韦 雄
装配式建筑机电工程施工技术研究
韦 雄
(南宁铭宜坊餐饮管理有限公司,广西 南宁 530029)
在装配式建筑机电工程施工中,应谨遵建筑电气安全安装标准,对供配电系统、照明系统、智能电网系统进行合理设计,努力构建新型节能环保电力系统,对电力输入设备与输出设备的自动化控制性能予以全面优化,充分确保电气设备运行效果。文章将简单分析装配式建筑机电工程施工技术,希望能为建筑电气安装工作提供参考与借鉴。
装配式建筑;机电工程;施工技术
目前,国家在大力发展和推广装配式建筑技术,该技术具有实用性强、施工便捷等优点,因此在工程中被广泛应用。只有加强对装配建筑的设计,才能提高施工质量和效率,促进建筑行业的健康发展。同时,要加强装配式建筑机电工程施工安全管理工作,准确把握安全管理事项,必须全面优化施工技术,制定安全施工方案,在具体方案设计过程中,施工班组应该对施工现场进行全面调查与研究,然后制定可行的方案,方案内容应包括配电线路带电作业施工内容、具体工序、施工班组的分工。
装配式建筑常被称作“工业化建筑”“绿色建筑”“产业化建筑”“建筑产业现代化”“装配式混凝土建筑”“钢结构建筑”“木结构建筑”等。从国家政策文件和基本概念来看,装配式建筑是指“运用预制部品部件在现场经过专业装配所组成的建筑”。在装配式建筑概念中,装配率和预制率属于重要组成部分。2015年,《工业化建筑评价标准》(GB/T51129-2015)将装配率定义为:在工业化建筑中,建筑预制构件、建筑部品的面积与数量在同一类建筑构件或者部品总面积、总数量中所占的比率。2017年,国家住建部取消了《工业化建筑评价标准》(GB/T51129-2015),发布了新的《装配式建筑评价标准》(GB/T51129-2017),将装配率和预制率相统一,将装配式建筑评价标准视作装配率,也明确了它的计算方法。因此,在装配式建筑供配电节能安装设计工作中,应注意全面改善供配电系统,细化施工环节与流程,改进机电安装施工方案,另外应注意发挥BIM技术的作用。BIM技术对尚未成熟的装配式建筑机电施工的帮助很大,在建筑机电管线安装、设备安装、器具安装中的应用随处可见,借助BIM技术能够建立包含所有机电施工内容的建筑模型,并在计算机上开展可视化模拟施工作业,及时发现施工图纸设计中所潜藏的问题,并及时解决问题,校正图纸,编制更完善、可行、科学的施工方案,进一步优化图纸,规范指导施工流程,提高装配式建筑机电工程施工质量。在供配电系统设计安装过程中,需要借助BIM技术构建三维模型。三维模型是一项重要的作业,在构建三维模型的过程中,设计师应准确获取施工参数和钢结构图,认真浏览细致的施工图纸,对所获取的数据进行整合与全面分析。在供配电系统设计施工过程中,构建模型的主要目标是对供配电系统构造形态、结构构造关系和内部所有相关属性的变化状况展开可视化分析,了解装配式建筑施工环境,来设计更科学的供配电系统施工方案。运用BIM技术对供配电系统结构模型相关数据资料进行分析,结合分析结果将二维剖面图转化成三维立体化结构模型,这样方能直观化展示复杂的供配电系统结构。通过三维模型分析,设计师能够和施工技术人员进行深度交流,全面理解复杂的供配电系统结构组合,在后期施工中规避相关风险。在建立三维模型时,需要谨遵建模标准要求,运用BIM技术在二维横坐标和纵坐标上,适当增加空间坐标系,然后,正确运用插值法预估复杂的空间坐标。在Bentley平台上,运用BIM建模软件开展三维建模工作时,应发挥克里金方法的作用,准确模拟大量的空间数据,这样能够设计好复杂的装配式建筑供配电系统结构模型。因为所有参数信息和获取的数据处于统一管理工作状态,所以在构建三维模型时会自动生成完整的系统组合结构。此外,由于图形环境和 BIM文件转换格式均是统一的,因此在建立三维模型时会建立统一的坐标系。还要发挥BIM建模软件的参考连接功能,促进装配式建筑供配电系统和三维模型的有效对接,使三维模型最终能够体现出装配式建筑供配电系统组合与表征。
另外,确保装配式建筑配电线路带电作业的安全完成,应严格坚守安全施工原则,从整体结构来看,配电线路带电作业安全施工原则主要体现在四个方面:第一,安全标准原则。该原则要求施工班组应该谨遵安全施工方案与安全施工流程进行施工,在具体施工过程中,施工技术人员不少于两名,同时要有安全监护管理人员进行现场指导。第二,临近带电体安全防护原则。该原则要求施工班组应合力做好临近带电体的导线布置工作,准确定位安全位置,设置好安全隔离和绝缘遮蔽物。第三,全方位安全监督管理原则。该原则要求在整个施工中,不仅要发挥管理人员的安全监督指挥作用,同时要启用自动化安全监控设备进行全面监督以便于及时发现潜存的隐患并发出预警,将损失降到最低。第四,生命安全原则。该原则要求施工企业应尊重每一名工作人员的生命安全,在施工作业中,对所有工作人员进行观察,如果发现某工作人员存在不适感或者处于疲惫状态,应及时让该名工作人员休息,不可过度劳累。通常,在配电线路带电作业中,连续工作时间不宜超过半小时,要进行两班交替,期间需要按时休息[1]。
