建筑智能化技术在建筑给排水工程中的应用初探.pdf

84 建设科技交流平台1 概述1.1 建筑智能化技术的作用建筑智能化技术的主要作用为：提升设计效率，保障设计符合施工实际要求，满足业主对于智能化、信息化、数字化建筑给排水工程建设的实际需求。在建筑智能化技术的运用下，还可有效解决高能耗问题，持续提升了资源利用效率，促进了我国建筑业发展的关键。通过建筑智能化技术与建筑共处项目建设的整合，可保障楼市建筑智能化，并向人们展示出安全、高效、节能等建设内容1。建筑智能化技术的运用也属于社会对于信息技术的实际需求，在信息技术与建筑建设相结合后，可持续推动建筑智能化的发展，彰显诸多自动控制系统的作用。1.2 建筑智能化技术的要点建筑智能化技术的主要要点体现在智能化系统、建筑智能化技术在建筑给排水工程中的应用初探庄雪青（厦门市翔发集团有限公司，厦门 361001）摘要 本文通过文献对比法和理论分析法，首先论述了建筑智能化技术的作用及其特点，其次提出了建筑智能化技术在建筑给排水工程中的应用措施，其中包括建筑给排水软件开发、BIM技术在建筑给排水设计中的应用、物联网远程操控技术在给排水工程中的应用等，以供建设者参考。关键词 建筑智能化技术；建筑给排水工程；设计措施Application of Building Intelligence Technology in Building Water Supply and Drainage Engineering Zhuang Xueqing(Xiamen Xiangfa Group Co.,Ltd.,Xiamen,361001)Abstract：According to the literature comparison method and theoretical analysis method,this paper first discusses the role and characteristics of building intelligent technology,and then reasonably proposes the application measures of intelligent technology in building water supply and drainage engineering.It includes the development of building water supply and drainage software,the application of BIM technology in building water supply and drainage design,and the application of Internet of Things remote control technology in water supply and drainage engineering for reference.Keywords：building intelligence technology,building water supply and drainage works,design measureBIM技术、工程应用、施工工艺及服务方面。依据建筑智能化技术的建设工程项目可突出绿色节能建设理念以及对新材料、新技术的运用2。其中，智能化系统集成技术、BIM技术等关键词都是智能化建筑发展的核心。2 建筑给排水工程施工的问题2.1 施工管理力度不足在建筑给排水工程中所出现的施工管理力度不足问题主要体现在，管理人员对于管理意识不足，无法做好全面且正确的管理效果，针对施工建设设计阶段或实际工序阶段，因管理制度执行力度较差导致设计、施工存在诸多问题，这些问题严重影响了建筑给排水工程整体建设质量3。2.2 水资源浪费严重 在建筑给排水工程中所出现的水资源浪费问题主要DOI:10.16116/ki.jskj.2023.14.021建设科技 85交 流 平 台发生在建筑给排水设计不合理。其包括：配水器与卫生器具设计不合理，存在超过实际需使用的水量，导致水资源出现严重的浪费情况。管道、阀门以及给水配件设置不合理出现泄漏现象。消防加压水系统设计不合理，一般情况下，粗放式加压系统多用于高层建筑，在具体的各个建筑之间的单独减压不仅增加了施工建设成本也出现了严重的水资源浪费情况。2.3 管道渗漏问题管道渗漏问题在建筑给排水工程中发生较为普遍。尤其是给水管连接部位，常常出现或轻微或严重的渗漏。如果有阀门和水管漏水，所产生的废水则无法实现节能目标。导致这一现象的主要原因是：管道腐蚀问题得不到有效的治理，引发管道破损出现漏水现象。过大的压力也会导致水龙头和阀门的寿命缩短，或导致管道的连接管松动最终出现管道渗漏问题。3 建筑智能化技术在建筑给排水工程中的应用3.1 建筑给排水软件开发运用建筑智能化技术针对建筑给排水软件进行开发，其主要可以 AutoCAD为基础对建筑给排水设计软件进行开发。