【微探讨】设计管理之道——从中医看机电之“机电的运化力”

职场   2025-01-15 21:26   湖南  

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作者 王波

以前文章中我阐述了“三位一体、辨证论治”的相关设计管理心得,结合近期工作所想,思考得出“机电运化力”这一概念。在中医理论中“运化力”指的是将食物转化为人体所需的营养物质,并输送到全身各部位,以维持身体的正常生理活动。

【微探讨】机电设计管理之道——“三位一体”在机电设计管控中的应用
【微探讨】机电设计管理之道——辩证论治,从中医看机电

具体来说运化包括“运”和“化”两个方面:“运”是指运输、转运、输布、输散;“化”是指消化、转化、生化、气化。这不正是机电同仁们在建筑机电建造中所追寻的吗?

通过适配的机电系统和不断的调适,把源源不断的水电风等能量传输、适配到建筑的每个角落,保证这个庞然大物有条不紊的运行,既能提供安全、舒适的居住、购物环境,又能满足招商的需求、提高运营的灵活性,保证每度电用到该用的地方,把电能高效的转化成冷、暖等需求。

#1机电的“运”和“化”浅析:

建筑中通过冷机、水泵、风机、管道、线路等将水、电、风等运送到建筑需要的部位,这个“运化”的过程中是否合理呢?是否存在“大马拉小车”呢?是否存在衣服过肥或过瘦呢?是否满足后期招商、运行的需求呢?我想这主要取决于项目的定位能力和运化能力了。

一方面需避免无效成本的投资,提高系统效率,另一方面需为招商提供弹性条件,保证运营的灵活性。下面举几个例子以便对此理念的理解:

1、租户工程条件运化的运用:

设计之初按照租户交付标准做了相关设计预留,但后期因业态的调整和租户需求的变化,后期将会面临或多或少的租户工程条件的调整。如何更好得保证完成从“预留”到“落地”执行的转化,既避免前期预留过大所造成的成本浪费,又能应对后期租户需求条件的变化,这是一个反复运化的过程,需要设计时把产品打造成极强的可塑性和适配性,也就是运化力需比较高。

现举几个例子进行说明:

1.1 租户电量的预留运化:

餐饮比例对装机容量及变压器实际负载率影响较大,如预留不恰当会引起变压器装机容量偏大或偏少,间接造成变压器后期负载率偏少或偏高的问题,经实测变压器负载率偏低的较多。个别因前后业态发生较大调整,会造成局部变压器负载率偏高的问题。

经统计实际餐饮比例在20%~40%之间,个别店餐饮比例较高,为了控制成本及保证后期的扩展增容可能性,建议按照餐饮比例在35%~40%之间选择变压器。

需要系数无论对变压器和干线的选择影响都会很大,如店铺供电干线选择的是母线,且容量在1600A或2000A,基于店铺配电指标基本涵盖或高于店铺实际电量,并考虑到同时使用系率等因素,故干线和变压器需要系数可以打得很低。如干线可以打0.6~0.7;对变压器燃气餐饮,需要系数Kx取值可考虑Kx=0.5~0.6,燃气餐饮占比大时取小值,反之取大值;电餐饮需要系数Kx取值可考虑Kx=0.4~0.5.

为考虑后续换铺的灵活性,建议在楼层电表箱内预留一定数量的大容量开关。设计计算及选型该电表箱进线开关及线缆时,应适当考虑备用开关的容量。同时建议在每层母线上预留一处插接口,以备后期增容,同时注意安装时插接口位置要错开,避免插接箱无法安装。

1.2 租户消防报警系统的预留运化:

消防报警系统为避免租户装修对其它租户和公共区域的影响,建议公共区域与租户区域的火灾自动报警系统线路应分回路设置。否则后期租户装修会影响公区消防系统,给验收和后期管理带来困难和风险。不同做法如下图所示:

租户与公区报警系统分开

租户与租户和公区报警系统未分回路

故基于租户精装的影响,建议公共区域与租户区域的火灾自动报警系统线路应分回路设置,非独立防火分区的租户区域的报警系统的探测器管线宜独立成环,与报警干线环网连接,在各租户区域的后勤走道高位设置消防接线盒/箱。同时商业中庭回廊区域的消防应急广播/背景音乐回路单独设置。

另,关于其管道敷设建议公共精装区域、后勤通道及租户区域的火灾自动报警系统管线应采用明敷,因精装因素后续点位会调整,如暗敷会存在大量重新敷管的情况,造成不必要的成本浪费。

如上就是从需求运用角度阐述的运化力,设计的系统需满足后期业态调整的能力。

2、系统适配性的运用:

初始系统是否与项目匹配,是否具有更好的运化力呢?现举一个例子加以说明:

某项目单层面积较大,内区店铺需要常年供冷,空调水系统采用四管制。冷水输配系统采用一级泵、二级泵均变频的分布式二级泵系统,泵分布于各负荷中心附近。商业部分共布置5组二级泵,其中A区布置1组,B区与C区各布置2组,每组设3台水泵(两用一备)。一级泵与二级泵之间采用设在地下3层管廊内的环网连接,环网管径DN700,在水管环网的重要节点配设分区水阀,当其中一段管段故障时,可通过关断相应的阀组检修而不影响其他环路的运行,以提高系统可靠性。

