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建筑工程机电安装施工技术应用分析

作者

张阳光

安徽标范建设工程有限公司 233500

城市建设规模持续扩张与建筑功能日趋多元的背景下,机电安装工程成为建筑项目建设关键构成,维系着建筑内部基础功能运转及安全防护体系,但施工实践中,传统技术效率瓶颈、新技术落地艰难、多专业协作不畅等问题逐渐显现。深入剖析机电安装施工技术应用现状,探寻创新路径,是提升建筑工程整体品质的重要方向。

一、建筑工程中机电安装施工技术特点

(一)系统性与复杂性

建筑工程机电安装绝非单一系统的作业,而是电气、给排水、通风空调、消防、智能化等多个系统的集合体,每个系统又衍生出众多子项目。电气系统涵盖供配电规划、照明设施布局、防雷接地构造等内容;给排水系统包含给水输送网络搭建、污水排放通道设计,各自遵循独特的施工流程与技术标准,彼此间存在千丝万缕的联系。实际施工时,电气管线的排布需精确避让给排水管道,防止管道渗漏威胁电气线路安全;通风空调系统风口的设置既要适配建筑空间格局,也要符合消防疏散规范要求。

(二)技术综合性强

机电安装施工对技术知识的整合度要求极高,深度融合机械、电子、自动化、建筑等多学科领域,进行电气设备安装时,需同时掌握电路运行原理、设备选型要点及建筑电气规范;开展给排水管道施工,既要熟练操作管道安装技术,又要运用流体力学知识保障排水顺畅;搭建智能化系统,更离不开计算机网络架构、通信技术原理等专业知识。

(三)安全风险较大

目前机电安装施工应用较为广泛,在许多高层建筑作业当中也会应用到机电安装施工,因此其安全风险相对较高。机电安装施工期间,可能需要使用并安装特定的机电设备,相关施工人员必须通过专业的安全教育培训,提升机电安装施工的安全水平。

二、建筑工程机电安装施工技术应用存在的问题

(一)技术方案设计与实际施工脱节

机电安装工程前期设计环节,部分设计人员因缺乏对施工现场的深入调研,导致产出的技术方案难以落地实施,管道走向与设备布置未充分考量建筑结构限制,电气系统线缆规格和敷设路径脱离现场空间条件与后期维护需求,大幅增加施工难度与成本。加之设计变更频繁,施工单位难以及时获取最新设计内容,造成施工进度停滞、资源无端损耗,技术方案与施工实践之间存在显著脱节。

(二)施工技术管理与质量控制薄弱

在机电安装施工全过程中,技术管理体系存在明显漏洞,缺乏对施工技术应用的有效监督与指导。部分施工人员对技术规范和操作规程掌握不扎实,违规操作行为屡见不鲜,直接影响工程施工质量。质量检验环节执行标准不严,对隐蔽工程验收、分项工程验收等关键节点把控不足,致使质量问题无法及时发现和处理。施工单位对新技术、新工艺的培训与交底工作不到位,施工人员难以掌握核心技术要点,进一步阻碍施工质量和效率提升。

三、建筑工程机电安装施工技术创新应用路径

(一)基于BIM 技术的深化设计与协同管理

建筑工程机电安装的电气布线、给排水管网和通风空调管道等系统相互交织,传统二维设计难以准确展现各系统的空间关系,常导致施工过程中出现管道碰撞、设备安装空间不足等问题,BIM 技术的出现,为解决这些难题提供了新的途径。施工准备阶段,利用 BIM 技术对机电安装工程进行三维建模,能将各系统的布局以立体化、可视化的形式呈现出来,通过对模型进行细致的碰撞检测,可提前发现设计中存在的潜在问题,并在设计阶段及时进行优化调整,避免施工过程中的拆改和返工,有效节约资源、缩短工期。

项目实施过程中,BIM 技术的协同管理功能发挥着重要作用,基于BIM 平台,设计单位、施工单位和各专业分包单位能够实现信息的实时共享和协同工作。设计人员可以根据施工现场的实际情况,及时对设计方案进行动态调整;施工人员也能第一时间获取最新的设计变更信息,避免因信息传递不及时导致的施工错误。施工人员还可以通过移动终端随时查看BIM 模型,获取详细的施工指引,尤其是在处理复杂施工节点时,能更精准地进行施工操作,提高了施工效率与工程质量。

