横琴国际商务中心开发有限公司, 广东 珠海 519000
摘要:文章以装配式建筑事业为背景,阐述了装配式机房在建筑领域的应用又是,介绍了装配式机房的特点以及具体应用,进而提出应用过程中相应的管控策略。
关键词:装配式建筑;装配式机房;构件式装配机房;模块化装配机房
引言
随着近些年建筑业在大力发展,土地越来越稀缺少,现场很难提供较好的加工场地。装配式机房伴随装配式建筑应运;装配式机房可以减少加工场地和材料对现场的依赖,同时工厂内加工,有利于减少现场的噪音、空气、光等污染。。
1 装配式机房实施的背景及条件
建筑工程、装饰工程、机电安装工程是一个项目的核心内容。在商业综合体项目中,机电安装对项目工期的影响更突出。装配式机房在机电施工中科学合理的应用能够有效的提升施工效率及施工质量;
机电机房的实施条件为:机房形成、设备基础完成、地面排水沟完成、设备房墙面、天棚完成、门窗安装完成、通风、照明完成。从而导致正常的施工周期和调试周期被压缩,机电系统的正常功能受到影响。如果能将机房在异地制作完成,而不需依附于现场的各种条件。在现场具备条件后,花很短的时间组装,就可以克服工期难点,保障项目工期目标。
2 装配式机房的分类和适用条件
装配式机房的概念:D(design):结合BIM技术设计、P(prefabricate):工厂化加工、T(transport):物化运输、A(assemble):装配化施工;
装配式机房分为构件式装配机房及模块化装配机房;此两种装配式机房对比分析如下:
名称 | 优点 | 缺点 |
构件式装配机房 | 1、按BIM进行预制加工,在加工厂内简单拼装,不必在工厂内1:1预拼装。 2、不需要模块型钢框架制作,减少了模块型钢框架的材料和人工成本。水泵、阀部件不进厂,节约了进场后的二次运输成本。 3、管段运输成本相对较低。 | 1、由于未进行过1:1预拼装,现场组装误差较大。现场组装量大、法兰接口较多、漏水风险较大。 2、现场组装时间较长。 3、集成度不高,成型效果不及较模块式。 |
模块化装配机房 | 1、通过BIM模拟,加工厂内1:1预拼装,误差可控。 2、现场组装量小、接口少,大大的提高了组装进度和精度,漏水风险较小。 3、最终成型效果美观,亮点显著。 | 1、增加了集成模块的型钢框架,从而增加了人工和材料成本。 2、由于模块体积较大,增加了相应的运输成本。 3、对现场的转运通道和吊装孔等要求较高。 |
经上述分析,以上两种装配式机房适用性如下:
构件式装配机房适用于适用于所有机房,尤其是对运输条件受限的情况。
模块化装配机房适用于以下情况:
1)、有符合实施项目机房面积的组装场地的加工厂,且厂房高度、厂内吊装等设备需满足模块化制作的要求。(需有比机房大2倍以上面积的加工厂、厂房高度不低于9米、行车吊不小于10吨、自动焊、等离子切割、法兰组对机等自动设备齐全)
2)、加工基地负责人要有一定的现场施工经验,特别是有过现场机房施工的经验。
3)、管道预制加工基地离项目距离在一定范围内(最好运输距离在500公里以内),以保证运输成本的可控。
4)、现场有模块上下车临时堆放的场地,吊装孔及二次转运通道高度、宽度符合单模块的尺寸要求。(一般单模块尺寸控制在:8000*3000*3000内,如果模块太小,会增大工程成本以及失去模块的意义)
3 装配式机房实际应用中各阶段工作流程及管控要点
3.1设计阶段
3.1.1设计阶段工作流程;
①初设完成及设计交底;②图纸深化,BIM建模及碰撞、净高检测;③设计图纸调整,出正式施工图;④按部件实际尺寸建立族库及修改模型;⑤模型评审及修改;⑥模块模型拆分及评审;⑦加工图出图及审核签字
3.1.2设计各个阶段管控要点:
1)初设阶段管控要点
①按要求选用相应的设备和系统形式,设备位置布置恰当、准确。
②系统管路连接正确,管径标注清楚。
③设备型号选用准确,参数完善。能满足项目使用及考虑后期扩能需要。
④相关设计专业协调,预留好设备吊装孔洞、设备维修维护吊装铆点。
将设计意图与施工单位交底。
2)图纸深化、BIM模型创建管控要点
