装配式医疗建筑机电一体化设计研究

装配式医疗建筑机电一体化设计研究

Summary：为了能够节约建筑资源，缩短施工时间，装配式建筑在社会上得到广泛的应用，尤其是在医疗建筑中，采用这一施工方法可以更加节能和环保。本文主要是对装配式医疗建筑中的机电一体化设计进行了分析，了解建筑中的机电系统，并进行详细的一体化设计，分别是排风空调系统及空调机组设计、制冷机房设计、机电管线一体化设计、支吊架及电气用房设计，从而更好发挥出医疗建筑的作用。Keys：装配式；医疗建筑；机电一体化引言：在“十三五”的规划中，详细要求了装配式建筑要在学校、医院等公共建筑中进行应用，大力缩短建筑周期，发挥公共建筑的作用。但是装配建筑在应用的过程中由于技术、体系、一体化设计等都不是十分完善，降低了应用的效率，所以就要对这一类型的建筑进行完善，进行机电一体化设计，使其能够节约资源，发挥医疗建筑的效果。1.主要机电系统1.1水系统及动力系统在对医院进行设计的时候，要根据医疗建筑的特点，完善其水系统和动力系统，其中水系统主要包括了排水、生活用水、冷热水以及污水处理、医用的纯水系统等多方面。其中在排水系统设计的时候，室外排水采用雨水、污水及废水分流的方法，室内排水则是采用污水和废水分流排放，对于医院中存有放射性杂质的污水和废水，在排水的时候需要单独收集在处理池中，经过再处理使其融入到排水管道中，排入到医院内的污水处理站中。在设计的时候，装配式医疗建筑主要有两个雨水收集池，主要是为了能够应对雨水蓄集的问题。动力系统则是包括了建筑内的锅炉房、热泵机房，主要是为医院内的洗衣、供暖、生活热水提供水蒸气，使设计更符合医疗建筑的生活需求[1]。1.2医用气体及空调对一建筑进行设计和施工的时候，需要建筑公司的技术服务部门了解其特点，以装配式医疗建筑来说，进行机电一体化设计的时候，技术服务人员就需要根据医疗建筑的特殊性，增加一个液氧站，并从中引出5条氧气管线，为整个医院的病房治疗提供氧气管道，保证机电一体化的设计符合医院治疗功能的需求。对于空调设计来说，由于医院是属于公共服务设施，所以空调、供暖等都需要完善，在设计的时候，需要建立冷热源的分配，一开始设计中，预留出冷热源，冷水热水的管道共同使用，在夏季的时候提供冷水，冬季的时候提供热水，建筑公司的技术人员把这一冷热源规划在建筑的科研区域中，避开医疗建筑的门诊楼和住院楼，减少对其他建筑的影响。1.3智能化系统技术人员在进行智能化系统的设计和架构的时候，应该要满足医院自身的实际情况和需求，尤其是在进行装配式医疗建筑设计的过程中，需要把机械、电力、信息化都融入在一起，为建筑物提供智能化系统的功能。可以在安保监控室中建立一个信息中心，主要是为整个装配式建筑的电脑提供技术支持，属于主机房，同时也要设计一个大数据监测机房，通过大数据监测，预防突发性公共卫生事件的爆发。智能化的系统在设计的时候需要符合建筑设计标准，发挥出智能化系统的效果。1.4物流传输系统物流传输系统采用的是气动式的，例如，上海建筑公司的技术服务部门在进行设计的时候，一共是设立了36个物流传输站，利用分拣系统和输送系统，把装配式医疗建筑中的药方、检验科、影像科、护士站、门诊、住院部等主要科室都连接在一起，形成了一体化的物流传输系统，为整个建筑构建出机电一体化的物流网络。同时也需要设置一个被污染衣物的收集系统，使衣物能够按照系统连接的管道直接传送到污染物处理中心，减少污染源，让医疗建筑更加安全。2.装配式医疗建筑机电一体化设计2.1排风空调系统及空调机组设计进行装配式建筑的机电一体化设计的时候，其中的建筑的装配率是需要满足国家规定的要求，所以建筑企业的技术服务部门在进行设计的时候，要按照规定来进行，使其满足装配式建筑的标准。在设计的时候，要把BIM技术和装配的预制技术进行结合，对机电设备的相关管线、系统进行预加工，从而减少施工的时间。对于排风空调系统的设计来说，技术人员都选择采用了装配式的金属风管进行一次成型，不用进行二次保温的工序，使得建筑的时间和次数都能得到减少，此设计的风管在成型的时候比较美观，而且安装简单便捷，在施工的过程中不用为保温预留时间。对于空调机组的设计中，装配建筑的每一层都采用半嵌式的强弱电一体化变频控制，与传统的空调控制机组来比，此设备只需要在工厂上安装少量的电缆并进行调试，然后在现场就可以直接进行安装，安装完成后也不用调试，就可以保证机组与控制系统完美匹配，发挥空调的功能。2.2制冷机房设计在制冷机房中，机电的管线是非常多且复杂的，这就给机电一体化设计带来了难度。建筑公司的技术服务人员在设计的时候采用BIM技术，进行装配式制冷机房的一体化设计，在设计的过程中不仅要考虑安装条件，还要调整管线的走向和标高，并且与装配式的安装工艺进行结合。当设计完成之后，就要将提前预制好的设备零件运输到施工现场，进行组装，使机房机电设备的安装更加高效，不仅解决了线路多不好施工的问题，也降低了成本。对于空调、水泵机房，在设计的时候采用标准的模块化设计，而机组的设备则采用支撑系统，这也为后续的安装提供了便利，只有在工厂提前对机电设备进行预先的生产和组装，才能节约施工现场的时间，提升建筑效率[2]。2.3机电管线一体化设计此次施工需要在保证医院其他功能都正常运行的前提下，对装配式医疗建筑的机电管线进行迁移设计，在设计的时候，技术人员需要考虑其今后管线恢复的情况，通过实地调查可以发现，建筑的热泵管线、纤弱电缆、排水管线都需要进行迁移，经过了人员对机电管线一体化的考虑，就将所有的已经埋入地下的管线整体迁移到施工场地的右侧，并且采用综合管线支架的方式，进行管线一体化的设计，在建设在一定程度的时候，再进行永久性的恢复，这样一体化设计便于日后的维修和管理，也使装配式建筑在设计和施工时更加便捷。2.4支吊架及电气用房设计在对管线位置进行一体化设计之后，需要对进行支吊架设计，不同的管线，吊架也是不同的，不能直接采用焊接的钢结构，需要对机电管线一体化情况进行综合考虑，可以设计成综合支吊架和抗震支吊架，这种设计方面既节省了空间，也节约了成本。预制支吊架结构可以简化施工的整个安全过程，使建筑的安装质量得到增加，从而优化了施工的效果。电气用房主要包括了配电间等，内部的桥架、配电箱的设计也比较重要，在人员设计的时候，可以通过BIM模型，对这些设备进行预制加工，然后由工厂运送到施工现场完成安装，在节约安装时间的同时也提升了配电设备的质量。结论：综上所述，对装配式医疗建筑进行机电一体化设计，可以使医疗结构中的机电系统、智能化系统得到统一完善和设计，发挥医疗建筑中的服务功能。在设计的过程中，对医疗建筑中的排风、空调、制冷、管线等进行机电一体化的设计，使建筑更加的具有规模化，实现绿色环保施工的目的