建筑機電系統(tǒng)全過程調(diào)試技術(shù)

建筑機電系統(tǒng)全過程調(diào)試技術(shù)作為一名有近十年現(xiàn)場經(jīng)驗的機電行業(yè)從業(yè)者，我相信很多同行都和我有一樣的感觸：現(xiàn)在的建筑早已不是過去只需要遮風(fēng)擋雨的空間容器，機電系統(tǒng)占項目總投資的比例越來越高，小到家里的水電，大到商業(yè)綜合體的消防、空調(diào)、智能化系統(tǒng)，哪一塊出問題，整個建筑的使用體驗都會大打折扣。過去我們干項目，調(diào)試永遠是驗收前才想起的收尾活，花三五天走個過場，能應(yīng)付驗收就算完成任務(wù)，結(jié)果交付不出兩三年，不是空調(diào)效果差、電費超標，就是消防聯(lián)動出問題，折騰來折騰去，甲方、業(yè)主、施工方都鬧心。這幾年行業(yè)里越來越認可建筑機電系統(tǒng)全過程調(diào)試技術(shù)，說白了就是把調(diào)試從“驗收前的一個步驟”拉長到“從設(shè)計到運維的全生命周期管控”，每一步都把好關(guān)，從根源上減少后期問題。接下來我就結(jié)合實際經(jīng)驗，從概念、技術(shù)要點到現(xiàn)存問題，和大家聊聊這項技術(shù)的核心內(nèi)容。1建筑機電系統(tǒng)全過程調(diào)試的核心內(nèi)涵與應(yīng)用價值要聊技術(shù)，首先得把概念說清楚，很多人剛接觸這個詞的時候，會覺得它只是把原來的調(diào)試工作拆成了好幾步，換了個說法而已，其實根本不是這么回事。1.1全過程調(diào)試與傳統(tǒng)事后調(diào)試的核心區(qū)別傳統(tǒng)的機電調(diào)試是典型的“事后補漏”，只有當所有設(shè)備、管線都施工完成，快要驗收的時候，才集中做一次功能性測試，核心目標就是通過驗收，至于系統(tǒng)長期運行的效率、穩(wěn)定性，很少有人關(guān)心。而全過程調(diào)試是“全程管控”，從項目設(shè)計階段就介入，依次覆蓋設(shè)計校核、施工分部分項驗證、竣工聯(lián)動調(diào)試、移交運維跟蹤四個完整階段，每一個環(huán)節(jié)都做針對性的測試和調(diào)整，核心目標不光是過驗收，更是保證系統(tǒng)長期符合使用需求，做到節(jié)能、安全、穩(wěn)定。1.2全過程調(diào)試的實際應(yīng)用價值我干這么多年，見過太多因為省了調(diào)試功夫吃大虧的項目，也做過完整全過程調(diào)試的項目，兩者的差距真的很大。幾年前我跟進過一個中型商業(yè)綜合體項目，甲方一開始覺得設(shè)計階段加調(diào)試要多花錢，不太愿意，后來磨了很久才同意做前置校核，結(jié)果我們做負荷模擬的時候發(fā)現(xiàn)，原設(shè)計按照規(guī)范套指標算出來的變配電容量多了20%，空調(diào)主機多配了一臺，光是設(shè)備采購這一塊就省了小兩百萬，后期運行我們又做了動態(tài)調(diào)整，每年的能耗比原設(shè)計降了15%，算下來不到兩年就把調(diào)試費省出來了。反過來我也見過不少項目，為了省十幾萬的調(diào)試費，最后改系統(tǒng)花了幾百萬，還耽誤了交房時間，賠了業(yè)主不少違約金，所以說全過程調(diào)試不是額外增加成本，是給整個項目買了個長期保險，性價比非常高。2建筑機電系統(tǒng)全過程調(diào)試各階段的核心技術(shù)要點講清楚了概念和價值，接下來我們一步步說，全過程調(diào)試每個階段具體要做什么，有哪些必須抓牢的技術(shù)細節(jié)，這也是整個技術(shù)的核心。2.1設(shè)計階段的前置調(diào)試校核很多人會疑問，設(shè)計階段還沒動工，調(diào)試什么呢？