检修困难,因此在施工前期对于风管的排管尤为重要,避免此类事故发生。
4 通风空调与给排水及消防专业之间接口问题
通风空调专业与给排水、消防专业表面上看起来没有具体的接口问题,但是在施工过程中,接口问题仍然存在。
1.在安装冷水机组、组合空调机组、水泵及空调处理机组等设备时,需要进一步核实确定设备排水位置与结构排水地漏的位置是否正确,排水地漏安装高度是否满足自然排水要求。
2.在安装冷冻水系统、冷却塔、补水装置时,必须提前给给排水专业提供冷却塔注水口、补水装置进水口的管径、位置及标高数据。
3.在消防专业方面,主要检查气体灭火系统对防烟、防火阀的监控及为通风空调系统补水及排水的功能是否满足要求。
4.其它设备底部排水、补水要求,例如:排水、补水标准。
5 通风空调与动力照明专业之间接口问题
通风空调专业与动力照明专业之间的接口问题相对于其他接口问题,较为复杂。经过设计阶段不断进行科学分析、合理优化,两个专业互相出现在相对专业图纸中。经过施工过程中的不断优化总结,这两专业之间的接口问题主要是通风空调专业将各种设备及机组配电标准、控制标准、平面位置及设备接口位置事前提供给动力照明专业。当然,这些问题会在设计阶段由设计单位进行协调解决,但是难免出现考虑不全、施工过程中图纸与现场实际出现误差,因此在施工期间,需要注意接口问题有:
1.动力与照明系统与通风空调设备的接口在通风空调设备的电源进线端。冷源系统在其配电柜的电源进线端子。
2.24V的电动防烟防火阀、电动二通阀由综合监控专业配电和控制,220V的电动二通阀由低压配电专业配电。
3.多联机室外机接口在多联机外机配电箱出线端子,配电箱至多联机室外机的电源由厂家自行考虑;多联机室内机接口在多联机室内机电源接线端子处,由低压动力照明专业负责敷设电源线至多联机室内机电源接线端子处(多联机室内机集中控制器由动力照明专业配电,电源取自多联机室内配电箱,多联机室内机至就地控制器的控制线缆由多联机厂家自行设计),并由多联机厂家负责端接。
4.在风机就地或就近设置控制箱,并负责敷设电缆至电机接线端子上。在空调附近就近设置插座。与室内机接口在室内机电机接线端子上;与室外机接口在室外机配电箱馈出断路器下口,动力照明专业提供配电箱。室内机至室外机的控制线缆及配管、室内机至温控器的控制线缆及配管、室外机至室外机配电箱的电力电缆及配管均由多联机厂家负责。
6 通风空调与综合监控专业之间接口问题
要想真正处理好通风空调与综合监控专业的接口问题,首先得明确本车站及车站区间的需要监控的监控范围,主要是指设备运行监视、控制。
为了保障综合监控设备用房温度、湿度等满足条件,设计阶段需要综合监控专业提供除了上述参数外,还应提供监控设备工作期间自身发热量以及其他特殊要求。以便于通风空调专业及时对设备房间内风口位置、风管尺寸及布置情况进行合理优化。
通风空调专业应向BAS专业提供监控设备布置位置、温湿度传感器安装位置、冷水机组群控标准以及专业本身控制箱的平面位置告知综合监控专业。
通风空调专业应向FAS专业提供防烟分区、防排烟监控区域、运作模式、自有专业消防设备和控制箱布置情况、设备控制模式等信息,便于FAS专业在通风空调专业功能的实现。
7 通风空调专业与各专业协同作业要点
7.1 设计阶段
1.各种专业接口设计初期的协调,保证设备功能实现。例如:土建专业预留问题、给排水设备位置、动力照明专业提供的电源参数、监控范围等。
2.避免空调水系统管路穿越重要设备机房或排布在重要电气设备控制箱顶部,消除因漏水导致短路,进而导致的设备损坏及火灾隐患。
3.如有排水口朝向区间隧道方向,需要设置专门的排水管道,并且出水口不可靠近带电设施,落实防溅水和冲水设计措施,确保行车安全。
7.2 施工阶段
1.结合现场实际考察、测量、核对不断深化BIM图纸,施工过程中不断与其他专业产生碰撞,进而导致风管路径不断调整。最后虽能保证各类设备功能基本能实现,但影响装修美观度、设备运维。
2.施工过程中,如遇土建预留洞口偏差过大或因不可抗力因素导致管路改移,需要在土建预制墙体上开洞,则需要会同土建结构设计进行受力分析后,待土建专业、土建设计、土建驻地、土建监理及本专业设计、监理、驻地包括第三方的签字确认后方可开洞,避免影响主体结构强度。
8 结论
综上所述,地铁通风空调通风专业设备区的风管、水管、电缆桥架等专业均具有种类繁多、数量较大的特点,上述接口之间并不是相互独立,各司其职的,相反他们之间相辅相成。如果不能处理好各专业接口问题,将直接、间接影响施工进度、质量等。经过总结发现,要做好各专业之间的接口问题,除了设计阶段设计单位的相互协商外,在施工过程中,各专业施工过程中仍要根据现场实际情况不断调整,防止影响施工进度、质量以及造成经济损失。这里需要指出的是,虽然随着BIM技术的机电领域不断的应用和推广,解决了一部分专业接口问题,但是例如资料接口仍需现场工作人员不断深入学习和总结。
参考文献
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[8]王小燕 地铁地下车站通风空调专业与其他专业的设计接口若干问题解析[M] 中国期刊网 www.qikanChina.net 王小燕 2018,(4)(专著[M]—monograph)
作者简介:
张小虎(1992)男,大学本科,电力工程与管理,成都地铁6号线通风与空调专业技术员,助理工程师.