易桂华
广西建工集团第一安装工程有限公司 广西南宁市530031
摘 要：在最近的几年中，我国建筑业规模不断扩大与信息技术的突飞猛进，促进了机电设备安装工程市场的蓬勃发展。同时使工程范围变得越来越大、系统变得越来越繁杂。但是传统的机电设备安装工程出现的一些问题也更加明显，针对机电设备安装工程的施工方案和管理技术方面来讲，新的研究和解决问题的方法应该被提出。笔者结合多年工作经验，深入分析预制式机电设备安装施工技术，希望可以给相关专业人员提供借鉴与参考。
关键词：预制式；机电设备；安装施工
1预制式机电设备安装工程技术
1.1施工流程
机电设备安装工程中的重要装配机械是预制式机电设备，其中还含有钢结构、工艺管道、风管、桥架和吊支架(组合式支架、抗震支架)等根据工作场所的真实状况，对图纸进行修改绘制，使图纸上设计的预先制成的零件能够被最终确定。开始工作前，应当准备好生产需要的各种模块，然后把模块的多个零件输送到工作场所，通过信息化技术和自动化吊装技术对机电系统施工的所有技术进行完整的组装。新型施工方案的施工方式既可以使工作效率得到有效提高，还可以确保工作质量，比如上海环球金融中心的空调管井内立管组成套设计与施工技术组成一个组合单位。该技术在日本集中安设制冷设施场所的整体吊装项目中被采用。以下是建筑施工过程中所使用的工艺及施工步骤：
1.2基于BIM的深化设计
采用BIM技术，使各专业间配合得当，对项目中图元之间的冲突、设计阶段空间的净高分析和装配式机电管线进行综合设计，达到协同交互工作的目的。将机房内各项设备的大致样式通过图纸反映出来，对各阀门附带的零件进行准确的定位，选择并确定预制加工管子各段的组合装置，形成阀门组预制联合施工的大致图纸。
1.3模块化的工艺设计
通过对设计进行完善的处理，将机电工程管道的安装等拆开分解进行格式化整理的模版，创建电加工模型，认真分析模块工艺的可行性，将机电管组的加工图纸进行合成，并一一列举出制造产品所需的所有零件和材料。
1.4工业化生产
工厂按照设计图纸进行预制，需要检查并验证模块的质量，还要对组装的零件进行标记和编号。
1.5智能化物料管理
基于模型的编码方法与物料管理系统对BIM模拟的顺序进行生产，将各零件一批一批的运输到确定的建筑施工场地。
1.6智慧安装
机电设备的智慧安装是通过在工作现场对吊装方法的利用，模拟技术，智能设备升级、定位和自动组装以用于测量行业的发展和智能制图。
1.7信息化管理平台
机电设备安装工程的全过程包括设计、施工、生产使用的都是相同的信息管理平台，根据整体化和规范化来进行管理，该信息管理平台还可以运用在机电设备后期的运营和维护管理阶段。不仅对能源消耗的实时监控有所帮助，还可以在任何时候调取技术档案。
2预制式机电设备施工优点
预制式机电设备施工技术具有很多的长处。
（1）采用BIM技术对碰撞设计和模糊设计进行处理，模拟施工现场。全方位实行可视化交底，减少质量不合格产品的返工。
（2）提高单位时间里实际完成的工作量和施工质量，减少实际测量的工程量和已标价工程量清单的计量偏差，节省8％～10％的材料。
（3）工厂内选用预先制成的方法，现场采用智能安装的技术，因为在现场不需要进行切割和焊接，所以现场条件没有受到制约，避免耽误工程周期，科学合理的对工程进度进行规划。
（4）在进行一系列的高空作业时，尽量减少对材料等的损耗，提高各项资源的利用率并提高安全性。
（5）将整体零件进行组合，并在现场装配安装预制构件。提高机电设备的美观程度，并且有助于对后期管线的维护修理和重新铺设。
3 预制式机电设备安装需要解决的问题
相对于其他国家而言，我国机电安装预制装配技术的研究相对较迟，现在还处于起步阶段并得到了推广。因而，仍然还有一些问题需要被解决。
(1)市场占比率较少。在北上广深大城市中，预制装配式机电设备市场份额只达到10％；而在一些中小城市中，传统机电设备安装项目可以达到95％以上的占比率，换句话说，用于机电安装的预制装配技术的市场份额不到百分之五。
(2)预制式机电设备安装项目仍处于推广的初期，因此设计标准不统一。所以设计的标准化和规范化没有达成完整的统一，各生产厂商依据自身的生产标准进行生产。
这无疑是增加了设计的难度系数，还大大减少了预制的工作量。
(3)因为不经常使用该技术的原因，预制管组、设备、支吊架现场装配的工作经验严重不足，同时还缺少相符合的配套设备。