在装配式建筑机电工程施工中,必须重视改进施工方案,依次做好叠合板预埋盒、叠合楼板插座、线路预埋工作和套管预留工作。在叠合板电气预埋盒安装过程中,需要对线管进行科学调试,将盒子的高度控制在99.9 mm左右。与此同时,要做好管路定位工作,科学安装叠合板插座,设置好预留空间。在预埋线管的过程中,应注意将电管之间的距离控制在3 cm以内。在预留套管时,应设置相应的钢套管与保温层,做好预埋件的预留工作[2]。
全面优化建筑机电工程施工技术,理应努力实现建筑智能电网调控一体化,其主要原因是传统电网变电运行模式已经无法适应当代供电需求和电力行业的发展趋势,实现智能电网调控一体化有助于改善电网运行结构,推进电网自动化、高效化、安全化运转。必须注意的是,实现智能电网调控一体化,必须充分利用先进的专业技术和新设备。此外,实现智能电网调控一体化有助于提升供电企业人力资源集约化管理效果,改善电力调度机制,提升电网运行管理智能化水平和自动化效果,满足电网技术和相关设备的发展要求,推进国家电网改革。在电网调控一体化运行管理工作中,工作人员会运用先进技术和自动化监测设备来了解电网的运行状况,实施全面监控,这样能够及时发现潜存的故障,并做好相关修复工作,进一步提高电网安全管理效果。此外,实现智能电网变电调控一体化,有助于促进电网设备运行管理工作和电网调度运行管理工作的融通,简化工作流程,减少电力调度业务量,优化工作结构,不断提高电网安全管理工作效率。
确保装配式建筑继电保护装置中母线的运行安全,理应做好二次系统调试工作,提升二次设备的灵活性,实现双向通行功能,并采取集成管控,这样方能确保参数处理与传输工作的正常性。同时,要通过标准化操作实现信息共享与互动。在具体调试工作中,要准确把握调试重点,做好现场调试工作,对二次系统各项功能进行验证,并针对验证结构展开集成测试,通过开展整组测试项目改善二次系统反应装置,优化系统结构参数性能。必须注意的是,二次系统现场调试的重要结构是检验光学电流互感器的精度,在校验过程中,要发挥全光纤闭环控制技术的作用,谨遵电磁法拉第效应,这样有助于增强二次系统的安全性与稳定性,同时,也能够保证系统保护装置的时效性。其次,在借助现场校验仪器开展二次系统实地检测与校准工作的过程中,应控制好细节问题,借助电子式互感器来校验差值,对二次系统保护装置的现场结构予以准确模拟,运用差值算法来测定通道延时。然后,运用电子式互感器做好对时校验工作,这样能够准确测定与调试现场的标准电流互感器,对比分析全部数据,合并专用校验仪器的单元参数,增强脉冲信号的收集效果。
再次,需要综合考量现场调试与集成调试的差异性,对两种调试方法进行对比分析,判断测试结果是否精确。通常,在二次系统运行过程中,集成测试的工作重点是建模,其检测对象以二次系统内的单体结构为主,在调试工作中,必须确保配置数据的准确性与完整性以及系统操作的正确性。与此同时,要做好系统单体的测控装置,为集成调试奠定完善的基础,对虚端子表与信息运用表进行升级与优化处理,确保这两种表输出数据与参数相吻合,这样方能使校验设备动作性能最终的项目参数结构和二次系统运行需求相符。现场测试不同于集成测试,其重点工作是验证系统的回路,综合分析电气的连接结构和传动系统功能,做好综合性调试工作,实现不同结构的有效响应。相比之下,做好二次系统集成调试工作当属二次系统调试最佳路径。调试工作人员需要借助集成调试完成二次系统的联合测试工作,这样方能对单体调试后的结果进行综合分析,在集成调试的运行框架中,需要做好所有装置与模块的单项分析工作,全面收集正确的数据信息,谨遵标准系统化操作规范,按照智能化变电站二次系统设计要求展开精确分析,在子系统与整体系统之间,应建立完善的操作框架,健全分析机制,对比分析二次系统调试结果与装置系统要求内容,实现模块之间的正确关联。除此之外,要注意的是,智能化变电站属于不同设备与网络通信结构的结合配置项目,在二次系统调试工作中,应做好系统整体功能和局部性能的针对性测试工作,实施准确验证,通过编制抽样调查报告来确保调试工作效果,完善系统配置方案。
在建筑照明系统安装设计中,必须重视照明系统节能设计工作,结合建筑功能合理选取照明灯具的照度值、均匀度、功率的密度值、色温和统一眩光值。据调查统计,某装配式建筑工程项目侯梯厅的照度值标准值是100 k,设计值是100 k,一般显色指数(Ra)是60;楼梯间的标准值是100 k,设计值是100.1 k,照明功率密度值LPD(w/m2)的设计值是2.8,一般显色指数(Ra)是60;走廊的标准值是150 k,设计值是144.0 k,照明功率密度值LPD(w/m2)的目标值小于等于5.0,设计值是5,一般显色指数(Ra)是80;办公室的标准值是300 k,设计值是309 k,照明功率密度值LPD(w/m2)的目标值小于等于8,设计值是7.1,统一眩光值UGR是19,一般显色指数(Ra)是80;餐厅的标准值是200 k,设计值是210 k,照明功率密度值LPD(w/m2)的目标值小于等于6,设计值是5.3,统一眩光值UGR是22,一般显色指数(Ra)是80;多功能厅的标准值是300 k,设计值是302 k,照明功率密度值LPD(w/m2)的目标值小于或等于12,设计值是10,统一眩光值UGR是22,一般显色指数(Ra)是80。此外,在照明系统节能设计中,不仅要选好灯具型号,而且要根据建筑空间功能、采光的条件、使用者的特性等因素做好节能设计工作,照科学实施分区与分时控制手段。当前在建筑楼梯和走道等区域均设有声控灯、红外感应和延时节能开关。办公室和会议室均设有智能照明系统,节能效果颇为良好[3]。
