城市轨道交通机电安装技术应用分析

分类:论文范文 发表时间:2022-01-21 08:50

  摘要:在当前科技飞速发展的形势下,许多行业的技术也在不断更新,城市轨道交通机电设备工程的技术革新在许多方面都有体现。“四新技术”的发展和升级为轨道交通带来极大便利,在轨道交通机电安装工程中发挥了重要作用。文章分析了城市轨道交通机电安装“四新技术”及其应用。

  关键词:城市轨道交通;机电安装技术;四新技术;应用

  新形势下城市不断发展,道路拥挤等问题逐渐成为困扰人们出行的重要问题,因此,人们日常出行不便和缺乏道路交通资源之间的矛盾也越来越突出,为使当前城市交通的现状得到有效解决,促使城市经济飞快发展,我国在地铁建设方面投入了较多精力。可以预见,城市轨道交通在10~20年内的发展仍然较快,在城市轨道交通建设高速发展的过程中,地铁因其载客量较大的优势成为解决交通问题的重要考虑目标。作为地铁项目重要的组成部分,机电安装工程的工艺技术和质量问题也备受关注。

城市轨道交通机电安装技术应用分析

  1双面彩钢复合风管的应用

  由于通风空调系统的风管制作和安装需要结合现场实际情况,而且施工单位往往会负责该项工作,但随着市场激烈的竞争,很多厂家也开始着手新型风管材料的研制,希望能在众多竞争对手中脱颖而出。近些年,市场上先后推出了许多种类各异的复合材料风管,其中一些特点比较鲜明的风管也在通风空调工程中逐步得到推广。因为双面彩钢复合风管在工厂预制生产,只需在施工现场简单拼装,得到许多施工单位的认可。双面彩钢复合风管主要特点:①在工厂统一预制完成,施工环境和效率大大改善;②相比较于传统的钢制风管质量较小,连接C型插条,比传统风管更便于安装;③相比较于镀锌钢板风管,保温环节省略,美观高效,且耐腐蚀性和强度更大,延长了使用寿命;④强度比单面复合彩钢更大,紧密防护的内层对保温夹层起到良好保护作用;⑤以纳米抗菌板为材料的内层彩钢板可长期保持空调系统风管不受污染。

  2给水304不锈钢管双卡压连接技术的应用

  水质问题是当前人们热门讨论问题,对此也提出了更高的要求。不锈钢管的优势更显著,尤其是在热水系统、优质饮用水系统和特别重视卫生安全的给水系统,具有经济适用、可靠安全、卫生环保等优势。不锈钢管选择卡压式工艺连接,污染系数低,安全便捷。

  不锈钢卡压式管件的不锈钢管用画线器和专用卡压工具相连,可有效避免渗漏。这种施工技术便于安装、施工期较短、工艺简单、无污染,且能较长时间使用,质量有保障,大大节约了人工费用。

  3蒸发冷凝直膨技术的应用

  空调水系统传统的散热技术是利用冷却塔蒸发冷却原理对冷却水降温散热,采用蒸发冷凝技术代替冷却塔,冷却塔在地面设置的相关问题可有效避免。传统的空气处理设备被直膨蒸发空气处理设备替代,以提高其综合效能。

  3.1简述蒸发冷凝技术

  根据传热学原理分析蒸发冷凝,它是一种以冷凝空气蒸发,利用流体沸腾的汽化作用带走热量的方法。蒸发冷凝主要包括直接和间接2种方式,直接蒸发冷凝是指空气直接与水雾化后接触,通过热湿交换达到蒸发吸热的目的,其工作原理与等焓降温空气处理相类似;间接蒸发冷凝是一种等湿降温处理方法,指水蒸发的冷量通过传热避免传导入冷凝空气的方法。

  3.2以蒸发冷凝技术为主的地铁站通风空调系统的优势

  ①通过对无塔冷却技术的充分利用,不用考虑地面设置占地、安装等一系列问题;人居环境也不会受到影响,避免了地面冷却塔对城市规划和景观等的影响;②该技术通过利用高效的蒸发式冷凝换热技术、先进自控技术和排风道排风机节能技术使得空调系统的能耗和运行费用大大降低;③缩小了车站建设规模,投资成本也进一步减少。空调系统的各设备的分布实现模块化,无需再进行冷冻主机房设置,制冷机房的面积就大大缩小,节约了建设成本。

  4集成冷站系统的应用

  该系统是由空调水系统管路、设备、控制等共同组成的,利用BIM技术深化设计冷冻机房的空调水系统,通过对管路和设备布置的优化,工厂预制整套模块化和标准化的制冷水系统,再经过现场拼装,把节能控制系统纳入系统集成中,通过这种节能控制系统把各能耗设备有效连接在一起,通过这种工作的协同性可进一步优化节能;通过建模利用计算机系统模仿各种设备运行和数据,可提前预判下一施工阶段潜在问题和负荷要求,进而达到节能效果,因此,大大提升系统的综合效能。系统组成见图2。

  该系统的优势如下有:①利用系统设计,可根据实际存在的问题选择适合的设备,大大提升了与工程的匹配度,达到提高工作效率的目的;②模块集成二次深化和三维仿真模拟,对结构布局做了全方位调整,为后期运输和维护实现模块化创造有利条件;③在工厂提前进行预制和模块设计,为产品整体质量的提升保驾护航,防止出现交叉施工情况,大大缩短了安装周期。

