装配式建筑中机电系统预制安装技术研究与标准化探索

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刘会龙

重庆太和空调自控有限公司

摘要

本文聚焦装配式建筑中机电系统预制安装技术,先阐述技术要点,涵盖预制构件设计、生产、运输与堆放阶段的关键环节。接着探索标准化方向,包括接口、工艺、信息化等方面。研究旨在通过优化技术与推进标准化,提升机电系统预制安装质量与效率,降低成本与风险,为装配式建筑产业发展提供技术支持,推动其规模化、规范化发展。


关键词

装配式建筑;机电系统;预制安装

正文


引言:

随着建筑行业朝着工业化以及绿色化方向转型,装配式建筑逐渐成为关键的发展方向,机电系统身为建筑的关键组成部分,其预制安装技术以及标准化水平会直接对建筑质量和效率产生影响,目前装配式建筑机电系统预制安装面临着诸多方面的挑战,深入去研究技术要点并且探索标准化方向,对于推动行业发展而言有着意义。

一、装配式建筑中机电系统预制安装技术要点

(一)预制构件设计阶段的机电协同要点

在装配式建筑机电系统预制安装中,预制构件设计阶段的机电协同是首要且关键的环节。传统的建筑设计中,建筑、结构与机电专业往往各自为政,缺乏有效沟通,导致在施工过程中出现诸多问题。而在装配式建筑里,由于构件在工厂预制生产,机电系统的管线、设备等需提前在构件中预留预埋,这就要求各专业在设计初期就必须紧密配合[1]。机电专业人员要在建筑设计方案确定之后尽快介入,和建筑、结构专业一同开展管线综合排布设计,运用BIM技术,把建筑模型、结构模型以及机电模型整合起来,能直观地察觉到各专业之间的碰撞问题,比如说,在预制墙体里面,要是电气管线和给排水管道不提前做好规划,就可能出现交叉打架的状况,对构件的生产以及后续安装造成影响。借助BIM碰撞检测功能,可以提前调整管线走向,保证机电系统在预制构件里有合理的布局,预制构件的尺寸、重量等受到工厂生产设备以及运输条件的限制,机电系统的预留预埋部件不能太大或者太重,不然会影响构件的生产以及运输安全,预留预埋的位置得精确,方便现场安装的时候和机电设备准确对接。就像在预制楼板中预留的电气线盒位置,要依据后续灯具、插座等设备的安装位置精确确定,防止出现偏差致使设备无法正常安装,对于一些特殊的机电设备或者系统,在设计阶段就得明确其预制化方案,例如空调系统的部分风管、水管等部件,要是有预制条件,可设计成标准化的预制模块,在工厂统一生产,减少现场施工的工作量和难度。这就要求机电专业人员和设备供应商紧密合作,按照设备的规格、性能等要求,制定合理的预制方案,保证预制模块的质量和性能契合使用需求。

(二)预制构件生产阶段的机电预留预埋质量控制

预制构件生产阶段,机电系统的预留预埋质量直接关系到后续机电安装的顺利进行与建筑的整体质量。因此,必须严格控制这一环节的质量[2]。预留的孔洞以及套管等的尺寸,需要严格依照设计图纸的要求来开展加工与安装工作,比如说,给排水管道预留套管的直径以及长度等各项参数一定要精准无误,要是过大的话,就有可能在混凝土浇筑的时候出现漏浆的情况,要是过小的话,又没办法契合管道安装的需求,在生产的进程当中,应当采用高精度的模具以及测量工具,来对预留预埋部件实施定位与固定操作,以此保证其位置偏差处于允许的范围之内。在混凝土浇筑之前,要对预留预埋部件再次展开检查与复核工作,避免因为浇筑过程中的震动等各类因素致使其发生移位,对于预埋的管线以及线盒等,应当采用可靠的固定方式,防止在构件生产、运输以及吊装的过程中出现松动或者脱落的现象,可以采用铁丝绑扎、焊接等方式,把预埋件与构件的钢筋骨架稳固地连接起来。对于预留的孔洞,要做好密封方面的处理,防止混凝土浆液渗透进去,比如在预留的电气线盒周围,可以使用泡沫板等材料进行封堵,保证线盒内部保持清洁,方便后续进行穿线施工,要对每一块预制构件的机电预留预埋情况进行详细的检查,并做好相应记录,对于不符合质量要求的构件,应当及时进行整改,严格禁止不合格产品出厂。要强化对生产工人的技术培训,提升其操作技能以及质量意识,保证机电预留预埋工作可规范、准确地进行[3]

