基于工程维修视角对质量全生命周期管理的研究
2024-01-26邓臻DENGZhen白睿祖BAIRuizu
邓臻 DENG Zhen;白睿祖 BAI Rui-zu
(中国移动通信有限公司信息港中心,北京 102200)
0 引言
随着园区既有建筑运营时间的增加,其配套设备设施不可避免的出现各种故障,为确保园区有效运行,维修与保养工作必不可少。然而传统的工程维修管理往往只注重维修施工阶段的质量管理,注重短期效益,缺乏整体考虑,导致类似的故障问题频繁发生,增加了维修成本,造成大量时间及资源浪费。针对大型园区种类繁多的设备设施维修工作,更是迫切需要从长期利益出发,综合考虑工程的规划设计、施工、运维和报废,进行全阶段质量管理方法研究,达到整体降本增效的目的。
然而现有的文献中很少有学者针对大型园区,从工程维修视角全方位的分析设备设施质量全生命周期的管理研究。本文通过对A 园区近年来维修工作的多维度分析,明确了园区既有建筑配套设备设施的主要维修专业类别及产生维修的主要原因,同时提出针对性的解决方案及思考建议,有效助力公司降本增效,为公司可持续发展提供重要保障。
1 研究背景
1.1 质量全生命周期管理
工程质量全生命周期管理是指在工程的规划设计、施工、运维到报废的整个过程中,对各个环节进行系统的规划、协调、控制和优化,以实现工程的高效、安全和可持续发展的目标[1]。工程质量全生命周期管理的特点是以预防为主,注重在设计阶段就充分考虑可实施性、可维护性、可扩展性以及是否便于运维管理等多方面因素,从而在源头控制施工质量,降低后期运维难度及运维成本。强调从规划设计、施工、运维使用到报废的每一个阶段都必须进行严格的质量控制和管理。
1.2 运维期间质量管理
运维期间,需要对基础设施进行有效的维护保养和管理,确保设备设施的正常运行。秉承以预防维修为主,及时维修为辅的理念,预防维修工作应进行设备设施的定期检查和维护保养,确保能快速发现和解决潜在问题[2]。维修时应采用质量可靠的设备和零部件,同时应加强相关操作人员的技能培训,使维护更加及时有效,降低设备设施故障率和维修成本。当出现故障时,应及时维修,避免故障扩大化和产生不必要的成本投入。
1.3 维修工作特点及原因
既有建筑运维期间维修工作种类繁杂[3],从专业角度划分为土建维修、装饰装修、电气维修、通风维修、给排水维修、设备维修6 大类。既有建筑维修工作实践上具有整体涉及面广、需求紧迫、改造量大、情况复杂、突发性强、工期要求紧的特点;时间安排上大多利用节假日、夜间施工;施工环境特点为施工场所多为已投产运营区域,垂直运输受场地限制。既有建筑及其配套设施随投产时间推移,维修产生的原因主要涉及四个方面的问题。一是正常磨损、老化,或房屋建筑物、构筑物的自然沉降、变形带来的问题。二是施工工艺质量不合格导致的问题。三是设计缺陷导致在使用过程中产生问题。四是运行期间使用不当、管理不善导致的问题。
1.4 维修工作开展思路
园区维修工作的有效开展是保障园区正常运行和发展的重要因素,维修任务一旦启动,涉及的各关联单位一定要及时就位,迅速明确责任,有序展开维修工作。维修结束后要善于总结,重点分析导致维修产生的原因,加强可控环节的细部管理,同时将不可控环节反馈相关单位,预防该类维修事件再次发生。另外针对频发维修事项购置像财产一切险、机器损坏险等保险进行风险转移,进一步降低维修成本,避免造成更大的经济损失。
2 案例汇总
本文作者从事A 园区的维修管理工作,包括评估维修需求的合理性,审核维修方案、把控施工质量,监管施工验收等。在工作中基于项目的实际情况,对维修工作进行了系统的分析研究。
项目情况简介:A 园区位于北京市昌平区沙河镇,该园区最早建设并投入使用的数据中心于2012年投产运维,园区整体运营已10 余年。
近年来,园区累计发生漏水维修、幕墙维修、地埋管道维修、瓷砖维修等事项达百余项,涵盖了装饰装修、土建、给排水等6 类,按照专业进行汇总分析情况见表1。
表1 园区近年各专业工程维修费用占比分析
