Bài viết này giúp chúng ta hiểu kỹ về khái niệm MEP trong lĩnh vực xây dựng, cũng như giải thích mối quan hệ. Tìm hiểu MEP là gì ? Hệ thống cơ khí, điện, nước, trong tòa nhà xây dựng M&E là một cụm từ được viết tắt bởi thuật ngữ Mechanical and Electrical, dịch nghĩa ra là cơ khí và điện. Do đó mà người ta sẽ gọi chung thuật ngữ M&E là ngành cơ – điện.

Thuật ngữ MEP là cụm từ tiếng anh viết tắt của Mechanical Electrical Plumbing.

Các chữ cái được định nghĩa như sau:

• M – Mechanical: Tạm hiểu là hệ thống thông gió, điều hoà, nhiệt và các hệ thống liên quan mảng cơ khí trong tòa nhà xây dựng.
• E – Electrical: Tạm hiểu là những thứ liên quan tới điện trong hệ thống toà nhà như: (ánh sáng, cấp nguồn,..)
• P – Plumbing: Tạm hiểu là hệ thống liên quan tới nước, nguồn nước, ống cấp nước bao gồm cả hệ thống nước chữa cháy.

Cơ khí, điện và hệ thống ống nước ( MEP ) đề cập đến những khía cạnh này của thiết kế và xây dựng tòa nhà. Trong các tòa nhà thương mại, những yếu tố này thường được thiết kế bởi một công ty kỹ thuật chuyên biệt. Thiết kế của MEP rất quan trọng đối với việc lập kế hoạch, ra quyết định, tài liệu chính xác, ước tính hiệu suất và chi phí, xây dựng và vận hành / bảo trì các cơ sở kết quả.

MEP đặc biệt bao gồm thiết kế chuyên sâu và lựa chọn các hệ thống này, trái ngược với việc người thợ chỉ cần lắp đặt thiết bị. Ví dụ, một thợ sửa ống nước có thể lựa chọn và lắp đặt hệ thống nước nóng thương mại dựa trên các quy tắc thực hành và quy định chung. Một nhóm kỹ sư của MEP sẽ nghiên cứu thiết kế tốt nhất theo các nguyên tắc kỹ thuật và cung cấp các trình cài đặt với các thông số kỹ thuật mà họ phát triển. Do đó, các kỹ sư làm việc trong lĩnh vực MEP phải hiểu nhiều lĩnh vực, bao gồm động lực học, cơ học, chất lỏng, nhiệt động lực học, truyền nhiệt, hóa học, điện và máy tính.

Cũng như các khía cạnh khác của tòa nhà, việc soạn thảo , thiết kế và lập tài liệu MEP theo truyền thống được thực hiện thủ công. Thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính có một số lợi thế hơn so với điều này và thường kết hợp mô hình 3D , điều này không thực tế. Xây dựng mô hình thông tin cung cấp thiết kế tổng thể và quản lý thay đổi tham số của thiết kế MEP. [3]

Việc duy trì tài liệu về các dịch vụ MEP cũng có thể yêu cầu sử dụng hệ thống thông tin địa lý hoặc hệ thống quản lý tài sản.

Thành phần cơ học của MEP là một bộ siêu quan trọng của các dịch vụ HVAC . Do đó, nó kết hợp việc kiểm soát các yếu tố môi trường ( psychrometrics ), cho sự thoải mái của con người hoặc cho hoạt động của máy móc. Hệ thống sưởi, làm mát, thông gió và thoát khí là tất cả các lĩnh vực chính cần xem xét trong quy hoạch cơ khí của một tòa nhà. [4] Trong trường hợp đặc biệt, cũng có thể kết hợp làm mát / sưởi ấm bằng nước, kiểm soát độ ẩm hoặc lọc không khí [5] . Ví dụ: các trung tâm dữ liệu của Google sử dụng rộng rãi các bộ trao đổi nhiệt để làm mát máy chủ của họ. [6]Hệ thống này tạo ra chi phí bổ sung là 12% năng lượng tiêu thụ ban đầu. Đây là một cải tiến lớn so với các bộ làm mát tích cực truyền thống có chi phí trên 30-70%. [6] Tuy nhiên, phương pháp mới lạ và phức tạp này đòi hỏi các kỹ sư cơ khí lập kế hoạch cẩn thận và tốn kém, những người phải làm việc chặt chẽ với các kỹ sư thiết kế hệ thống điện và ống nước cho một tòa nhà.

Một mối quan tâm lớn đối với những người thiết kế hệ thống HVAC là hiệu quả, tức là tiêu thụ điện và nước. Hiệu quả được tối ưu hóa bằng cách thay đổi thiết kế của hệ thống trên cả quy mô lớn và nhỏ. Bơm nhiệt [7] và làm mát bay hơi [8] là những giải pháp thay thế hiệu quả cho các hệ thống truyền thống, tuy nhiên chúng có thể đắt hơn hoặc khó thực hiện hơn. Công việc của một kỹ sư MEP là so sánh các yêu cầu này và chọn thiết kế phù hợp nhất cho nhiệm vụ.