實際上設(shè)計階段的前置校核，是整個全過程調(diào)試的基礎(chǔ)，這一步走錯了，后面再怎么改都費勁。2.1.1設(shè)計負荷與系統(tǒng)方案的模擬調(diào)試很多設(shè)計單位出方案的時候，都是按照規(guī)范套指標算負荷，比如寫字樓一平米配多少制冷量，商場一平米配多少，很少結(jié)合項目實際的使用規(guī)律做調(diào)整，但實際項目里，不同功能區(qū)域的使用時間、人員密度差得非常多：寫字樓只有上班時間有人，下班之后基本不需要空調(diào)；商場不同樓層的營業(yè)時間不一樣，餐飲區(qū)和零售區(qū)的負荷差也很大；酒店的入住率隨季節(jié)波動大，滿負荷運行的時間其實非常少。如果都按最大滿負荷算，就會出現(xiàn)“大馬拉小車”的問題，設(shè)備長期低負荷運行，能耗高不說，設(shè)備的損耗也大，壽命短很多。反過來如果負荷算小了，投入使用之后夏天不夠冷冬天不夠熱，再加裝設(shè)備成本就高了。所以設(shè)計階段我們第一步就要用模擬軟件，結(jié)合項目實際的使用場景，算出不同工況下的真實負荷，調(diào)整設(shè)備容量和系統(tǒng)方案，從源頭避免大馬拉小車或者負荷不夠的問題。2.1.2控制邏輯與管線綜合的預(yù)調(diào)試設(shè)計圖紙出來之后，我們調(diào)試團隊要先對著圖紙捋一遍整個系統(tǒng)的控制邏輯和管線走向，提前找出問題。比如消防聯(lián)動的時候，排煙風(fēng)機開啟之后，正壓送風(fēng)是不是同步啟動，防火閥關(guān)閉的信號能不能正常傳到消控室；空調(diào)群控的邏輯能不能根據(jù)室內(nèi)溫度自動調(diào)整主機負荷，這些邏輯有沒有錯誤。管線方面，我們會結(jié)合BIM模型提前看有沒有碰撞，強弱電管線會不會離太近造成信號干擾，我之前就碰到過一個項目，設(shè)計的時候把消防信號線穿在了強電井里，和動力電纜離得太近，我們預(yù)調(diào)的時候發(fā)現(xiàn)了這個問題，改一下管線走向就解決了，要是施工完才發(fā)現(xiàn)，就要重新開槽穿線，耽誤一兩個月的工期，成本也高很多。2.2施工階段的分部分項分步調(diào)試設(shè)計階段的預(yù)調(diào)完成，進入施工環(huán)節(jié)，這一步的調(diào)試是把設(shè)計落到實處的關(guān)鍵，絕對不能為了趕進度省步驟，必須干完一部分調(diào)一部分，沒問題再往下干。2.2.1隱蔽工程的分段提前調(diào)試說起來這真的是我入行之后得到的第一個血淚教訓(xùn)，剛跟著師傅干活的時候，有個施工隊圖趕工期，把給水管埋進地坪之前，只做了10分鐘的試壓，看到掉壓不多就直接封了地坪，結(jié)果交付三個多月之后，水管焊縫開裂漏水，把樓下剛裝修好的商鋪全泡了，開發(fā)商賠了幾十萬，還砸了半層地坪重新?lián)Q管，前前后后耽誤了兩個多月，從那之后我就定了規(guī)矩，不管施工隊怎么催工期，隱蔽工程隱蔽之前，調(diào)試必須做：給水管排水管要做足夠時間的保壓測試，掉壓符合標準才能封；預(yù)埋的電氣線管要做通球測試，保證管線通暢不堵塞；通風(fēng)風(fēng)管要做漏風(fēng)測試，不然封完吊頂才發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)，風(fēng)送不到末端，還要拆吊頂修，太折騰。真的別嫌這一步麻煩，真出了問題，麻煩一百倍都不止。2.2.2單機設(shè)備的安裝前后調(diào)試設(shè)備進場之后，不能開箱就直接往基礎(chǔ)上裝，我們必須先做進場開箱調(diào)試：點動一下電機，聽聽有沒有異響，看看軸承是不是因為運輸顛簸出了問題，畢竟現(xiàn)在設(shè)備運輸動不動就是上千公里，磕磕碰碰很常見，要是裝完才發(fā)現(xiàn)電機壞了，拆下來換非常麻煩。