武云凌
摘要:電氣自動化系統是建筑中的重要組成部分,系統在監測與控制建筑電氣設備、維護設備與建筑功能方面起著重要作用。本文結合實際,運用文獻法、調查法等對建筑電氣自動化系統安裝施工技術、技術應用與管理措施等進行分析探究,以供借鑒參考。
關鍵詞:建筑電氣;自動化;施工技術
DOI:10.12433/zgkjtz.20232135
建筑電氣自動化系統是使用具有高速處理能力的微處理機,通過通信網絡在系統對建筑內的多類電氣設備進行實時測量與監控,從而確保電氣設備的安全穩定運行,保證建筑各項功能的正常使用。建筑電氣自動化系統的安裝施工具有一定的復雜性與系統性,需提前制定安裝計劃,做好施工準備與部署,根據工程具體情況采用科學合理的技術施工。下面結合實際,對建筑電氣自動化系統安裝施工技術做具體分析。
一、建筑電氣自動化系統安裝施工要點
建筑電氣自動化系統的安裝施工要點包括管線鋪設、傳感器安裝、配電箱安裝、遠程處理機安裝、直接數字式控制器安裝、輸入設備安裝、輸出設備安裝等。二、建筑電氣自動化系統安裝的施工技術應用
(一)管線鋪設施工技術
在建筑電氣工程中,管線有暗敷與明敷兩種敷設方式。敷設方法不同,工藝方法也有所不同。暗敷管線時,施工工序如下:一是施工準備;二是預制加工管煨彎;三是測定盒箱位置;四是固定盒箱;五是連接管路;六是處理變形縫;七是地線跨接。明敷管線時,施工順序如下:施工準備→預制加工管煨彎、支架、吊架,盒、箱及固定點位置確定→支架、吊架
固定→盒箱固定→變形縫處理→線路檢查絕緣搖測。
如果暗管敷設在比較潮濕、多塵的場所,需對管線的連接處、管口等部位密封處理,避免管路的運行受到影響。敷設管線時,設計好敷設路線,盡可能減少彎曲,尋找最近路線。埋入混凝土或墻內的管子,離表面的凈距離不小于15mm。
管線暗敷的重要工序是預制加工。在預制加工環節,根據管徑大小、管路的加工要求等選擇合適的加工工藝,以保證加工質量。當管徑小于20mm時,可用手板烴彎器加工;管徑大于20mm小于25mm時,可用液壓烴彎器加工。在管線施工中,切管是非常重要的工序,切管時要使用專業的器具,具體包括切管器、鋼鋸、砂輪鋸等。切管前,先根據施工圖將管子尺寸測量清楚,然后將管子放于鉗口內,固定牢固后開始切割。切管時,做到快準穩,確保切割斷口處平齊不歪斜,管口刮銼光滑,無毛刺,切管結束后及時清除管內,保證管內無鐵屑。管子套絲時,用套管機、套絲板等進行。套絲時,根據管外徑選擇相應板牙,套絲過程中均勻用力,如果用套絲機套絲,就需及時澆冷卻液,并在套絲結束后將絲扣及周邊清理干凈。
管線加工結束后,以設計圖為依據準確測量并確定盒、箱的位置。工作人員需依據設計圖紙在現場彈線定位,掛線找正,確保盒、箱的尺寸位置精準。位置確定后將盒、箱運輸到位并固定,固定好后開始灌漿,用現澆混凝土板墻固定盒、箱加支鐵固定,現澆混凝土樓板,將盒子堵好隨底板鋼筋固定牢,配好管路后,隨土建澆灌混凝土施工同時完成。
(二)傳感器安裝
傳感器有兩種安裝方式:一種是水平安裝;另一種是垂直安裝。傳感器一般都帶有安裝螺紋孔,安裝時通過安裝螺紋孔將傳感器固定在墻面或設備上,然后將傳感器的另一端連接上被測物體,傳感器發揮監測測量作用。在安裝傳感器時,要根據傳感器的殼體材質,結構、安裝位置等選擇合適的安裝技術。由于傳感器的材質比較特殊,因此一般不采用點焊技術。當傳感器內部有較大的電流通過時,傳感器內部電子元器件或電路容易被電流燒毀,傳感器也容易失去作用。
室內型傳感器最佳的安裝位置是送回風通路中墻壁的中間位置。安裝時做好固定,方式傳感器位置移動,同時要避免沖擊與震動。在安裝管道溫度傳感器和變送器時,需設置保護套,以延長傳感器的使用年限。新回風溫濕度傳感器需安裝在閥前,送風濕度傳感器應安裝在盡量遠離出風口的位置。
(三)配電箱安裝
