建筑機電自動化設備安裝技術問題及對策研究

劉健

（山東 濟南 250100）

隨著我國城市化進程的加快，城市人口急劇膨脹，城市建筑規模越來越大。城市高層建筑迅猛發展的同時，高層單體建筑的功能也越來越豐富。然而，高密度的高層建筑使得建筑之間的自然采光、自然通風等方面面臨著眾多問題。為此，人們希望通過增設更多的電氣設備來改善建筑的采光及通風條件，彌補高層建筑自然采光、自然通風方面的缺陷。近幾年，建筑行業對于電氣自動化設備的需求明顯上升，尤其是隨著智能化電氣設備的出現，電氣自動化設備的應用成為改善建筑功能的重要途徑。

一、建筑自動化機電設備的發展概況綜述

（一）建筑機電安裝技術的含義概述

機電安裝是一個較為寬泛的概念，涉及面較廣，有較大的學科跨度，其通用性較強。機電安裝存在固有的特征：在工程中，機電安裝技術的工作量占據很大部分；安裝技術要求專業技術人員；安裝過程要求極大的耐力和細致性。建筑機電安裝涉及弱電、電氣、消防、給排水與動力等方面，每個工作項目的施工質量都關系到建筑工程的后續發展施工。由于機電安裝施工隊伍的多元化，造成建筑工程后續質量不穩定的現象。在建筑施工過程中，機電施工單位在認識到質量控制與技術管理意義的同時，更要增強員工的管理能力，提高施工水平，為機電安裝在市場上提高競爭力做好基礎性工作，推動建筑機電安裝現代化的發展。

（二）建筑自動化主要安裝的機電設備

目前在我國主要安裝的建筑自動化的機電設備有以下幾個：遠程處理機、自動化系統的布線、輸入設備和輸出設備。遠程處理機可以自動控制各處理單元之間的通信，注意在其接口處要留出 20%～30%供日后發展用。自動化系統的布線需要注意將不同的導線用作不同的用途，不能混淆使用，這是由于不同的下路需要連接不同的導線才能保證其正常工作。輸入設備注意應該安裝在方便維護的地方。有些設備要避免放在出風口處，如一些室內溫度的傳感器。一些輸出設備在安裝前需要進行模擬，經過準備計算后才能安裝。

（三）科技是第一生產力

隨著科技的發展，自動化技術將是今后發展的方向。智能建筑最早出現于美國，是最早將科學技術應用于建筑之中的。同發達國外相比，我國的智能建筑的發展處于落后地位，不過近年來我國智能建筑的發展是有目共睹的。目前，在智能建筑中基本都已經實現了自動化設備的應用，并且發揮了非常重要的作用，極大地提高了人們的工作效率，改善了人們的生活條件，智能建筑已經成為我國建筑發展的重要方向。不過，在實際應用中，因為安裝人員的技術問題和經驗問題，經常暴露出來一些缺陷，影響了智能建筑功能的實現和人們的使用效果。

二、機電設備安裝工程的主要特點分析

由于機電安裝沒有固定的特性，使用非常靈活，在工業設施、商業設施以及一些公共工程中，例如電氣加熱、通風、消防、給排水等系統都需要機電安裝，安裝過程中需要采用新技術和新工藝，滿足機電安裝裝配、吊裝、檢測技術的要求。機電設備安裝的多樣性和復雜性使得安裝過程中不僅需要經驗豐富的安裝施工技術人員，同時還要做好機電安裝管理工作。從安裝工程開始到竣工驗收階段，各個相關部門要嚴格進行質量把關，滿足建筑使用功能的要求。

三、建筑機電自動化設備安裝的關鍵技術分析

（一）自動化設備布線技術

隨著建筑機電自動化設備的出現，人們對建筑機電自動化設備的系統化管理提出了更高的要求。每個獨立的智能建筑機電自動化設備有自己的電氣系統和管理系統，要對這些設備進行集中管理還需要構建一個總控系統。總控系統布線采用分布式結構，在總控系統下連接其他機電自動化設備及管理系統，各個設備之間的線路采用并聯連接方式，由控制總線將各單元的線路匯總給中央處理系統，總控系統線路與監控設備、交換機設備、中央處理單元設備采用串聯的方式連接，這樣就能保證監控系統同時對各個單元設備起到監控作用。

（二）通信線路安裝技術

建筑機電自動化設備的通信系統依靠光纜連接，借助交換機設備實現信息交互。安裝通信設備時，按照建筑預留的孔洞走向安裝，并為線路做好標注。通信線路外部采用套管進行保護。為提高通信設備的故障檢測性能，在安裝光纜時需在重要部位設置紅外線傳感設備，用于監控和獲取通信線路的運行狀態，在檢測到信號異常時，便于人員根據傳感器的檢測情況有針對性地維護通信線路。

（三）焊接技術

建筑機電自動化設備安裝過程中，需要設置抗震支吊架或管道，支吊架的各結構部件通過焊接方式連接，管道對接也需要采用到焊接技術。焊接技術的質量影響著自動化設備安裝后的運行安全性和穩定性。在進行管道焊接或構件焊接前，焊接人員應該對焊接口進行清潔和打磨處理，并做好兩端口的對接，防止錯邊和偏心問題的出現。若焊接材料為碳素鋼材，應該對焊接口采用加熱法做預熱處理，加熱溫度為80～100 ℃，加熱范圍約10 cm。焊接時，要將管道兩端進行封堵，以防止管道內部焊縫發生氧化或有異物進入管道。焊接結束后，要做管道試壓實驗，先給管道增加壓力0.2 MPa，維持大約10 min，之后再進行降壓，檢查試壓管道的焊接質量。