①按机房现场空间进行设备及管线布局的调整,但系统原理不得改变。
②在图纸深化时,应留出设备与周边建筑物的距离,检修通道、检修空间等。管线合理避让,集中布置整齐、美观。
③创建BIM模型时,设备、部件及管线族库应准确区分,便于后期修改。建模时应考虑管道保温层厚度、支吊架的设置位置等细节问题。
④解决完所有的管线碰撞,进行净高、净宽分析。将模型反馈给设计,设计按模型修改图纸。
3)模型调整阶段管控要点:
①设备厂家能提供设备族的,由厂家提供。设备厂家不能提供设备族的,由施工单位自己行建族。
②所有设备、部件族的参数必须准确,以设备接口位置、尺寸及零部件的实际尺寸进行修正族。精确到“mm”。
4)模型调整阶段管控要点:
①应对现场梁、柱等位置、标高多次复核,保证现场实物与图纸一致。
②设备与部件、部件与部件之间按比例建模,保证部件、配件的可实施性,以及现场安装成形后的实物位置与图纸一致。
5)拆分管控要点:
①应根据现场设备的情况进行模块拆分,尽量将多台设备考虑在一个模块上,提高集成度,减少型钢。
②模块的尺寸应满足道路运输要求和现场二次转运通道要求。避免因模块尺寸过大而造成运输和转运因难。
6)加工详图管控要点:各管段尺寸标注清楚,节点清晰。
3.2 预制加工
3.2.1 预制加工流程
①按图进行建筑、设备基础在地面1:1放线;②模块框架制作、拼装;③模块、管道拼装;④检验、表面处理、刷漆;⑤编号、拆卸、打包
3.2.2加工各个阶段管控要点
1)定位放线管控要点:
①采用红外线仪进行定位放线,并确定标高点。②模拟放线尺寸与图纸一致,并精确到“mm”。③应多次复核尺寸的准确性。
2)模块框架制作拼装管控要点
①下料应准确,长度误差控制在2mm以内。组装好的模块框架几何尺寸应满足要求,误差控制在2mm以内。模块框架各节点搭接方式应正确,立柱与横担位置按图纸要求进行加固处理。②模块框架各接头焊接质量应符合要求,无漏焊、虚焊、气泡、夹渣等焊接质量缺陷。
3)模块、管段拼装管控要点
①模块、管线应按正式施工进行拼装,以保证接头的严密性。法兰垫片采用3mm左右厚度的石棉垫片。
②连接法兰应平行,误差小于1/1000。法兰孔位应对齐,不得有错位现象。
③软接头应进行加固防护处理,防止组装过程中变形。
3.3 物流运输管控要点
1)模块及管段找物流公司运输,保证运输安全及运输效率。
2)根据模块尺寸、管段长度,先模拟装车。以便选择适合的运输车辆。
3)车辆装运应尽量密实,以节约运输成本。
3.4 机房装配
3.4.1 机房装配流程
①设备吊装就位; ②模块吊装就位;③管段就位组装;④仪器仪表安装
3.4.2 机房转配各阶段管控要点
1)设备吊装就位管控要点
①根据吊车起重曲线表、设备的尺寸、重量、吊装位置选用吊车。
②吊装作业时应按将吊绳系在设备吊点上,多根吊强要同时受力。
③防止设备在吊装过程中晃动,碰撞而损坏设备。
2)模块吊装就位管控要点:
①模块吊装顺序,先就位离吊装孔最远的模块,最后再就位离吊装孔最近的模块,防止吊装通道堵塞。
②模块的水平位置误差、标高误差控制在2mm以内。特别是多个成排模块的标高一定要控制严格,否则管道连接不上。
③模块调校完成后,暂不与混凝土基础最终固定焊接,待所有管道连接完成后,再进行最终固定焊接。
3)管道就位组装管控要点:
①按模拟的先后顺序进行管道的就位组装。多层管道组装时,应先组装上层管道,再组装下层管道。
②同层管道组装时,应先安装主管,再逐步安装支管。
③管道吊装过程中,吊装铆点应选择正确,并牢固,防止吊装过程中出现安全事故。
④管道在吊装过程中,应注意成品保护,防止吊装过程中表面涂装损坏。
⑤直管段连接时,应按出厂时的对位标识进行对位。
4)仪器仪表安装管控要点:
①仪器仪表安装时,应对仪器仪表进行检查,防止运输过程中损。
②机房管道安装完成后,进行系统水压试验,保证管道及接口严密不漏水。
结语
在项目中合理采用装配式机房,无论从时间、成本、安装、质量等均能创造价值;为项目中合理利用装配式机房产生价值,本文围绕装配式机房进行探讨,描绘思路及方法,希望所提内容在实践工程中提供参考