(三)预制构件运输与现场堆放阶段的机电保护措施

预制构件从工厂运往施工现场,以及在现场堆放期间,务必要采取有效的机电保护举措,以防机电预留预埋部件遭受损坏,在运输进程中,需依据预制构件的形状、尺寸和重量,挑选适宜的运输车辆以及固定方式,对于包含机电预留预埋部件的构件,应运用专门的防护装置给予保护,比如对于预埋有电气管线的预制墙体,可在其表面覆盖一层柔软的防护材料,像橡胶板之类的,防止在运输过程中因碰撞、摩擦致使管线破损。要合理规划运输路线,避开颠簸路段,减少运输过程中的震动对构件产生的影响,在现场堆放阶段,要挑选平整、坚实的场地,并设置合理的堆放支架,预制构件应按照规格、型号进行分类堆放,方便后续吊装施工,对于含有机电预留预埋部件的构件,要格外留意其堆放方式,防止因堆放不当造成预埋部件受压变形或损坏。例如预埋有大型机电设备的预制构件,应采用专门的堆放架进行支撑,保证设备预埋部位不受力,要在堆放场地设置十分突出的标识,提醒施工人员注意保护机电预留预埋部件,另外在运输与堆放过程中,要加强对构件的巡查与保护,安排专人负责,定期对构件进行检查,发现问题及时处理[4]。如在运输过程中发现构件有松动、损坏等情况,应立即停止运输,采取相应的修复措施,在现场堆放时,若发现构件因堆放不当出现倾斜、变形等问题,要及时调整堆放方式,保证构件与机电预留预埋部件的安全。

二、装配式建筑中机电系统预制安装标准化方向

装配式建筑里机电系统预制安装标准化属于推动行业高效且高质量发展的关键方向,在标准化进程当中需构建统一的预制构件跟机电设备接口标准,明确各类接口的尺寸、规格以及连接方式,以此保证不同厂家生产的预制构件和机电设备可达成无缝对接,减少现场改造与适配工作,提升安装效率和准确性。制定详细的预制安装工艺标准,这一标准包含从预制构件生产时的机电预留预埋,一直到运输、堆放过程里的保护,再到现场安装的步骤、方法以及质量验收标准等,规范施工流程,保障施工质量,推动机电系统预制安装的信息化标准化,借助BIM等技术建立标准化模型库,达成设计、生产、施工各环节信息的无缝传递与共享,方便各方协同工作。此外,还需建立完善的标准化培训与认证体系,对从业人员进行标准化知识与技能培训,提高其标准化作业水平。通过这些标准化举措,能大幅降低装配式建筑机电系统预制安装的成本与风险,提升建筑整体品质,促进装配式建筑产业的规模化、规范化发展。

三、结束语

对于装配式建筑里机电系统预制安装技术展开的研究以及标准化探索,属于建筑行业实现发展的必然所需,凭借掌握技术关键要点,推进标准化的建设工作,可促使机电系统预制安装的水平得以提升,让成本以及风险有所降低,还可使建筑质量以及效率得到提高,在未来,有必要持续深入地进行研究,将标准化体系加以完善,推动装配式建筑产业朝着新的高度迈进。

参考文献:

[1]高建. 探究BIM技术在装配式建筑机电安装工程中的应用 [J]. 智能建筑与智慧城市, 2025, (02): 82-84.

[2]杜晓英,黄瑞,杨智明,等. BIM技术在装配式建筑机电安装工程中的应用 [J]. 智能建筑与智慧城市, 2024, (08): 63-65.

[3]王自胜. 机电安装工程整体预制装配技术的应用分析 [J]. 建筑机械化, 2024, 45 (07): 16-19.

[4]刘业炳,陈之春,孙英杰,等. 复杂机电系统全过程预制化加工与安装研究 [J]. 自动化技术与应用, 2022, 41 (04): 151-154+162.


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