通过表1 统计结果可见,装饰装修类维修在园区维修费用占比最高,达64.03%;土建维修类次之,费用占比19.49%;通风维修类占比最低,为0.33%。工程维总修费用超过540 万元。
为降低园区运营成本,园区针对性购置了财产一切险、机器损坏险、公众责任险等保险产品,针对园区维修事项的保险理赔情况详见表2。
表2 园区购置保险费用及理赔费用分析表
近年来,涉及保险的维修总费用达60 余万元,累计理赔40 余万元,理赔率达66%,可见合理的购买保险是节约维修成本的有效手段。
3 维修原因分析
基于上述近年园区维修事项,按照维修产生的原因,经过分析判断,主要归纳为四类原因,如表3 所示。
表3 园区工程维修按原因汇总维修费用占比情况
①第一类原因为自然老化磨损。例如幕墙玻璃长期受震动和风力的作用,幕墙中的玻璃易于疲劳开裂,另外环境中的恶劣气候和气温变化也会加速玻璃老化,导致其强度减弱,最终引起自爆;玻璃幕墙密封胶因风吹日晒老化开裂造成漏水;地埋管因日积月累的土方沉降,造成管道错位、断裂从而引发管道堵塞。根据对近年维修费的分类汇总发现,纳入该原因的维修费高达409 万元,占比达75%,为园区第一大维修费用支出事项。
②第二类原因为施工质量不达标。例如不按规范施工、缺少关键工序造成瓷砖空鼓脱落;地下建筑、屋面区域防水失效造成漏水;弱电线槽盖板不牢固导致安全隐患等。该类原因导致的维修费用占比约19%,为园区第二大维修费用支出事项。
③第三类原因为设计缺陷。例如下面几种情况。1)阳光棚天沟排水方向、材料选择、落水口管径大小设计不当造成漏水。2)为便于雨水收集达到节能目的,园区部分绿化带设计为下凹绿地,但同时也因为地势低洼易存水,造成地埋导光管漏水。3)经常涉水区域不设计防水。4)散热量大的设备放置于密闭吊顶里导致设备不能正常运行。由于设计缺陷产生的维修费整体占比较少,为2.78%,可以通过加强工程设计细化研究予以规避。
④第四类原因是由于运行期间使用不当、管理不善导致。例如部分防火门因人为使用不当造成门体变形、掉扇。
4 分析研究
4.1 自然磨损老化类问题案例研究
①案例描述:园区某绿化带下方地埋消防管路漏水导致地面多处塌陷,产生安全隐患。②案例分析:通过土方开挖,发现漏水直接原因为连接入户管的卡箍断裂造成水管错位,结合现场维修开挖情况,初步分析造成断裂的原因为外部沉降产生剪切力。一是土方长期沉降产生的压力。二是护坡桩长期整体沉降产生的压力。三是近期周边施工土方回填可能未夯实,后期沉降产生的压力。③解决方案:因涉及安全隐患,由响应最快的维修单位在未报价的情况下开展应急抢修,包括土方开挖,更换断裂卡箍,按施工规范进行土方回填、夯实,监理单位做了隐蔽工程质量验收。为防止类似事故再次发生,责令物业单位重点加强对地埋管路周边路面沉降观测,发现问题及时预警处理。另外,该维修事项属于保险理赔范围,通过保险理赔,节约了90%的维修成本。④展开的思考:一是要建立主动维修意识,制订精细化的运维管理计划,提前对设备设施隐患进行计划性检修,可以降低维修率,延长设备设施的运行寿命。二是要不断引入先进的维修技术和工具,提高维修效率和质量。例如引入地埋管道探测设备可以对地埋管道断点进行快速准确的检测和定位,减少维修时间和成本投入。三是要建立完善的维修管理流程,尤其针对应急抢修的维修事项,可以采用先抢修后报价结算的模式,提高故障响应速度和维修效率。
4.2 施工质量类问题案例研究
①案例描述:园区某楼4 层东侧露台漏水至3 层机房。现场楼宇南北侧及西侧立面均为玻璃幕墙,玻璃幕墙下方为铝板饰面,东侧为女儿墙,瓷砖地面。②案例分析:拆除平台下方铝板后,发现防水卷材收口至主体导墙立面,且立面防水卷材大部分已开裂。主体导墙平面为原结构面,未做任何找坡、找平处理。③解决方案:主要针对原工程施工中的忽略点进行精细维修。对幕墙框下口存在的约15 公分的空隙及防水卷材上翻开口处进行修补;对于幕墙缝隙用小红砖进行砌筑封堵,用堵漏灵进行整体找平补缝;整体防水卷材上翻至幕墙框下口,最后用两次闭水试验进行检测并经监理单位验收。④展开的思考:建议建设单位在主体结构施工过程中,一是要重点查验防水施工质量及防水收口细节做法(防水卷材常见做法为收口至导墙平面处,平面处基层需做处理)。二是当主体结构设计与装饰装修设计涉及防水交界面时,设计需综合、统筹考虑。三是对于仍在保修期的工程质量问题,应积极联系原总包单位进行免费维修,节约维修成本。同时将问题反馈建设单位,使其在现有或今后的工程开展中,重点把控相关细部环节,避免类似问题再次发生,为后续运维带来质量保证和费用节省。