(4)建筑信息模型在预制式机电设备安装工程中起着至关重要的作用。对碰撞检查、预制件加工与模拟施工环节的使用得心应手，然而预制零件支吊架和BIM技术没有完美的融合。对整体装配效率和预制机电设备的美观程度产生了影响。
4机电设备安装工程施工技术发展趋势
由于我国正处在城市化进程发展的快速阶段，机电设备安装工程也变为社会建设的一个不可或缺的构成部分，其发展方式一定会对我国社会主义现代化建设历程有所帮助。当前机电设备安装工程的发展趋势主要表现在信息、工业、智能和绿色方面。这些发展趋势也是预制式机电设备安装工程中建筑技术目前存在的优势，对以后的发展趋势也有一定的影响。
4.1信息化
通过对信息化技术的合理运用，可以科学管理机电设备安装工程的工作人员情况、工程材料、设备采购、施工工具和技术档案等许多信息材料。各行业间的信息交流和技术交流能够被实现，交流体系的形成能够发挥有效的作用。防止施工过程中因专业配合问题而产生一连串的问题，促进整个建筑业的发展。机电工程中BIM技术的使用对信息化技术在机电安装中的应用产生了引导作用。通过对BIM技术的使用对空间结构进行有效调整，以解决管线交叉错杂的问题，提高建造质量和追求更大的效益。系统数据可以创建一个运维管理系统，方便对后面的维护进行管理。
4.2工业化
随着机电设备安装工程的不断发展,渐渐的必须要引入和合作不同类型的技术。机械技术、光学技术、计算机技术和电子通信技术等提出了机电设备产业化的发展趋势。机电设备产业化的主要特征如下。
(1)预制构件生产加工，机械安装自动化。项目部门按照设计人员绘画制作的预制加工图纸来处理零件和组件。比如风管，水管等，对计划好使用的材料实行批量生产的方式，制作精确性高且尺寸正确，可以大大减少制造的工作周期，降低对材料的损耗。操作机械设备对现场进行装配，可以减少现场工作人员的数量。
(2)不受施工条件限制，减少工作周期。工厂预制不受天气的制约、不受现场条件约束、不受其他施工进程的影响，可以根据条件单独制作。
(3)提高施工质量。预制部件与机械装配的结合降低了安装人员的技术要求，减少了现场施工人员的工作量，使施工效率大大提高。
(4)保证施工安全。高空作业与辅助设施建设的减少，既可以提高工作效率，又可以保证建筑工人的安全。
4.3智能化
机电设备的管理对建筑运维管理而言起到了至关重要的作用，尤其是在较为繁琐的工作中，比如医院、制药厂等建设工程．项目总投资的一半基本上都对机电设备进行了投资。传统的机电设备运维管理一般都选用建筑机电设备自动化系统完成，其检测的数据不能和其他系统进行有效地共享与利用，当需要使用一些完工资料时，通常要从大量的的纸质图纸与文档中去查询，特别费事。清华大学胡振中将BlM和运行状态监测信息合成，并根据开发BIM的机电设备智能管理系统(BIM—FIM2012)，不但可以为机电设备运维管理提供数据帮助，而且还可以转变监测数据不能交换共享的现象，将监测数据使用在建筑能源消耗分析等维度。充分利用机电监测数据，使机电工程的智能化发展方向进一步明确。
4.4绿色化
在国家大力推动绿色建筑的大背景下，机电设备安装工程的绿色发展也是重要的发展趋势。电气机械的绿色化发展主要体现在两个方面。
(1)准确的预算和节约材料。绿色化机电工程在BIM技术的基础上，对设计图纸进行深入设计，绘画制作出预制加工图。为了防止材料浪费和成本较高的问题，所以要对材料的使用数量进行确定。
(2)避免污染，降低潜在危险。因为工厂对机电设备采用预先制作的方法，所以减少了切割和焊接的工序，并且在一定程度上解决了现场堆放与施工过程中产生噪声的问题，同时能够防止污染并确保安全。
结 语
综上所述，预制式机电设备安装工程施工技术符合信息化和工业化深入融合的新型业务模式。依靠优良的生产方式与先进的管理模式满足所有建筑施工节能、降耗、安全和环保的要求，将是中国甚至全球建筑的发展趋势。然而，预制的机电设备安装项目现在仍处于勘探和推进的准备阶段，同时部分技术问题仍没有被解决，所以需要在研究方面花费更多的精力与资源。
参考文献
[1]陈高磊.建筑工程机电设备安装施工的现场管理措施探讨[J].建材与装饰,2019(19):108-109.
[2]刘泽革.建筑机电设备安装施工的主要环节及改进方法分析[J].居舍,2020(26):76-77.
作者简介：易桂华（1982-），男，中级工程师职称，本科学历，主要从事工业机电设备安装、压力容器生产、机械加工等工作。