  5抗震支吊架技术的应用

  相关抗震设计规范实施以后,在地铁和地下走廊等地应用抗震支吊架的必要性一直备受争议,主要表现在以下2方面:第一,与地面建筑相比,地下工程受地震影响较小;第二,地铁和地下管廊工程和传统建筑存在明显区别。根据这些问题,需认真梳理相关规范总结相关争议性问题:第一,尽管地下工程比地面工程受地震的影响程度会大大降低,但是对于像地铁类环境比较密闭的项目,人员相对密集,一旦发生故障难免引起影响比地工程更大的次生灾害,所以地铁项目的机电抗震在此过程中发挥着关键作用,与人们安全息息相关;第二,与一般建筑相比,地下建筑存在的差异性较大,但进一步分析其设计和建设规范的应用范围可知,对机电系统的抗震该规范也有明确要求。通过以上分析可得,在地铁工程中有必要应用抗震支架,其优势主要有:①抗震支架可对不同方向的地震对机电管道的作用力减弱;②抗震支架以其良好的刚度和强度紧密连接相关结构,对于地震对管道的作用力各部件也具有较强的承受力,并能向其他结构传递这种影响力;③抗震支吊架均是便于安装,连接比较牢固的成品构件组装而成的;④根据安装方向可把抗震支吊架分为侧纵两个方位支撑,机电抗震支吊架不仅对结构起到良好的抗震作用,还可保护机电系统,保证其不受地震影响,地震破坏性较小,避免发生一系列次生灾害,具有显著的经济效益。由于地震导致的机电损毁可能会波及许多人,特别建筑位于人员密集区域,新的设计和工艺不仅具有经济效益,还保障了人们生命财产安全,所以其获得的社会效益明显更高。

  6建筑信息模型(BIM)技术的应用

  地铁车站往往涉及到较多设备的安装,受到多种因素影响,工程组织协调任务较重,难度较大,在工程施工中应用BIM技术可以优化施工方案,通过对工程成本和进度的控制,保证施工实现精细化操作。

  6.1机电管线综合与可视化设计

  针对建筑结构、机电设备等分别基于二维CAD图纸创建模型,把各专业的模型汇总起来形成一个综合项目模型,并根据综合管线布线原则排布模型,基于专业功能合理排布各管线路,最终得到三维模型,根据每个关键位置生成平面、轴侧和三维视图,在排布综合管线时以RevitMEP软件为工具,绘制管线排布精细模型,为管线排布提供依据。根据具体的施工情况把各专业图纸的图元全部建模,综合具体施工情况对模型的尺寸和颜色等进行设定,预先模拟完成建筑各类构件和管线、设备的装配,先从整体展示建筑物各细部节的视觉效果,再代入Navisworks软件对其检测后,可提前发现综合管线所有漏、错、缺、碰等问题,便于进行预防处理,以提高施工质量,避免因质量不达标而出现返工情况。

  6.2深化设计设备房

  设备房安装,一般是采用设计和施工用时进行的方法,施工单位现场进行安装设计。由于在实际安装过程中缺乏完善的设计指导,各施工方在对设备房进行安装时都是凭经验和设计雏形进行操作,使的完工后的设备房整体效果和实际要求差异性较大,极易导致出现返工情况,管道存在较多的返弯,会进一步增加系统的阻力,大大降低系统的功能,不仅造成施工材料的浪费,还使工期被延误。利用BIM建模设备房的各种信息能直观地反映出来,如房间装饰、设备外观、平面图设计和系统原理等,提前对设计和施工中可能遇到的问题进行校核和预判,许多施工中的问题便能有效避免。相关结构施工之前需先对套管、预埋件等进行准确定位,可防止施工后期因工程不符合要求而对结构板面进行开凿;所以要提前把设备安装的路线预留出来再进行结构施工,防止后期出现要把墙体拆除才能安装设备的问题;施工前需精确的计算所需的材料和配件,防止出现浪费材料和成本现象;通过出具详细的细部节点示意图,使各零件装配更直观地展现,减少了施工过程中依赖施工经验的情况;并且通过碰撞检测对管路进一步优化,减少了后期因质量不达标而被返工,提高了设备房的安装速度,大大提高了施工质量。因为建设周期较长,如果单纯为提高工程经济效益而快速出图,极易造成各专业在设计过程中缺乏良好的沟通和保障,出现各类漏、碰、缺、错等问题,加上当前行业发展进程较快,材料、设备和安装技术不断更新,最初图纸设计会与现场实际施工情况有更大出入,两者明显不匹配。通过BIM技术的充分利用,减少现场施工过程中出现不符合施工设计的问题,施工时利用激光定位技术便可减少偏差,达到提高施工质量和效率的目的。利用BIM模型进一步完善施工安装设计,可对生产和现场安装建筑构件提供有效指导;技术交底时利用三维模型,在该技术支撑下进行施工作业,可更直观地展示施工工序;通过综合模拟和分析施工阶段各管线和设备、结构等的交叉,对施工冲突提前预测并制定有效方法避免,防止因交叉施工而影响施工进度;对工程量进行高效精确计算,可为编组工程预算提供依据,同时在施工中实时、准确计算和分析工程动态成本,是工程造价和项目成本的基本条件。

  7结语

  总之,城市轨道交通建设中安装大型设备是重要的环节,大型设备的安装涉及许多设备和系统的安装,安装过程中应用全新技术可避免施工中许多问题。相关技术人员应积极学习新技术原理,应该重视人才培养,为大型设备安装提供技术保障,创造经济效益,促进城市交通的发展。

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  刘征

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