装配式系统
集BIM设计,工厂化材料预制,现场装配化施工于一体的空调系统安装技术。
一、实验室装配式系统的定义与发展趋势
实验室装配式系统是一种将传统的现场施工转变为工厂预制和现场组装的现代化建造方式。这种系统不仅提高了施工效率,还大大减少了施工中的湿作业,从而提升了工程的实用性和适用范围 。随着国家对绿色经济发展的重视,装配式建筑技术得到了广泛推广和应用,装配式实验室也逐渐成为实验室行业的主流趋势。
二、发展现状与未来趋势截
至2018年底,我国正在运行的国家重点实验室达到501个,科研实验室的建设规模正在快速扩大。这表明,随着科研投入的增加,对高效、环保的实验室需求也在不断增长。目前,装配式实验室的建设已经进入了高速发展阶段,其发展需求主要源于实验室建设的复杂性和多样性。随着科研投入的不断增加,科研实验室的建设规模正在快速扩大,对实验室的设计和建设提出了更高的要求。装配式实验室以其独特的优势,正逐渐成为未来实验室发展的主要方向。
01设计标准化
02 生产工厂化
提前确认工程所需管件(气管、液管、冷凝水管)、保温材料以及管道连接性的详尽尺寸,从而实现物料在工厂集中生产,统一配送,缓解了现场加工所造成的效率低下、材料浪费、安全隐患大等问题。
03 施工装配化
基于BIM标准化设计和材料工厂化生产,管件及连接件无需在现场二次加工。装配式连接方式替代传统明火焊接,施工人员只需根据设计方案将管件与连接件装配起来,即可完成整个多联空调系统的现场安装工作,工作效率和安全性同时提高。
04 服务一体化
05 管理信息化
建立装配式编码体系,以此为基础使用工程管理ERP系统实现对BIM设计、材料工厂化加工、物流运输、现场装配、后期运维等过程的全生命周期监管。
06 可持续化
装配式实验室通常使用可再生材料,并具备节能和环保设计特点,以降低对自然资源的消耗和环境影响。装配式实验室将在未来的实验室建设中发挥更加重要的作用。

三、实验室装配式系统及其优势:
1、高效率
采用综合吊架形式,工厂预制、现场组装提升。综合吊架模块在工厂预制后运到现场地面拼接、组装再整体提升,各专业可全面展开安装顺序。工厂预制使施工效率显著提高,例如采用综合吊架模式可将现场机电施工时间节省70%。装配式实验室全生命周期建设包括BIM设计、装配式生产、装配式工程实施和智能运维,产品模块预制在工厂进行,运至现场快速装配,可减少实验室施工实施时间98%、人工时99%、现场污染排放90%、高空作业90%,大幅提高产品质量和精度
2、低成本:构件在生产基地产业化生产,质量更有保证,减少材料损耗、节约资源。工厂化生产减少建筑垃圾,相比工地现场裁剪组装板材更节省资源。在中国人工费用增长迅速的情况下,模块化吊架技术可有效解决矛盾,80%的组装工作在工厂进行,工厂流水化作业效率更高、质量更好,有利于熟练技术工人培养,可节省约40%的人工成本,整体成本节省5%-10%
3、施工安全:要考虑不同类型实验室的分类,如常规实验室、无机实验室、有机实验室和生物实验室等的合理布局,同时合理划分实验室和办公室区域,保证工作人员有足够的办公和休息空间。例如,将生物实验室与化学实验室分开布局,防止化学试剂对生物样本造成污染。
4、环境保护:综合吊架采用工厂预制运输至现场拼接,现场仅进行简单的螺丝锁定、禁锢以及管线碰头工作,切割、下料、平口等高粉尘、高噪声工作均在工厂内完成,有利于减少现场噪声源和污染源,提高施工现场环境保护。
5、零返工: 设计工程师采用“建筑信息模型(Building Information Modeling)“软件,将建筑中所有元素在电脑模拟,利用“BIM“软件进行碰撞检查、施工模拟,完全避免各种管线施工时交叉碰撞,避免传统施工中的碰撞、返工问题。传统安装模式可能破坏预埋线管、消防管等,而装配式可避免这种情况。
6、灵活性:模块化设计使得装配式实验室可以根据实验需求进行定制和调整
7、可移植性: 可以在需要时进行迁移和重装,对于临时项目、紧急需求或需要在不同地点进行实验的情况非常有益。
8、质量控制:预制模块在控制良好的工厂环境中制造,有助于确保质量和一致性。