（四）自動化監控設備安裝技術

機電自動化設備運行過程中難免會發生故障。為了保證設備發生故障后能被人及時發現，需對機電自動化設備統一安裝自動化監控設備。自動化監控設備應按照接地電阻的要求做接地處理，同時安裝位置應該遠離電磁及其他干擾設備，且遠離防雷接地位置。每臺獨立的機電自動化設備需要做獨立的接地處理，防止機電自動化設備發生漏電及人員觸電事故。

四、建筑機電自動化設備安裝中的干擾因素分析

（一）施工團隊協作能力較差

建筑機電自動化設備安裝工程量大，一方面出于技術專業性考慮，另一方面為了加快施工進度，一般承包給多個施工單位，由不同的施工單位負責不同的機電設備安裝。不同施工主體之間、部門之間、團隊之間協作能力較差，有問題不能及時溝通，容易出現施工工序混亂的情況，引發安全隱患。

（二）設計方案及圖紙不完善

設計方案與施工圖紙是建筑機電自動化設備安裝的依據，所有施工必須按照方案及設計標準施工。若設計方案不完善，如一些施工細節被遺漏，部分標準不明確，將造成部分工程無法順利進行，不僅影響施工進度，還會引發施工工序混亂。

（三）施工不規范

機電自動化設備安裝對人員的專業技能要求較高，安裝人員應該嚴格按照施工工序及設計規范進行安裝。部分人員由于個人專業技術水平有限，不得不調整施工工序，導致安裝工序混亂。

（四）機電設備防雷處理不當

每臺建筑機電自動化設備都應該按照設計規定做防雷處理或設置防雷設施，如安裝避雷器、避雷針、接閃器等。在機電自動化設備的實際施工中，存在著避雷設施位置安裝錯誤，或防雷接地處理不當等問題，導致機電自動化設備的防雷保護失效，給設備后期運行帶來了嚴重的安全隱患。

（五）螺栓固定較差

大部分機電自動化設備出于防震和安全考慮，需要采取加固措施。設備借助吊支架或設備本身的支座，通過螺栓與建筑墻體進行固定。螺栓固定過程中，可能存在螺栓滑絲、易銹蝕等問題，安裝過程中忽視了對螺栓的防腐處理和固定重量的檢查，導致螺栓長時間應用后發生松動現象。此外，螺栓還可能在電磁場作用下接觸電阻，導致接觸電阻熱量持續上升，燒壞附近的電路，引起設備發生短路事故。

（六）設備擾民

機電自動化設備安裝造成的擾民問題來自兩個方面：一方面是設備安裝過程中產生的噪聲、振動，對附近民眾造成困擾；另一方面是安裝結束后設備運行情況不佳，機電自動化設備運行過程中產生較大的噪聲。

五、提升建筑機電自動化設備安裝質量的有效建議

（一）加強配置資源的統一管理

為了搭建綜合管控效果好、安全性高的智能機電自動化控制系統，建議建筑機電自動化設備安裝過程中聘請專業的管理團隊，對安裝過程進行統一管理，統一調配資源。自動化設備安裝前應根據工程需要，制定施工現場管理制度，由管理團隊負責施工現場的組織與管理工作，對安裝工作進行統一部署，劃分各小組需要負責的工作任務及工作職責，并隨時檢查安裝進度與安裝質量，對于需要調整的工作經過協調溝通后再統一部署，確保各個環節溝通順暢，將工作做深做細做實，力爭一步到位。

（二）確保設計方案及圖紙的科學性和合理性

施工單位拿到施工方案及設計圖紙后，需要到現場實地勘察，根據實際建筑工程對方案和設計圖紙進行優化，確定最佳的施工安裝和設計規范。對需要調整的地方，施工方及時與設計方進行溝通與技術交接，盡可能在施工前確定好所有的安裝細則和操作規范，為安裝工作奠定良好的基礎。

（三）構建科學完善的施工管理規范

大部分機電自動化設備安裝過程中產生的質量問題與施工操作不規范密切相關。為了提高建筑機電自動化設備安裝質量，建議施工方制定嚴格、細致、清晰的操作規范，加強設備安裝全過程質量管控。

（四）強化施工各個環節的監管力度

在機電自動化設備安裝現場，專業技術人員應進行現場監督，針對安裝技術做關鍵性指導。監督內容包括各環節的施工細節、線路安全、施工人員安全、施工工序、施工進度等，并在每完成一項工序后及時查驗安裝質量，做好設備安裝記錄，為后期機電自動化設備維護提供信息資料。

（五）強化施工設備的質檢工作

在設備安裝前，安裝人員應檢查設備質量。先檢查設備合格證、型號等是否符合要求，再接電檢查設備，對設備進行調試，檢查設備操作性能和使用情況是否正常，檢查設備的超負荷工作參數，并做好記錄。

（六）加強噪聲及振動的合理管控

在施工現場，應該安裝隔音門，安裝時為設備增加防震底座。設備機房也應該設置阻隔噪聲的專用門，并在設備上增加消音器，以減少設備運行時產生的噪聲和振動。

結束語

結合以上論述可以了解到，建筑機電自動化設備安裝對自動化設備系統的控制要求較高，要求電氣線路系統構架同時具備總控和獨立控制的功能，這增加了機電自動化設備的安裝難度；與此同時，建筑機電自動化設備安裝對機電自動化設備安裝的順序、線路連接、機電設備的連接與固定等要求亦較高，要求施工人員在施工前詳細檢查設計方案及設計圖紙，進一步優化方案，統一部署施工。安裝人員在負責自己的安裝單元時，應與負責其他部分的安裝工人加強協調與溝通，確定最佳的安裝工序。在施工過程中，施工人員應加強對施工現場的監督與管理，重視各個環節的質量檢查和電機自動化設備安裝后的調試工作，確保機電自動化設備在整個系統中能夠安全穩定運行。