机电工程:建筑设计增值的5种途径

迈克尔·托拜厄斯
作者:迈克尔·托拜厄斯
2020年9月11日
阅读4分钟
博客家
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    机械、电气和管道系统使建筑内部适合长期人类居住。要获得批准,MEP设计必须满足所有要求建筑规范地方政府要求的。但是,有许多方法可以改进设计,使其超出最低要求。

    设计决策对建筑生命周期的各个阶段都有影响:建造、运营、维护和翻新。在设计阶段,通过明智的决策,业主成本可以大大降低,同时为建筑居住者创造一个更好的环境。在房地产开发商的情况下,谁有目标或出租或出售空间,设计也可以给予竞争优势。


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    本文将讨论以下五种方法:机电工程师可以超越规范,为建筑业主提供附加值。

    1) 能源效率和节水措施

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    一旦一栋建筑开始运营,电费、煤气费和水费就会成为永久的月度支出。以大型商业和工业建筑为例,这些费用很容易达到每月6位数。然而,MEP工程师可以添加一些设计特性,减少水和能源的使用,这有可能每个月节省数千美元。

    每座建筑都是独一无二的,但有些措施在几乎每个项目中都有效:

    节水和节能措施在新项目中有更快的回报。这是因为与无论如何都要安装的设备相比,它们只代表了成本的增加。另一方面,如果把这些措施留作将来的升级,某些类型的部件和设备要购买两次。

    2) 室内空气质量与健康

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    根据美国环保署的数据,室内空气的污染程度是室外空气的2到5倍,而我们90%的时间都是在室内度过的。许多空气污染物在快速接触时几乎没有影响,但如果长期不加以控制,就会导致严重的健康问题。例如,哈佛大学的研究发现颗粒物含量高的地方COVID-19死亡率增加。

    LEED认证适用于室内环境质量(IEQ)这一更广泛的概念。这包括室内空气质量,但也包括避光照明、热舒适和声舒适等方面。最近,好建筑标准已经引入了以个人为重点的设计方针,建筑性能起到了辅助作用。

    在新冠病毒-19大流行之后,ASHRAE已经发布了详细的指导意见改善多种类型建筑物的空气质量。他们的一般建议包括增加室外空气的通风,将过滤器升级至至少MERV 13等级,并采用紫外线杀菌辐射。

    对于计划使用其项目的建筑业主来说,室内空气质量可以通过保持合作者的健康和生产力来提高生产力。就房地产开发商而言,室内空气品质有助于吸引租户,提供营销优势。

    3) 优化建筑系统布局

    建筑布局

    建筑性能很重要,但业主也希望成本合理。当MEP装置的布局规划不当时,由于不必要的管道、导管、布线、管道系统等,其成本可能会急剧增加。由于安装了更多的材料,熟练劳动力成本也会增加。

    在施工阶段更改订单也会使项目成本高于必要水平。当设备或其他部件的位置或规格有冲突时,通常需要这些。建筑信息建模(BIM)是一种强大的工具,通过在设计阶段的冲突检测和解决过程,防止这些更改订单。

    理想情况下,MEP装置应该使用最少的材料和工时而不影响性能。这是很难用传统的2D绘图软件完成的,特别是在许多组件紧密相连的区域。然而,优化和冲突检测通过BIM,过程变得更加高效。

    4) 建筑设计

    建筑工程

    节水、节能和优化布局可以大大降低拥有成本。然而,设计工程师在设计项目时也必须考虑施工阶段。涉及位置和规格的冲突很明显,但也存在影响工作流的冲突。

    建筑师和工程师必须确保布局和安装细节对承包商来说是可行的,考虑到工人将如何部署设备和材料。一个好的设计还考虑到有许多分包商参与,施工文件有明确的指示以减少干扰。

    5) 为维护而设计建筑物

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    一个好的设计不仅可以简化施工,还可以简化维护。一旦设备和组件安装并运行,必须能够进行日常检查和零件更换。建筑设计还必须考虑到大型设备件最终可能需要更换,并且布局必须使这一过程成为可能。例如,建筑物所有者可能计划安装效率更高的锅炉以及10年内的冷却器。

    一个数字孪生兄弟是一个非常强大的建筑物维护工具,因为它反映了所有MEP系统的实际情况。维护部门可以访问建筑物的虚拟副本,而不是处理随时间而恶化的物理文档。这对于跟踪部件磨损和规划维护任务非常有用。

    标签能源效率|BIM|施工管理|议员设计|室内空气品质|工程管理

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