所开发的给排水软件需达到快速布置平面图、生成系统图、进行材料统计的利用效果；该软件还提供文字、标记等日常的工具指令，从而让设计人员可以更容易地进行日常的设计工作4。三维多样展示部分：网状结构：建筑的主要部分为半透明结构，可以看见室内的管线。建筑展示：能从整体上了解建筑物的外观。管道展示：能够对所设计的管路进行可视化、具体的检查。管网设计部分：针对给排水建筑管网的设计部分需按照给排水系统计算流程进行设计，按照其设计步骤后需确保设计信息相当于任务书的下发，并可以看到关于设计的具体信息。这一部分是事先对设计图纸进行处理，并确保其真实性的情况下，完成对外观的优化处理工序，以确保其可以在软件中清楚地看到绘图内容。在图中按一下预先设定好的管道，完成管道平面设计。在此基础上，对垂直网络进行三维建模，并对其进行整体规划由此完成建筑给排水系统设计工作。3.2 BIM技术在建筑给排水设计中的应用下述提出的建筑项目包括两个地下车库和1#2#两个塔楼，所有建筑物均为50米高。地下一层的主要空间是设备用房、后勤用房、非机动车库等；地下二楼为人防工程、设备房和汽车修理厂。3.2.1 审查设计院图纸本身的一致性利用 Revit软件建立模型，将建筑、结构以及机电专业均体现在模型内，并将建筑给排水施工各专业进行整合，从而发现建筑与结构、机电专业所出现的管线交叉以及设计不协调等问题，具体如下：（1）给排水平面图与立面图编号不一致在给排水平面图中，立管编号和立面图的立管编号之间存在差异，该情况发生次数较为频繁。在图1中，1#-JL-14的管道从B2层安装到楼上，而在系统图上，则是从B1楼开始，两者存在差异。立管1#-JL-4在系统图表上出现重复问题。除以上问题外，还有可能在设计图中的立管从B1开始向上，而在设计图中的立管则从B2向上；管道直径在设计图纸上没有标明，因此管道的直径需从系统图内查明，并标注在平面图内，但标注时发现系统图与平面图差异明显，且出现重复的编号现象，这种情况无法核对管道具体的管径尺寸5。图1 给排水平面图与立面图编号不一致（2）给水系统图与泵房详图系统图不一致在给水和排水管网设计中，往往存在着管道直径不同、接管位置不同、高低区出水管直径不同等问题。图2所示1#建筑供水系统的高、低两个区域的水泵，抽自相同的DN150管线，在1#生活区泵站供水管网的设计中，高、低两个区域的泵站都是从同一条DN100的水管中抽取，存在一定差异问题。对此需利用BIM技术完成绘图与审查图纸工作，确保其一致性，对于其中所出现的问题应详细记录在报告内，由此为建筑给排水施工做好前期的检查工作。86 建设科技交流平台图2 给水系统图与泵房样图系统图不一致3.2.2 BIM 建模对给排水图纸的优化结合BIM技术针对建筑给排水图纸的优化处理，主要是针对结构降板所引起的梁下降、机械车位与梁的距离过近、给水沿柱下立管与配电箱冲突等情况进行分析处理，在这种情况下BIM技术可达到提前预判并及时对排水路由进行调整6。（1）保证水箱泄水，增加建筑地沟水箱基础的高度一般在500-600 mm之间，若基础仅做150 mm，则DN100的排空管则无法从箱底走管，虽然有了垫层，但管道还是与地面紧密相连，无法放坡，如图3所示。图3 为了保证水箱泄水，增加建筑地沟A：在所述系统视图中，所述溢流管的直径为DN150；图示DN100，二者不相符。B：进水管的管径为DN100，那么溢流管管径应该在2倍于进水管的管径，也就是溢流管的管径应该为DN200，但在该图中，只有DN150的溢流管直径。C：2#泵房的储罐地基应设在0.15 m处，储罐顶部设在2.15 m处。D：此基础仅有150 mm高，DN100的排空管在做好弯头处理之后，其高度超过了水箱的底部，无法进行有效的排水作业，管道为贴地敷设状态，若无法用来做管道地基，对此则需要修建一条建筑地沟，让排空管可以直接进入地沟，并将其安装在水箱的一侧，如图2所示。E：在系统图内需明确地标注出水箱自洁装置。在工程实践中，设计建筑物的排水沟，排水管道从水槽侧边接入，并在水槽上预留了维修的空间。（2）给排水喷淋立管阻挡汽车行车道本项目地下室上下层车辆坡道的位置并不统一，这种情况导致所设计的消防给水装置存在喷淋或消火栓的立管留孔位置阻碍车道行驶的问题。并且因一楼底层是一个双人车位，而车位与梁净高仅为3700 mm，所以在左侧底部并无安装喷头的位置。对此在实际设计过程中，通过运用BIM技术对其进行优化处理，可将立管设在不会影响到停车位的梁外侧；右侧喷水管道，因旁边为垃圾车的卸料点，对此必须确保6米的净宽度，以避免影响到垃圾临时堆放场。（3）厕所污水管穿梁1 F排水管从基座的横梁下面经过，会造成排水管道高度过小，无法达到户外整体出墙管的高度的现象问题，当出现这种情况时需合理对照结构图，并在此基础上设置好套管。套筒必须离开梁体底部超过200 mm，并且位于梁体高度1/3处即可。