4.3 设计缺陷类问题案例研究
①案例描述:园区某楼阳光棚每逢雨季漏水严重,漏点集中在棚顶与建筑主体交界天沟下方。②案例分析:排水天沟设计上存在3 个问题。一是阳光棚顶排水应设计为向建筑物外侧排水,不应设计为排向建筑物内侧。二是阳光棚天沟材料不应选用镜面不锈钢材质,不锈钢在夏季长时间聚光聚热后造成表面温度极高,加速不锈钢焊缝接口密封胶老化,缩短密封胶使用寿命,增大漏水风险。三是天沟排水口布局设置不合理,排水管径设计偏小。天沟总长度为84m,却只设计了4 个排水口,且主要集中布设在中间40m 内。排水口应均匀分散布置。管径设计较小,4 个排水管汇集排放至水平母管,而水平母管直径仅为Φ110mm,尤其是雨季突降暴雨时极易造成管道排水不畅产生漏水。③解决方案:一是及时将问题反馈给设计单位,使其在后续的设计标准化里或设计工程开展中采纳修正。二是天沟表面全部喷涂新型速凝橡胶防水涂料解决焊缝漏水问题。三是更换管径比立管大一规格的水平主管,更换所有立管接头。④展开的思考:一是建议不应以牺牲排水安全性为代价换取建筑物美观度的提升,要以降低漏水风险为首要考虑因素来展开设计。二是维修时发现管道井内所有立管接头都出现渗漏,均为管道下水不畅导致,物业单位应在雨季加强易堵管道疏通频次。
4.4 运行期间使用不当、管理不善类问题案例研究
①案例描述:园区部分防火门变形、掉扇。②案例分析:损坏防火门多数是人为使用不当造成。一是在使用过程中无视门禁系统存在,对防火门生拉硬拽强行开门。二是为方便运输通行,将门扇开到最大位置并与周边墙体发生剧烈碰撞,造成门体损坏、合页松动。物业单位对上述行为未及时发现制止。③解决方案:为确保机房安全,对已损坏的防火门进行及时维修更换。同时要求物业单位采用粘贴警示标语、取消相关责任人进园权限并责令其照价赔偿等措施加强管理。④展开的思考:针对类似损坏公共资源的不文明行为建立有效的园区管理规定,对相关违规单位和人员进行惩罚和追责,确保公共资源得到有效保护。
5 思考及推广
基于园区工程维修情况统计分析显示,按专业划分,装饰装修类维修费用占比最高,提示今后工程施工期间,应重点加强对装饰装修类的施工质量把控,在运维期间,也要对该专业涉及的工作领域进行重点管理。按维修原因划分,自然磨损老化类问题占比最高,施工质量类问题占比次之。对于占比最高自然磨损老化类问题,一是需要建立切实可行的维护保养流程,加强物业单位的过程管理,避免人为维护不当造成设备设施损坏,保障设备设施在使用过程中可以最大程度按照设计发挥其应有的使用寿命;二是通过购置保险理赔产品,将因不可抗力、自然磨损老化必然发生的维修事项纳入保险理赔范围,出险后应保存证据及时报险,进一步降低多发故障的维修成本投入。对于占比次之的施工质量类问题,建议施工单位应采用先进的技术、质量可靠的设备和材料,严格按照合同、设计图纸和规范等要求执行施工计划,保证施工质量,同时监理单位也要重点加强对关键的施工工艺、隐蔽工程质量验收,避免出现千里之堤溃于蚁穴的悲剧。
6 总结
通过在维修管理过程中针对具体问题展开具体分析,总结经验教训,持续助力既有建筑的质量全生命周期管理。通过对自然磨损老化、施工质量、设计缺陷问题的分析研究,向前延伸助力了设计、施工期间的质量管理;通过维修制度完善,运维计划的制定和执行,助力了运行维护的规范开展及运营期间的质量提升;同时通过保险理赔进一步降低了维修成本,助力公司降本增效,为公司可持续发展提供了重要保障。