設(shè)備安裝完成之后，還要再做一次調(diào)試，測一下設(shè)備的震動值、噪音、輸入電流，檢查找正找平有沒有做好，比如說水泵，安裝的時候同心度差個一絲，運行起來震動就會超標，用不了兩年軸承就會壞，更換一次不僅成本高，還得停系統(tǒng)，影響業(yè)主使用。2.2.3分系統(tǒng)連通調(diào)試單臺設(shè)備都沒問題之后，就要把同一個分部的系統(tǒng)連起來做連通調(diào)試。比如空調(diào)水系統(tǒng)，所有管道焊接安裝完成之后，第一步必須沖管，把管里面殘留的焊渣、鐵銹、施工雜物沖出來，不然這些東西堵在過濾器或者換熱器里，水流量就會不夠，末端空調(diào)效果肯定差。沖干凈之后再做水系統(tǒng)平衡調(diào)試，一個個支路調(diào)整閥門的開度，保證每個末端的水流量都符合設(shè)計要求，不然就會出現(xiàn)近端的房間空調(diào)太冷，遠端的房間不夠冷不夠熱，這個問題真的是我見過最多的售后問題，好多項目都是因為沒做水系統(tǒng)平衡，交付之后業(yè)主投訴不斷，最后還要重新上門調(diào)，費力不討好。2.3竣工聯(lián)動階段的系統(tǒng)整合調(diào)試分部分項調(diào)試都合格之后，就到了整個調(diào)試最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)：竣工階段的跨系統(tǒng)整合調(diào)試，這個環(huán)節(jié)是檢驗整個機電系統(tǒng)能不能正常配合工作的核心。2.3.1跨系統(tǒng)聯(lián)動邏輯調(diào)試建筑機電不是一個個孤立的系統(tǒng)，所有系統(tǒng)都是要互相配合才能正常工作，最典型的就是消防系統(tǒng)：發(fā)生火災(zāi)的時候，消防系統(tǒng)要給變配電系統(tǒng)發(fā)信號，切掉非消防電源；要給電梯發(fā)信號，讓所有電梯降到首層；要給空調(diào)系統(tǒng)發(fā)信號，關(guān)掉常規(guī)新風(fēng)，開啟排煙風(fēng)機和正壓送風(fēng)機；還要觸發(fā)防火卷簾、防火門關(guān)閉，這些聯(lián)動邏輯必須一個個工況模擬測試，不能想當然認為設(shè)計對了就沒問題。我之前做過一個寫字樓項目，聯(lián)動測試的時候就發(fā)現(xiàn)，防火閥關(guān)閉的信號傳不到消控室，查了半天發(fā)現(xiàn)是模塊的地址編錯了，還好驗收前查出來了，不然真發(fā)生火災(zāi)就是大事故。2.3.2滿負荷與極端工況的性能調(diào)試很多項目圖省事，只測一半負荷或者正常工況，滿負荷和極端工況從來都不試，這其實留下了很大的隱患。我們必須在驗收前做滿負荷測試：夏天把所有空調(diào)都打開，測每個房間的溫度、風(fēng)速、新風(fēng)量，是不是符合設(shè)計要求；冬天供暖的時候，測所有末端的水溫，水壓夠不夠；用電高峰的時候，測變配電系統(tǒng)的負載率、電壓偏差，有沒有三相不平衡的問題；消防還要測最不利點的消火栓出水壓力，夠不夠滅火要求。我之前碰到過一個住宅小區(qū)，交付之后第一個冬天，好多住戶說家里不熱，查了半天發(fā)現(xiàn)，原設(shè)計管網(wǎng)阻力算小了，滿負荷運行的時候遠端流量不夠，最后只能加增壓泵，花了幾十萬改，就是因為當初沒做滿負荷調(diào)試。2.4移交運維階段的調(diào)試跟蹤與技術(shù)交底很多人覺得驗收過了，調(diào)試就結(jié)束了，其實不是，全過程調(diào)試的最后一步，是移交之后的跟蹤調(diào)整和交底，這一步直接影響業(yè)主后期十幾年的使用體驗。