建筑机电自动化设备安装技术问题及对策研究

刘健

（山东 济南 250100）

随着我国城市化进程的加快，城市人口急剧膨胀，城市建筑规模越来越大。城市高层建筑迅猛发展的同时，高层单体建筑的功能也越来越丰富。然而，高密度的高层建筑使得建筑之间的自然采光、自然通风等方面面临着众多问题。为此，人们希望通过增设更多的电气设备来改善建筑的采光及通风条件，弥补高层建筑自然采光、自然通风方面的缺陷。近几年，建筑行业对于电气自动化设备的需求明显上升，尤其是随着智能化电气设备的出现，电气自动化设备的应用成为改善建筑功能的重要途径。

一、建筑自动化机电设备的发展概况综述

（一）建筑机电安装技术的含义概述

机电安装是一个较为宽泛的概念，涉及面较广，有较大的学科跨度，其通用性较强。机电安装存在固有的特征：在工程中，机电安装技术的工作量占据很大部分；安装技术要求专业技术人员；安装过程要求极大的耐力和细致性。建筑机电安装涉及弱电、电气、消防、给排水与动力等方面，每个工作项目的施工质量都关系到建筑工程的后续发展施工。由于机电安装施工队伍的多元化，造成建筑工程后续质量不稳定的现象。在建筑施工过程中，机电施工单位在认识到质量控制与技术管理意义的同时，更要增强员工的管理能力，提高施工水平，为机电安装在市场上提高竞争力做好基础性工作，推动建筑机电安装现代化的发展。

（二）建筑自动化主要安装的机电设备

目前在我国主要安装的建筑自动化的机电设备有以下几个：远程处理机、自动化系统的布线、输入设备和输出设备。远程处理机可以自动控制各处理单元之间的通信，注意在其接口处要留出 20%～30%供日后发展用。自动化系统的布线需要注意将不同的导线用作不同的用途，不能混淆使用，这是由于不同的下路需要连接不同的导线才能保证其正常工作。输入设备注意应该安装在方便维护的地方。有些设备要避免放在出风口处，如一些室内温度的传感器。一些输出设备在安装前需要进行模拟，经过准备计算后才能安装。

（三）科技是第一生产力

随着科技的发展，自动化技术将是今后发展的方向。智能建筑最早出现于美国，是最早将科学技术应用于建筑之中的。同发达国外相比，我国的智能建筑的发展处于落后地位，不过近年来我国智能建筑的发展是有目共睹的。目前，在智能建筑中基本都已经实现了自动化设备的应用，并且发挥了非常重要的作用，极大地提高了人们的工作效率，改善了人们的生活条件，智能建筑已经成为我国建筑发展的重要方向。不过，在实际应用中，因为安装人员的技术问题和经验问题，经常暴露出来一些缺陷，影响了智能建筑功能的实现和人们的使用效果。

二、机电设备安装工程的主要特点分析

由于机电安装没有固定的特性，使用非常灵活，在工业设施、商业设施以及一些公共工程中，例如电气加热、通风、消防、给排水等系统都需要机电安装，安装过程中需要采用新技术和新工艺，满足机电安装装配、吊装、检测技术的要求。机电设备安装的多样性和复杂性使得安装过程中不仅需要经验丰富的安装施工技术人员，同时还要做好机电安装管理工作。从安装工程开始到竣工验收阶段，各个相关部门要严格进行质量把关，满足建筑使用功能的要求。

三、建筑机电自动化设备安装的关键技术分析

（一）自动化设备布线技术

随着建筑机电自动化设备的出现，人们对建筑机电自动化设备的系统化管理提出了更高的要求。每个独立的智能建筑机电自动化设备有自己的电气系统和管理系统，要对这些设备进行集中管理还需要构建一个总控系统。总控系统布线采用分布式结构，在总控系统下连接其他机电自动化设备及管理系统，各个设备之间的线路采用并联连接方式，由控制总线将各单元的线路汇总给中央处理系统，总控系统线路与监控设备、交换机设备、中央处理单元设备采用串联的方式连接，这样就能保证监控系统同时对各个单元设备起到监控作用。

（二）通信线路安装技术

建筑机电自动化设备的通信系统依靠光缆连接，借助交换机设备实现信息交互。安装通信设备时，按照建筑预留的孔洞走向安装，并为线路做好标注。通信线路外部采用套管进行保护。为提高通信设备的故障检测性能，在安装光缆时需在重要部位设置红外线传感设备，用于监控和获取通信线路的运行状态，在检测到信号异常时，便于人员根据传感器的检测情况有针对性地维护通信线路。

（三）焊接技术

建筑机电自动化设备安装过程中，需要设置抗震支吊架或管道，支吊架的各结构部件通过焊接方式连接，管道对接也需要采用到焊接技术。焊接技术的质量影响着自动化设备安装后的运行安全性和稳定性。在进行管道焊接或构件焊接前，焊接人员应该对焊接口进行清洁和打磨处理，并做好两端口的对接，防止错边和偏心问题的出现。若焊接材料为碳素钢材，应该对焊接口采用加热法做预热处理，加热温度为80～100 ℃，加热范围约10 cm。焊接时，要将管道两端进行封堵，以防止管道内部焊缝发生氧化或有异物进入管道。焊接结束后，要做管道试压实验，先给管道增加压力0.2 MPa，维持大约10 min，之后再进行降压，检查试压管道的焊接质量。