(二)装配式机电施工技术应用

传统的机电安装施工大多采用现场加工制作的方式,这种模式受施工现场条件和施工人员技术水平的限制,存在施工效率低下、质量不稳定等问题。装配式机电施工技术通过将部分施工环节转移到工厂进行预制生产,对传统施工流程进行了革新。在工厂标准化的生产环境下,利用先进的自动化加工设备和严格的质量控制流程,能够对管道、构件等进行高精度加工,确保预制构件的尺寸精度和质量稳定性。管道的预制可以实现标准化切割和焊接,有效减少人为操作带来的误差;设备集成模块也可以在工厂内完成组装和调试,降低了现场安装的难度和风险。预制构件运输到施工现场后,采用快速连接技术进行组装,简化了现场施工工序。以模块化管道系统为例,将管道、阀门、支吊架等组合成标准模块,现场只需进行简单的拼接和安装,无需进行大量的焊接和切割作业。

(三)智能化施工与运维技术融合

随着建筑行业智能化发展趋势的不断加强,机电安装施工和运维环节也在加速向智能化方向转型,施工阶段,物联网技术的应用构建起了实时监控网络。通过在施工机械和关键施工点位安装各类传感器,可以持续采集设备运行状态、施工进度、质量参数等多方面的数据,这些数据通过网络传输到管理平台,经过大数据分析和人工智能算法的处理,能够实现施工异常情况的自动识别和预警,一旦发现设备异常振动、管线安装偏差等问题,系统会立即推送预警信息,施工管理人员可以迅速采取相应的干预措施,确保施工过程的顺利进行。

进入运维阶段,智能化管理系统深度集成了设备监控、故障诊断、能源管理等多种功能,通过对设备运行数据进行实时监测和分析,并结合历史数据和算法模型,提前预判设备可能出现的故障风险,制定科学合理的预防性维护计划,减少突发故障对建筑正常运营的影响。智能化管理系统还可以根据建筑的使用时段、人员活动规律等因素,智能调节机电设备的运行状态,实现能源的按需供应。根据室内外温湿度自动调整空调系统的运行参数,在满足使用需求的前提下,最大限度地降低能源消耗成本,推动机电系统运维朝着智能化、精细化的方向发展。

(四)绿色施工技术应用

在可持续发展理念日益深入人心的背景下,绿色施工技术已成为机电安装工程发展的重要方向。在电气系统施工过程中,选用高效节能型的变压器、低损耗的线缆等设备,并对配电系统进行优化设计,能够有效提升电能的传输和使用效率,借助智能电表、电力监控系统等设备,实现对用电数据的实时监测和分析,更加精准地调控电力分配,降低电气系统的运行损耗。

给排水系统采用节水型卫生器具和新型环保管材,并配备雨水收集和中水回用设施,收集到的雨水经过过滤处理后,可用于绿化灌溉、道路冲洗等;生活污水经过处理转化为中水,回用于非饮用水场景,实现了水资源的循环利用,大大提高了水资源的利用率。在通风空调系统方面,选用高能效的制冷设备和通风机组,并对风管系统进行合理设计,减少风阻损耗。

结束语:

机电安装施工技术运用的好坏,直接左右建筑工程质量、功能呈现与运营收益。当下,设计方案难落地、管理监管不到位、专业协作效率低、智能技术应用浅等状况常见。借助BIM 优化设计、推广装配式施工、深度融合智能技术、践行绿色施工等创新办法,能有效扭转局面,提升机电安装施工整体水平。

参考文献:

[1] 张炜强 . 建筑工程机电安装施工技术应用探讨 [J]. 产品可靠性报告 ,2024(10):115-116.

[2] 田承财 , 巩艺飞 . 浅析建筑工程机电安装施工技术在实际工程中的应用 [J]. 中国地名 ,2020(06):75.