暖通空调是当代建筑必备电气设备,在暖通空调的风管安装工作中,首先要注意对风管进行加固。一般来讲,风管的大边长尺寸在630 mm~1000 mm之间,在生产阶段,需要采取压筋加固处理措施,确保板面结构的完整性,避免出现变形问题。如果风管的大边长尺寸超过1000 mm,就需要用角铁和角钢进行固定,这样方能确保风管的稳定性[4]。其次,要注意确保风管连接的稳固性,在连接过程中,结合设计图纸做好半成品的编号工作,将半成品运输到现场,然后根据编号实施有序性组装,从而安装完整的风管结构,确保整个风管的严密性与联合角咬合的稳固性。对于风管的法兰间,需要用TFD法兰角实施连接,在具体操作中,需要借助榔头实施敲击,必要时刻用螺栓进行加固。在安装支架的过程中,需要控制好长边尺寸的间距,如果风管长度较长,就需要安装成排支架,先做好两端的安装工作,用拉线法来定位两端各支架的标高。如果长边的尺寸小于等于400 mm,要将间距也控制在400 mm以内;如果长边尺寸大于400 mm,就要将间距控制在300 mm以内。在垂直安装风管的过程中,要将间距控制在400 mm以内。同时,为了确保立管的安稳性,必须安置好固定件,确保各风管的固定件数量不少于两个。需要注意的是,排风管和风机盘管机组设备是引发空调噪音的主要组合,后者可以说是噪音源。降低暖通空调噪音,首先从源头予以消除,为风机盘管机组安置消音设备,选用最佳机组安装方案。初步完整完毕,应进行调试,如果噪音超标,就要调整安装方案。此外应注意合理控制机组叶轮和电动机的旋转速度,降低叶轮的重量,确保线圈的精准度,这样也有助于降低噪音[5]。
装配式建筑是建筑业发展的未来趋势,前景广阔。在装配式建筑供配电节能安装设计工作中,工作人员应注意全面改善供配电系统,细化施工环节与流程,改进机电安装施工方案,坚守安全施工原则,细化施工流程,依次做好叠合板预埋盒、叠合楼板插座、线路预埋工作和套管预留工作,对建筑智能电网、照明系统安装和空调安装方案予以完善,做好二次系统调试工作。只有做好以上工作,才能提高装配式建筑的施工质量。
[1]叶作仁. 建筑工程机电安装施工技术的实际应用[J]. 建筑工程技术与设计,2018,14(28): 2290.
[2]呼永兵. 建筑工程机电安装施工技术的实际应用[J]. 建筑工程技术与设计,2018,52(22): 1720.
[3]张炳. 建筑工程机电安装施工技术的实际应用[J]. 建筑工程技术与设计,2018,39(19): 1562.
[4]王芳. 建筑工程机电安装施工技术的实际应用[J]. 居业,2018,43(5): 104-105.
[5]余景瑞. 建筑工程机电安装施工技术的实际应用[J]. 建筑工程技术与设计,2018,39(13): 729.
Research on Construction Technology of Electromechanical Engineering of Prefabricated Building
In the construction of electromechanical engineering of prefabricated buildings, we should abide by the building electrical safety installation standards, reasonably design the power supply and distribution system, lighting system and smart grid system, strive to build a new energy-saving and environmental protection power system, comprehensively optimize the automatic control performance of power input and output equipment, and fully ensure the operation effect of electrical equipment. This paper will simply analyze the construction technology of assembled building electromechanical engineering, hoping to provide reference for building electrical installation.
prefabricated building; electromechanical engineering; construction technique
TU74; TU85
A
1008-1151(2022)05-0068-03
2022-02-11
韦雄,女,南宁铭宜坊餐饮管理有限公司工程师,研究方向为建筑工程管理。