配電箱的安裝施工嚴格按照以下流程進行:彈線定位,盤面安裝暗裝配電箱,支架安裝明裝配電箱,箱內配線,箱體固定,絕緣測試,試運行驗收。安裝配電柜時,標準流程是先制作、安裝基礎型鋼,再將配電柜運輸到位并吊裝,吊裝結束后對柜體位置、垂直度等調整、然后母線連接、母線、電纜壓接、柜內配線校線、配電柜調試。安裝時,根據設計圖與現場情況,準確定位配電箱、配電柜具體位置,彈線定位找出預埋件/膨脹螺栓位置,以便后續施工。
配電箱掛墻明裝:將配電箱用金屬膨脹螺栓固定在混凝土墻上時,要先通過彈線定位將配電箱固定點位置找出來,然后在固定點位置鉆孔,孔徑要符合設計要求??锥葱纬珊笠幏栋惭b配電箱。配電箱暗裝要用水泥砂漿將箱體周邊的縫隙填實,并對標高校正,使其符合設計要求,使配電箱箱蓋與墻面緊密貼合,并做好涂層。
(四)控制器安裝
在整個電氣自動控制系統中,DDC控制器是核心。DDC控制器有四種輸入/輸出接口,連接傳感器、執行調節機構等,從而實現對建筑電氣設備的監測、調節與控制。安裝時,DDC控制箱靠近強電控制柜或接近前端設備,安裝高度底邊距地面1.4m。
三、建筑電氣自動化系統安裝的施工質控措施
(一)做好前期準備
建筑電氣自動化系統安裝工作前期,組織各工作人員研讀施工圖紙,了解圖紙內容,掌握設計要點,明確技術要求,在建筑電氣自動化系統安裝中嚴格按照設計與圖紙規范施工,以保證施工質量。建筑電氣自動化系統安裝前,將材料詳細嚴格檢查,所有施工材料都必須經項目經理檢驗,確保所有材料性能質量合格,才能進行后續施工。做好技術的研討與交底工作,設計小組向施工小組闡明設計意圖,講解設計要點,使施工小組在正式施工中嚴格執行。
安裝施工開始前,認真勘查現場,了解現場布線、孔洞的預留等情況,并合理部署施工現場,規劃好材料存放處,材料存放處與施工現場不能過遠。分析建筑電氣自動化系統施工現場是否需要水電設備,如果需要,提前將水電設備準備到位。分析施工現場電力負荷,檢查并判斷施工現場電力線是否能匹配工程電力負荷需求。做好設備布局,根據設計圖紙與現場情況確定線路敷設路徑及機柜與終端設備安裝位置,為正式安裝施工打好基礎。正式施工前要與客戶做好溝通交流,確定樣品型號、樣式等。此外,做好施工現場的安全管理布置,完善施工現場的防火防盜措施。
(二)加強人員教育培訓
施工前完成施工班組的組建工作,施工單位要按照不同的施工部位,劃分作業班組,做好準備。正式施工前,對所有參與人員培訓,提升其對工程的了解程度與各項技術、操作技能的熟練程度,確保各項施工活動順利進行,實現建筑電氣自動化系統施工的質量目標、進度目標、安全目標等。另外,在施工前根據施工進度安排,各階段的施工量分配等,做好對勞動力的動態科學管理。施工前做好對各類人員的技能培訓與安全教育工作。培訓內容必須全面,要涉及電氣知識、操作技術等,培訓結束后考核,所有人員必須經考核合格后才能上崗作業,未參與培訓或未通過考核的人員不能上崗。
在施工期間要對一線施工人員定期培訓,在培訓的基礎上進行考核,通過定期、完善的培訓考核提升專業能力與質量安全意識。為保證培訓的有效性,培訓內容必須全面,要涵蓋安全教育知識、電氣工程基礎知識等多項內容。在對一線施工人員定期培訓的同時,開展質量安全宣傳,提高每位施工人員對施工質量的重視度,使其在思想上不松懈。
(三)引進先進施工管理技術
在建筑電氣自動化系統施工中,可運用BIM技術開展施工管理工作。BIM技術具備可視化功能,將BIM技術引入建筑施工活動,實現建筑建造過程的可視化與建筑模型的可視化。利用BIM構建建筑信息模型,建設者與管理員模擬施工過程進行虛擬施工,在正式開工前了解每個施工環節,實現對施工環節的精準管控。另外,BIM技術有極高的協調性,對建筑工程的施工與管理具有重要意義。在建筑工程施工與管理過程中引入BIM技術,BIM建筑信息模型可在工程建造前對各專業協調,并生成協調數據,解決工程施工與管理中的不協調問題。
