Mechanika, elektryka i hydraulika
Mechanika, elektryka i hydraulika ( MEP ) odnosi się do instalacji usług, które zapewniają komfortową przestrzeń dla mieszkańców budynku. W budynkach mieszkalnych i komercyjnych elementy te są często projektowane przez wyspecjalizowane firmy inżynieryjne MEP. Część mechaniki w całym systemie MEP stanowi prawie 70% całkowitej pracy. Projekt MEP jest ważny dla planowania, podejmowania decyzji, dokładnej dokumentacji, szacowania wydajności i kosztów, budowy oraz eksploatacji/utrzymania powstałych obiektów.
MEP w szczególności obejmuje dogłębny projekt i wybór tych systemów, w przeciwieństwie do handlowca, który po prostu instaluje sprzęt. W krajach azjatyckich, takich jak Pakistan, Chiny i Arabia Saudyjska, coraz częściej stosuje się MEP w projektach budowlanych ze względu na ekstremalne warunki klimatyczne latem i zimą. Na przykład hydraulik może wybrać i zainstalować komercyjny system ciepłej wody w oparciu o powszechną praktykę i przepisy prawne. Zespół inżynierów MEP zbada najlepszy projekt zgodnie z zasadami inżynierii i dostarczy instalatorom opracowane przez nich specyfikacje. W rezultacie inżynierowie pracujący w dziedzinie MEP muszą rozumieć szeroki zakres dyscyplin, w tym dynamikę, mechanikę, płyny, termodynamikę, wymianę ciepła, chemię, elektryczność i komputery.
Projekt i dokumentacja
Podobnie jak w przypadku innych aspektów budynków, projekty MEP , projekty i dokumentacja były tradycyjnie wykonywane ręcznie. Projektowanie wspomagane komputerowo ma nad tym pewne zalety i często obejmuje modelowanie 3D , które w innym przypadku jest niepraktyczne. Modelowanie informacji o budynku zapewnia holistyczny projekt i parametryczne zarządzanie zmianami w projekcie MEP.
Prowadzenie dokumentacji usług MEP może również wymagać zastosowania systemu informacji geograficznej lub systemu zarządzania majątkiem.
Komponenty MEP
Mechaniczny
Komponent mechaniczny MEP jest ważnym nadzbiorem usług HVAC . W ten sposób obejmuje kontrolę czynników środowiskowych ( psychrometria ), zarówno dla wygody ludzi, jak i dla obsługi maszyn. Ogrzewanie, chłodzenie, wentylacja i wyciągi to kluczowe obszary, które należy wziąć pod uwagę przy planowaniu mechanicznym budynku. W szczególnych przypadkach można również zastosować chłodzenie/ogrzewanie wodą, kontrolę wilgotności lub filtrację powietrza. Na przykład centra danych Google szeroko wykorzystują wymienniki ciepła schłodzić ich serwery. Ten system generuje dodatkowe koszty ogólne w wysokości 12% początkowego zużycia energii. Jest to ogromna poprawa w porównaniu z tradycyjnymi aktywnymi jednostkami chłodzącymi, których koszty ogólne wynoszą 30-70%. Jednak ta nowatorska i skomplikowana metoda wymaga starannego i kosztownego planowania od inżynierów mechaników, którzy muszą ściśle współpracować z inżynierami projektującymi instalacje elektryczne i wodno-kanalizacyjne budynku.
Główną troską osób projektujących systemy HVAC jest ich efektywność, czyli zużycie energii elektrycznej i wody. Wydajność jest optymalizowana poprzez zmianę projektu systemu zarówno na dużą, jak i na małą skalę. Pompy ciepła i chłodzenie wyparne są wydajną alternatywą dla tradycyjnych systemów, jednak mogą być droższe lub trudniejsze do wdrożenia. Zadaniem inżyniera MEP jest porównanie tych wymagań i wybór najbardziej odpowiedniego projektu do zadania.
Elektrycy i hydraulicy zwykle mają ze sobą niewiele wspólnego, poza tym, że usługi nie wchodzą sobie w drogę. Wprowadzenie systemów mechanicznych wymaga integracji obu, tak aby hydraulika mogła być sterowana przez elektryków, a elektryka mogła być obsługiwana przez hydraulików. W ten sposób element mechaniczny MEP łączy trzy dziedziny.