2.4.1試運行階段的動態(tài)參數(shù)調(diào)整剛投用的項目，實際使用情況往往和設(shè)計的時候有出入，比如寫字樓剛交付，入住率只有三四成，酒店剛開業(yè)入住率不高，商業(yè)體還有很多商戶沒進場，實際負荷比設(shè)計低很多，這時候我們就要根據(jù)前兩三個月的運行數(shù)據(jù)，動態(tài)調(diào)整系統(tǒng)的運行參數(shù)：比如把空調(diào)主機的出水溫度調(diào)高1-2度，把定頻水泵改成變頻運行，優(yōu)化空調(diào)群控的啟動邏輯，能省非常多的電費。我之前做過的一個酒店項目，剛開業(yè)的時候每個月電費快一百萬，我們調(diào)整完參數(shù)之后，每個月直接省了十八萬，業(yè)主特別滿意，后來還給我們介紹了好幾個新項目。2.4.2針對運維團隊的現(xiàn)場技術(shù)交底很多調(diào)試單位干完活就走了，留下一疊滿是專業(yè)術(shù)語的調(diào)試報告，運維人員根本看不懂，哪個閥門調(diào)過平衡不能隨便動，哪個回路負載偏高要重點巡查，常見問題怎么處理，一概不說，出了問題就互相推責(zé)。我們做全過程調(diào)試，最后一步一定會帶著運維團隊的負責(zé)人和值班人員，現(xiàn)場走一遍所有的設(shè)備房、管線井，把所有調(diào)整過的地方、注意事項、常見問題的排查方法一個個講清楚，哪怕多花一兩天時間也沒關(guān)系，這才是對業(yè)主真正負責(zé)，也能避免后期很多不必要的麻煩。3全過程調(diào)試技術(shù)推廣的常見問題與優(yōu)化方向這些年全過程調(diào)試技術(shù)慢慢被行業(yè)認可，但推廣起來還是有不少問題，我結(jié)合實際經(jīng)驗聊聊個人看法。3.1行業(yè)內(nèi)普遍存在的認知誤區(qū)第一個誤區(qū)就是很多甲方覺得調(diào)試是額外花錢，能省就省，覺得只要設(shè)備好、施工對，系統(tǒng)就肯定沒問題，實際上單個設(shè)備合格、施工合格，不代表整個系統(tǒng)合格，系統(tǒng)是要匹配調(diào)整的，不調(diào)試全靠碰運氣，大概率會出問題。第二個誤區(qū)就是把調(diào)試等同于應(yīng)付驗收，只要能過驗收就行，不管后期運行的效率和效果，最后吃虧的還是業(yè)主。第三個誤區(qū)就是把調(diào)試甩給設(shè)備廠家，各個廠家只調(diào)自己的設(shè)備，沒人管整個系統(tǒng)的匹配，結(jié)果單個設(shè)備都合格，整個系統(tǒng)就是運行不好。3.2技術(shù)落地的優(yōu)化方向首先要明確全過程調(diào)試的責(zé)任主體，從項目招標開始就要明確調(diào)試單位的全流程責(zé)任，從設(shè)計介入到交付交底，都有專人負責(zé)，不能出現(xiàn)誰都管誰都不負責(zé)的情況。其次要多結(jié)合數(shù)字化工具提升調(diào)試效率，現(xiàn)在BIM、物聯(lián)網(wǎng)傳感器這些工具已經(jīng)很成熟了，我們可以提前在模型里模擬，施工的時候用傳感器實時采集數(shù)據(jù)，比人工測量準得多，也快很多，原來調(diào)水系統(tǒng)平衡要半個月，現(xiàn)在兩三天就能做完。最后要提升調(diào)試人員的專業(yè)能力，我們這行非常吃現(xiàn)場經(jīng)驗，很多問題都是書上沒寫的，要做好老帶新，多給年輕人現(xiàn)場實踐的機會，不能隨便找?guī)讉€只會按按鈕的工人就做調(diào)試，那樣肯定調(diào)不出好的效果。總結(jié)總的來說，建筑機電系統(tǒng)是建筑的“心臟”和“神