（四）自动化监控设备安装技术

机电自动化设备运行过程中难免会发生故障。为了保证设备发生故障后能被人及时发现，需对机电自动化设备统一安装自动化监控设备。自动化监控设备应按照接地电阻的要求做接地处理，同时安装位置应该远离电磁及其他干扰设备，且远离防雷接地位置。每台独立的机电自动化设备需要做独立的接地处理，防止机电自动化设备发生漏电及人员触电事故。

四、建筑机电自动化设备安装中的干扰因素分析

（一）施工团队协作能力较差

建筑机电自动化设备安装工程量大，一方面出于技术专业性考虑，另一方面为了加快施工进度，一般承包给多个施工单位，由不同的施工单位负责不同的机电设备安装。不同施工主体之间、部门之间、团队之间协作能力较差，有问题不能及时沟通，容易出现施工工序混乱的情况，引发安全隐患。

（二）设计方案及图纸不完善

设计方案与施工图纸是建筑机电自动化设备安装的依据，所有施工必须按照方案及设计标准施工。若设计方案不完善，如一些施工细节被遗漏，部分标准不明确，将造成部分工程无法顺利进行，不仅影响施工进度，还会引发施工工序混乱。

（三）施工不规范

机电自动化设备安装对人员的专业技能要求较高，安装人员应该严格按照施工工序及设计规范进行安装。部分人员由于个人专业技术水平有限，不得不调整施工工序，导致安装工序混乱。

（四）机电设备防雷处理不当

每台建筑机电自动化设备都应该按照设计规定做防雷处理或设置防雷设施，如安装避雷器、避雷针、接闪器等。在机电自动化设备的实际施工中，存在着避雷设施位置安装错误，或防雷接地处理不当等问题，导致机电自动化设备的防雷保护失效，给设备后期运行带来了严重的安全隐患。

（五）螺栓固定较差

大部分机电自动化设备出于防震和安全考虑，需要采取加固措施。设备借助吊支架或设备本身的支座，通过螺栓与建筑墙体进行固定。螺栓固定过程中，可能存在螺栓滑丝、易锈蚀等问题，安装过程中忽视了对螺栓的防腐处理和固定重量的检查，导致螺栓长时间应用后发生松动现象。此外，螺栓还可能在电磁场作用下接触电阻，导致接触电阻热量持续上升，烧坏附近的电路，引起设备发生短路事故。

（六）设备扰民

机电自动化设备安装造成的扰民问题来自两个方面：一方面是设备安装过程中产生的噪声、振动，对附近民众造成困扰；另一方面是安装结束后设备运行情况不佳，机电自动化设备运行过程中产生较大的噪声。

五、提升建筑机电自动化设备安装质量的有效建议

（一）加强配置资源的统一管理

为了搭建综合管控效果好、安全性高的智能机电自动化控制系统，建议建筑机电自动化设备安装过程中聘请专业的管理团队，对安装过程进行统一管理，统一调配资源。自动化设备安装前应根据工程需要，制定施工现场管理制度，由管理团队负责施工现场的组织与管理工作，对安装工作进行统一部署，划分各小组需要负责的工作任务及工作职责，并随时检查安装进度与安装质量，对于需要调整的工作经过协调沟通后再统一部署，确保各个环节沟通顺畅，将工作做深做细做实，力争一步到位。

（二）确保设计方案及图纸的科学性和合理性

施工单位拿到施工方案及设计图纸后，需要到现场实地勘察，根据实际建筑工程对方案和设计图纸进行优化，确定最佳的施工安装和设计规范。对需要调整的地方，施工方及时与设计方进行沟通与技术交接，尽可能在施工前确定好所有的安装细则和操作规范，为安装工作奠定良好的基础。

（三）构建科学完善的施工管理规范

大部分机电自动化设备安装过程中产生的质量问题与施工操作不规范密切相关。为了提高建筑机电自动化设备安装质量，建议施工方制定严格、细致、清晰的操作规范，加强设备安装全过程质量管控。

（四）强化施工各个环节的监管力度

在机电自动化设备安装现场，专业技术人员应进行现场监督，针对安装技术做关键性指导。监督内容包括各环节的施工细节、线路安全、施工人员安全、施工工序、施工进度等，并在每完成一项工序后及时查验安装质量，做好设备安装记录，为后期机电自动化设备维护提供信息资料。

（五）强化施工设备的质检工作

在设备安装前，安装人员应检查设备质量。先检查设备合格证、型号等是否符合要求，再接电检查设备，对设备进行调试，检查设备操作性能和使用情况是否正常，检查设备的超负荷工作参数，并做好记录。

（六）加强噪声及振动的合理管控

在施工现场，应该安装隔音门，安装时为设备增加防震底座。设备机房也应该设置阻隔噪声的专用门，并在设备上增加消音器，以减少设备运行时产生的噪声和振动。

结束语

结合以上论述可以了解到，建筑机电自动化设备安装对自动化设备系统的控制要求较高，要求电气线路系统构架同时具备总控和独立控制的功能，这增加了机电自动化设备的安装难度；与此同时，建筑机电自动化设备安装对机电自动化设备安装的顺序、线路连接、机电设备的连接与固定等要求亦较高，要求施工人员在施工前详细检查设计方案及设计图纸，进一步优化方案，统一部署施工。安装人员在负责自己的安装单元时，应与负责其他部分的安装工人加强协调与沟通，确定最佳的安装工序。在施工过程中，施工人员应加强对施工现场的监督与管理，重视各个环节的质量检查和电机自动化设备安装后的调试工作，确保机电自动化设备在整个系统中能够安全稳定运行。