Elektryczny
Prąd przemienny
Praktycznie wszystkie nowoczesne budynki integrują jakąś formę prądu przemiennego do zasilania urządzeń domowych i codziennego użytku. Takie systemy zwykle działają pod napięciem od 100 do 500 woltów, jednak ich klasyfikacje i specyfikacje różnią się znacznie w zależności od obszaru geograficznego (patrz Zasilanie sieciowe według kraju ). Zasilanie sieciowe jest zwykle rozprowadzane przez izolowany drut miedziany ukryty w podłożu budynku, wnękach ściennych i we wnęce sufitowej. Kable te zakończone są gniazdami montowanymi do ścian, podłóg lub sufitów. Podobne techniki są stosowane w przypadku świateł („opraw”), jednak te dwie usługi są zwykle rozdzielone na różne obwody z różnymi urządzeniami zabezpieczającymi na tablicy rozdzielczej . Podczas gdy okablowaniem oświetlenia zajmują się wyłącznie elektrycy, wybór opraw oświetleniowych lub opraw oświetleniowych może w niektórych przypadkach pozostać w gestii właścicieli budynków lub projektantów wnętrz.
Zasilanie trójfazowe jest powszechnie stosowane w maszynach przemysłowych, w szczególności w silnikach i urządzeniach o dużym obciążeniu. Zapewnienie zasilania trójfazowego należy wziąć pod uwagę na wczesnym etapie projektowania budynku, ponieważ ma ono inne przepisy niż domowe źródła zasilania i może wpływać na takie aspekty, jak trasy kablowe, lokalizacja rozdzielnicy, duże zewnętrzne transformatory i podłączenie z ulicy.
Technologia informacyjna
Postęp technologiczny i pojawienie się sieci komputerowych doprowadziły do pojawienia się nowego aspektu systemów elektrycznych obejmujących okablowanie danych i telekomunikacyjne. Od 2019 roku zaproponowano kilka akronimów pochodnych dla tego obszaru, w tym MEPIT (mechanika, elektryka, hydraulika i technologia informacyjna) oraz MEPI (skrót od MEPIT). Równoważne nazwy to „niskie napięcie”, „dane” i „telekomunikacja” lub „komunikacja”. Należy pamiętać, że system niskiego napięcia używany w sieciach telekomunikacyjnych to nie to samo, co sieć niskiego napięcia .
Sektor technologii informatycznych instalacji elektrycznych jest wykorzystywany w sieciach komputerowych, telefonach, telewizji, systemach bezpieczeństwa, dystrybucji dźwięku, systemach opieki zdrowotnej, robotyce i nie tylko. Usługi te są zwykle instalowane przez różnych rzemieślników w okablowaniu sieci wysokiego napięcia i często są zlecane bardzo określonym branżom, np. instalatorom zabezpieczeń lub integratorom audio.
Przepisy dotyczące okablowania niskonapięciowego są często mniej rygorystyczne lub mają mniejsze znaczenie dla bezpieczeństwa ludzi. W rezultacie okablowanie to jest częściej instalowane lub serwisowane przez kompetentnych amatorów, pomimo ciągłych prób zniechęcenia do tego przez przemysł elektryczny.
Instalacja wodociągowa
Kompetentny projekt systemów hydraulicznych jest niezbędny, aby zapobiec konfliktom z innymi branżami oraz uniknąć kosztownych przeróbek lub nadwyżek dostaw. Zakres standardowej hydrauliki mieszkalnej zwykle obejmuje wodę pitną pod ciśnieniem, wodę podgrzewaną (we współpracy z inżynierami mechanikami i / lub elektrykami), kanalizację, wodę deszczową, gaz ziemny, a czasem zbieranie i magazynowanie wody deszczowej. W środowiskach komercyjnych te systemy dystrybucji rozszerzają się, aby pomieścić znacznie więcej użytkowników, a także dodać inne usługi hydrauliczne, takie jak hydroponika, nawadnianie, paliwa, tlen, próżnia/sprężone powietrze, transfer ciał stałych i inne.
Systemy wodno-kanalizacyjne obsługują również dystrybucję/sterowanie powietrzem, a zatem przyczyniają się do mechanicznej części MEP. Instalacja wodno-kanalizacyjna systemów HVAC obejmuje przesyłanie chłodziwa, sprężonego powietrza, wody i czasami innych substancji. Kanały do przesyłania powietrza mogą być również uważane za hydraulikę, ale są zwykle instalowane przez różnych rzemieślników.