施工期間,運用BIM技術構建建筑模型,模型結合現場1:1定位顯示,這樣更能實現精準管理,提高施工交底效率。運用BIM技術建造智慧施工平臺,平臺以工程項目施工部分項為主數據,結合BIM模型、工程量、工序、工藝工法等資料,以工程進度管理為主線,通過突出計劃進度的智能化分析管控,實現工程量、施工材料、資金結果與工程項目文檔資料的協同管理。同時,“BIM+AR”施工助手將BIM模型在真實環境中進行厘米級定位,疊加在施工工地與項目現場,為施工和驗收環節提供可視化的指導和參考,有效減少施工失誤,提高施工效率。通過定位疊加后的BIM模型,可視化的模擬施工現場與施工現場情況對比,起到利用模型校核施工質量的作用。另外,在建筑電氣自動化系統安裝施工期間,施工單位也可將BIM技術與施工現場的監控攝像頭有機結合,遠程監管施工場地,管理人員與施工人員無須到現場就能輕松了解現場狀況,并對發現的問題做出整改指導,使問題得到及時處理,管控工程施工質量。
(四)實施全過程管理
建筑電氣自動化系統安裝前期,應用BIM技術對設計進行優化和深化。工作人員應用BIM技術,使用專業的軟件深化設計施工圖,預埋件位置、預留洞口數量及位置等。對容易出現質量問題的部位,應用BIM技術進行拆分設計,以此保證設計深度,提高設計質量,為現場施工提供指導,避免施工現場出現問題,降低返工概率。另外,在設計環節應用BIM的空間碰撞檢測功能對管線布局、管線線路等進行分析檢測,確保管線布局合理,敷設規范。在確認深化設計效果后,還可應用BIM技術出具相應的二維及三維模型,利用模型指導或輔助現場施工,提高現場施工質量,減少返工次數。
另外,質量監督機構應參與工業建筑電氣自動化系統安裝方案與圖紙的分析評審工作,把控設計質量,確保選出最佳方案。在最佳方案的基礎上,質量監督機構應要督促設計單位也根據評審意見對方案與圖紙進行調整優化,提高方案的科學性與可行性,降低圖紙與方案錯誤概率,減少設計變更與工程返工現象。安裝前期按照國家相關要求與行業標準,審查安裝隊伍資質,審查各個分包商資質,確保各責任單位資質合格、能力過關,為工程質量提供保障。在審查過程中如果發現安裝單位某些方面未達到要求,就應及時采取有效措施糾正。詳細審閱所有與工程有關的合同、報告及技術文件等,確保資料完善。詳細審閱建筑電氣自動化系統各類圖紙,保證圖紙完備、無錯漏空缺,圖紙內容詳細齊全、無錯誤,各設計文件之間無矛盾之處,技術標準無缺失。
安裝施工階段,將BIM模型直接定位在場地上,通過BIM模型的管線走向在場地上對應畫線,指導現場開槽,從而提升施工的精確性,避免重復施工。在管線安裝完成后,覆土回填之前,再次使用BIM模型對現場安裝情況復核,詳細檢查管線的位置、走向、埋深、管徑、立管出口位置等,對出現偏差的部位及時校準,以免后期出現大規模返工。機電進場前,利用BIM模型中的預埋套管、預留洞口,對土建施工過程中的墻體、樓板、穿梁洞口的位置、尺寸、數量等進行校核,保證預留預埋參數的準確性。運用BIM技術檢查機電管綜的設計成果,避免在施工中及施工后出現問題。運用BIM技術檢驗施工成果,對發現的施工問題及時糾正與處理,避免影響后期施工質量。
此外,要認真開展質量安全風險辨識、評估及管控工作。企業要根據工程概況與國家、行業有關要求,制定建筑電氣自動化系統質量管理規定,向安裝單位明確提出各項質量要求。工程安裝期間,可基于BIM技術、智慧安裝管理平臺開展安裝監管與質量監督,提早發現設計方案中的缺陷與不足并作出調整,從而減少正式安裝期間各種問題的發生。
安裝結束后,及時開展竣工驗收工作,按照國家相關規定與行業標準,結合工程合同等資料,對工程質量進行檢測驗收,確保工程質量合格后批準運營,嚴禁將問題工程投入使用。對工程質量是否達標合格做出評判。對工程未完全完成的部分或存在的缺陷詳細檢查,及時發現質量問題并督促處理。在建筑電氣自動化系統工程維修期內,承擔相應的維修責任并開展工程維修工作。
四、結語
綜上所述,建筑電氣自動化系統安裝施工內容多,精度要求高,技術難度大。在開展安裝作業時,以設計圖紙為依據,結合工程現場實際情況做好施工部署,規范施工過程,并完善管理制度,加強對材料的檢查以及管理與人員的教育培訓,以保證建筑電氣自動化系統施工順利進行。
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