摘要说明1

分布式二级泵系统与集中式二级泵系统相比,有以下优势:

2.1 分布式二级泵系统更节能。

首先,分布式二级泵采用环管连接,环管设置在管沟内,不做变径,距离制冷机房越远,干管的比摩阻越小,相比集中式二级泵系统,降低了各环路的沿程阻力,降低了二级泵扬程。其次,分布式二级泵安装于各负荷区域的中心,降低了平衡阀消耗的压头,避免了压力浪费。与集中式二级泵系统相比,分布式二级泵系统的二级泵配电容量降低约25%,节省了二级泵初投资与运行费用,进一步实现了节能。

2.2 分布式二级泵系统因设置了环管而提高了系统的可靠性。

主输配系统沿着地下3层外墙环廊呈环形布置,在重要位置设关断阀门,降低了系统压降,提高了系统的可靠性。

2.3 分布式二级泵系统更节省安装空间。

传统集中式二级泵系统的二级泵均布置在制冷机房,水管数量多,占用安装空间大,影响层高;分布式二级泵系统可利用地下3层沿着建筑外墙侧预留的可环通的机电安装空间布置管线,节省了整个地下3层的管线安装空间。

本项目冷水输配系统采用一级泵二级泵均变频的分布式二级泵系统,二级泵安装于各负荷中心附近,一级泵与二级泵之间采用环网连接。

一级泵二级泵均变频的系统在实际项目中应用较少,本项目在运行初期存在较严重的旁通逆向混水现象,混水导致二级泵冷水供水温度升高,末端制冷能力下降,水泵与冷水机组能耗升高。

解决方法:通过进行水力平衡调试,控制一级泵及二级泵运行频率,使得二次侧流量与一次侧流量持平或略小,消除逆向混水,保证二级泵供水温度。研究表明,制冷量不足是逆向混水的根本原因,商场早上运营时增加冷水机组开启台数、降低供水温度,解决了早上开机过程易出现的逆向混水问题。经过精心调试后,制冷机房全年综合能效比EER达到5.0以上。

#2成为好机电师要向“脾胃”看齐:

一个好的项目需要较强的运化力,如果运化力不足,就如同人体脾胃不好会影响身体的整体能量水平和健康状况,导致免疫力下降,容易引发各种疾病。

“脾主运化”将水谷转化为精微,并将精微物质吸收至血,转运肝,上输于心肺,输布布到全身化生成气血津液以营养脏腑组织,为生命活动提供能量的过程。这个过程需要机电师具有较强的整体运化能力,设计的系统合理且具有较强的匹配性和改动的灵活性。

因此需要设计师有一个强墙的脾胃,具有专业的敏感度和对事物透彻的观察能力,对问题的辨别、预判、分析能力,对事物能够未雨绸缪,事前筹划,考虑各种因素的能力,能够综合思考后能够寻求最好的解决方案,提供运化力较高的产品。现举例说明如下:

燃气系统设计往往存在设计盲区,前期一定与当地燃气部门沟通,确定相关燃气做法,如燃气路由、燃气管井、燃气报警系统、施工范围等。否则后期燃气接入较晚,燃气路由不合理,对土建和系统影响较大。故前期应有一定的分判能力和预见力,把自身“脾胃”做好,问题事前想清楚,与各部门做好沟通,提出相关设计要求。

建议设计原则如下:

1.租户区域报警及联动:每个燃气餐饮商铺的厨房内应独立设置租户可燃气体报警控制器,供厨房可燃气体探测器及声光警报器接入;燃气探测器报警后,由该控制器联动关闭场所内燃气管道上的紧急自动切断阀(该燃气干管上设置的紧急自动切断阀也应联动关闭),联动厨房事故排风机控制箱控制燃气泄漏区域的事故风机开启,联动声光警报器发出报警信号,同时租户可燃气体报警控制器应将报警信号上传至消防控制中心的公共区域可燃气体报警控制器。

2.公共区域报警及联动:公共区域可燃气体报警控制器设于消防控制中心,并作为可燃气体报警系统主机。非租户区域(如燃气表间、燃气锅炉房、燃气管井、水平燃气管道走廊沿线等)的可燃气体探测器及声光警报器接入该控制器,当发生燃气泄漏时,由该控制器联动关闭相关场所燃气管道上的紧急自动切断阀、并联动相关区域的事故排风机开启。

故,作为机电师日常设计时除了遵循规范基本准则外,还需从施工、运营等多角度看待问题。机电人应系统性地参与到机电建设的全过程中,不断的提升自己的专业能力和综合素养,不断的学习、总结经验,并把这些理论在实践中不断的运用,把经验“化”成理论,把理论“运”到实践中,同时在这个过程中运化自己,提炼的”精微”来营养项目和自己,最终实现运化力高的好作品。

摘要说明:

1.曲秋波、曲志光、梁斌、王劲松《暖通空调》刊发的《青岛华润万象城项目暖通空调设计分析》

2.王波、顾鹏编写的《甲方视角下的建筑机电全过程管理》

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