仅用时48小时!全国规模最大的装配式机房
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山西金能铜铟镓硒薄膜太阳能项目是我省2018年重点工程，也是山西转型综改示范区与北京汉能共同投资建设的高新技术产业项目，总建筑面积约9.8万平方米，其中动力站4200平方米，由山西建投安装集团承建。动力站机电安装是建筑工程施工的重要环节，内容非常广泛，包括电气工程、空调暖通、通信工程、消防工程、自动控制系统等多个领域。
走进动力站机房，管线的排布安装让人眼前一亮!只见各类设备管道布局井然有序，上下穿插有条不紊，间距合理，标识、铭牌规范鲜明，整个机房充满工业之美。
“管线安装整齐美观，主要得益于‘DPMA一体化’全新施工体系，即高精度BIM深化设计、平台化管理、移动式预制、装配式实施。”山西建投安装集团总工程师梁波介绍，这种方式是对传统机电安装施工的颠覆。传统机电安装需要待土建完工交付作业面后方能开始施工，时间长，效率低，而装配式施工让“搭积木建机房”成为现实。在土建施工的同时，场外预制工厂同步进行精细化预制及装配，交付作业面后迅速将装配完成的“机房模块”运输到位直接拼装，工人根据装配图和二维码标识系统“对号入座”，通过螺栓连接，快速将机房各模块和管段连接起来，实现全程无焊作业。
团队由山西建投安装集团技术中心、设计院、项目部相关成员组成，包括设计、研发、建筑、机电、仿真模拟等专业技术人员30余名。团队配置5台工作站，涉及应用软件20余种。
多项技术鼎力支撑
装配式机房顺利完工离不开多项技术的创新应用。梁波说，运用BIM创新模块式机电施工技术有显著设计和预制优势。
“拖动鼠标就能改变管道位置，输入数据就能看到调整效果，构件‘活’了起来。”BIM中心主任刘剑峰形象描述，项目建设中，管线工程就像建筑的“血管”，繁多、复杂，管路各行其道，并与结构主体错综交互。这种情况下，BIM技术派上大用场。项目设计人员只用测量现场场地整体的基本数据，便可以在电脑里运用BIM模型建立起高精度机电模型和深化设计装配图，按照机械零件标准，对构配件进行设计优化，精度提高到毫米级。通过企业共享BIM平台，在模型轻量化、工程量统计等方面进行项目全过程BIM管控。通过应用BIM-5D平台对项目模型数据整合、提取、分析、应用，在业务数据集成、工程进度可视化、质量安全标准化管理中发挥了重要作用。
移动式预制也是亮点之一。传统加工方式无法做到精准下料，大量手工焊接、切割作业导致构件质量不稳定。项目利用施工现场空余场地搭建移动式管道预制加工站，采用标准化流水线加工，预制件加工精度更高，边角料大幅减少，许多弯曲或异形管道、构件可直接加工成型。由于使用焊接机器人完成氩弧焊打底、混合气体保护焊填充及盖面，焊接速度快，焊缝质量高，外部成型好，无损检测通过率达100%。此外，就近加工减少二次搬运，大大降低了成品预制件的运输成本。
“本次装配式机房我们主要在以下几个方面做出了较大的创新：设备模块与运转设备减震断桥连接设计;精确控制基础，预埋件误差在3mm以内;首次应用了DN1200大口径管道整体提升技术及站内模块化板台运输技术。”梁波介绍，该项目目前已申请7项专利、3项软件著作权等多项成果。
装配施工优势明显
传统机房施工受工序交接影响，存在高处焊接作业风险，交叉作业频繁，质量影响不确定因素多，施工周期长，作业环境受限不利于施工人员健康作业等缺点。“以前在机房里一干就是几个月，多人在封闭的场所里进行电焊、切割，现场乌烟瘴气，噪音多，作业环境较差。现在改成装配式机房后，我们主要的工作就是就位、找平、拧螺丝，现场‘零焊接’，又轻松又干净!”项目经理陈科龙感受颇深，新的装配方式不仅确保了制作安装精度，还极大地提高了安装质量。
山西建投安装集团为动力站设计的专用模块长5.9m、宽5.5m、高3m，是目前国内最大的装配式泵组模块。BIM深化设计分模块进行，最大限度地集成了各类设备及管道，各个部分排布更加合理，加之设备管道数据以二维码的形式集成于云端，手机“扫一扫”就能查询，大大方便了后期的设备运营维护和智能化管理。走在机房宽敞的通道上，陈科龙现身说法：“该机房共有12个模块，集成了水泵、管道、阀门、设备基础、支架和仪器仪表，如按传统施工建设，检修通道仅3米多宽，现在宽度达到了5.2米。”
就该机房而言，如采用传统施工，土建主体结构耗时45天，机电安装再耗时62天，施工总周期长达107天;模块式机电安装，土建主体结构耗时45天，土建主体结构施工的同时机电预制用时25天，现场装配47.38小时，施工总周期仅为47天，节省建造费用总额高达120余万元。
山西建投安装集团将继续投资建设集研发、设计、制造、施工、服务等多功能为一体的装配式建筑产业基地。大力采用BIM信息化技术，整合行业优势资源，聚集形成全系统、全集成、全装配绿色建筑系统产业链。此外还将打造模块化预制基地，通过绿色环保、高效低耗的施工作业特点推进经济结构调整和环保型产业建设，在建立机电行业特色标准化市场的道路上，迈出坚实的步伐。
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