3.3 物联网远程操控技术在给排水工程中的应用（1）设备对接使用边缘计算网关，支持该给排水设施协议，以便可轻松实现给排水设备对接。物料准备工作。其中，硬件连接方式为：在排水管道的控制室内，安装物联网设施开关，并通过网络将 PLC的网络接口与EG20的网络接口相连。根据需要，给 PLC接通电源，并做好通电处理。（2）EMCP物联网云平台配置 创建设备提供EMCP云端服务，开通好账号，在实际的给排水工程中，可使用该账号登录EMCP平台进行远程操控，具体的操作流程为：进入设备中心设备管理功能，可以展开创建设备的操作。在创建的过程中，可按照客户的需求，灵活地展开驱动配置、变量配置、历史报告配置；为建立一组完备的对象模型，由此便于设备进行远程操控与管理。建设科技 87交 流 平 台（3）EMCP物联网云平台配置配置驱动在创建设备之后，可以在平台中将EG20系列网关绑定起来。绑定好后，可使用创建驱动功能，将网关与排水设备进行连接。创建过程较为方便，且需完成给排水设施接入以及驱动即可设置好 PLC网络环境。随后可结合建筑给排水具体功能以及实际需求，创建出多个驱动，并可连接到多台设施设备进行远程操控7。例如：用户需要监测两个水泵的工作情况，则可建立两个驱动器，分别对应两个水泵。（4）EMCP物联网云平台配置配置变量根据建设项目所提供的可变点位表格，将需要在可变点管理函数中创建下列可变点：1#水泵的用电量，2#水泵的用电量，1#水泵的状态，2#水泵的状态。结合项目实际情况以及管理人员对数据统计需求，其中包括1#泵的运行时长、2#泵的运行时长；1#泵的开机时间、2#泵的开机时间等，在明确其创建内部变量后，可将其运用到计算后的数据内，并通过内部变量进行存储。关于设备电量持续时间，可建立出中间变量，并利用网关的边缘计算功能，实时地将两台设备的用电量叠加起来，从而达到计算出总电量的目的。4 结论综上所述，在建筑给排水设计中，需结合建筑智能化技术，切实发挥BIM技术、物联网技术在整体给排水工程设计管理中的运用效果，由此提升设计效率，保障设计质量。在此过程中，需明确建筑给排水设计方案、要点以及管材的选择，并由此解决以往出现的管道设计不合理、堵塞等问题，进而确保建筑给排水达到科学性、合理性，由此保障居民最基础的生活用水所需。参考文献1 陈娟.建筑给排水工程中智能化技术的应用研究J.工程建设与设计,2022(13):3.2 彭林林.建筑给排水工程中智能化技术的应用研究J.门窗,2022(009):000.3 洪建谦.建筑智能化技术在建筑给排水工程中的应用J.四川水泥,2021(009):000.4 李海波.给排水工程建筑智能化技术的应用与分析J.汽车世界,2019,000(030):P.1-1.5 韩冯.建筑智能化系统与给排水工程设计J.城市建设理论研究(电子版),2017.6 王磊.浅议建筑给排水施工中节水节能技术的应用J.建筑工程技术与设计,2017,000(016):723-723.7 马连君.探究建筑电气工程的智能化技术应用J.城市建设理论研究（电子版）,2016,000(010):5964-5964.（上接83页）环境方面=0.20HJ1+0.18HJ2+0.23H-J3+0.20HJ4+0.19HJ5。按照上述公式，计算得出MGA装配式建筑施工安全控制现状得分为62.24分，按照风险等级区间，MGA装配式建筑施工安全控制风险被评价为“较高风险”。4 结语装配式建筑施工是一项复杂的任务，涉及到许多不同的风险因素。根据风险因素的影响权重，管理和人员方面的控制措施是最重要的，但不能忽视其他的控制措施，因为所有的风险因素都是相互关联的，需要协同工作来保证施工的安全性。同时，施工单位应该定期评估施工的安全状况，及时调整和改进控制措施，提高其有效性。期望通过以上措施的实施，能够进一步提升装配式建筑施工的安全水平，实现施工过程的安全、高效和有序，为推动装配式建筑行业的发展作出更大的贡献。参考文献1余文连.基于Fuzzy-ISM的装配式建筑施工安全风险关系研究J.工程建设,2023,55(05):43-48.2胥 旭,张 彪,马 贵 蓁.基 于DEMATEL-ISM的装配式建筑施工安全风险因素研究J.项目管理技术,2023,21(04):42-47.3常 春 光,赵 梓 言.基 于ANP-SPA的 装 配 式 建筑施工安全风险评价J.沈阳建筑大学学报(社会科学版),2023,25(01):44-49.4刘晓初,谢翔,李映波,张存良,黎洪江.基于云模型的装配式建筑施工安全风险评价J.中国水运(下半月),2023,23(01):31-32+74.5郭震,张志喜.基于AHP-TOPSIS的装配式建筑施工安全风险评价J.重庆建筑,2022,21(11):67-70.6邵怡铭,李坤,毛国阳.基于结构熵权-ABC的装配式建筑施工安全评价J.砖瓦,2022(11):45-47+51.CC