Thợ điện và thợ ống nước thường chẳng liên quan gì đến nhau, ngoài việc giữ cho các dịch vụ không có lợi cho nhau. Sự ra đời của các hệ thống cơ khí đòi hỏi sự tích hợp của cả hai để hệ thống ống nước có thể được điều khiển bằng điện và điện có thể được bảo dưỡng bằng hệ thống ống nước. Do đó, thành phần cơ học của MEP hợp nhất ba trường.

Hầu như tất cả các tòa nhà hiện đại đều tích hợp một số dạng điện lưới AC để cung cấp năng lượng cho các thiết bị gia dụng và hàng ngày. Các hệ thống như vậy thường chạy từ 100 đến 500 vôn, tuy nhiên các phân loại và thông số kỹ thuật của chúng rất khác nhau tùy theo khu vực địa lý (xem Điện chính theo quốc gia ). Nguồn điện thường được phân phối thông qua dây đồng cách điện được giấu trong sàn phụ, hốc tường và hốc trần của tòa nhà. Các dây cáp này được kết nối thành các ổ cắm gắn vào tường, sàn nhà hoặc trần nhà. Các kỹ thuật tương tự được sử dụng cho đèn chiếu sáng (“bộ đèn”), tuy nhiên hai dịch vụ thường được tách thành các mạch khác nhau với các thiết bị bảo vệ khác nhau tại bảng phân phối . [9] Trong khi hệ thống dây điện chiếu sáng được quản lý độc quyền bởi các thợ điện, việc lựa chọn bộ đèn hoặc phụ kiện ánh sáng có thể được giao cho chủ sở hữu tòa nhà hoặc nhà thiết kế nội thất trong một số trường hợp.

Hệ thống dây điện thoại từ những năm 1970. Cáp điện áp thấp thường được đặt trên các thanh giằng trần và cách điện trong các hốc mái.

Nguồn điện 3 pha được sử dụng phổ biến cho các loại máy công nghiệp, cụ thể là động cơ và các thiết bị có tải trọng cao. Việc cung cấp điện ba pha phải được xem xét sớm trong giai đoạn thiết kế của một tòa nhà vì nó có các quy định khác với nguồn cung cấp điện trong nước và có thể ảnh hưởng đến các khía cạnh như tuyến cáp, vị trí tổng đài, máy biến áp lớn bên ngoài và kết nối từ đường phố. [9]

Những tiến bộ trong công nghệ và sự ra đời của mạng máy tính đã dẫn đến sự xuất hiện của một khía cạnh mới của hệ thống điện kết hợp dữ liệu và hệ thống dây viễn thông. Kể từ năm 2019, một số từ viết tắt phái sinh đã được đề xuất cho lĩnh vực này, bao gồm MEPIT (cơ khí, điện, hệ thống ống nước và công nghệ thông tin) và MEPI (viết tắt của MEPIT). [10] Các tên tương đương là “điện áp thấp”, “dữ liệu” và “viễn thông” hoặc “comms”. Lưu ý rằng hệ thống điện áp thấp được sử dụng cho mạng viễn thông không giống như mạng điện áp thấp .

Lĩnh vực công nghệ thông tin về lắp đặt điện được sử dụng cho mạng máy tính, điện thoại, truyền hình, hệ thống an ninh, phân phối âm thanh, hệ thống chăm sóc sức khỏe, người máy, v.v. Các dịch vụ này thường được các nhân viên kinh doanh khác nhau cài đặt vào hệ thống dây điện điện áp cao hơn và thường được ký hợp đồng với các giao dịch rất cụ thể, ví dụ như trình cài đặt bảo mật hoặc tích hợp âm thanh.

Các quy định về hệ thống dây điện hạ thế thường ít nghiêm ngặt hơn hoặc ít quan trọng hơn đối với sự an toàn của con người. Do đó, việc hệ thống dây điện này thường được lắp đặt hoặc bảo dưỡng bởi những người nghiệp dư có năng lực, bất chấp những nỗ lực liên tục từ ngành công nghiệp điện để ngăn cản điều này.

Một phòng thí nghiệm để kiểm tra động cơ ô tô, cho thấy hệ thống ống nước và hệ thống điện được tích hợp vào tòa nhà

Thiết kế có thẩm quyền của hệ thống đường ống dẫn nước là cần thiết để ngăn ngừa xung đột với các ngành nghề khác và tránh làm lại tốn kém hoặc nguồn cung cấp dư thừa. Phạm vi của hệ thống ống nước dân dụng tiêu chuẩn thường bao gồm nước có áp suất chính, nước nóng (kết hợp với các kỹ sư cơ khí và / hoặc điện), thoát nước thải, nước mưa, khí tự nhiên và đôi khi là thu gom và lưu trữ nước mưa. Trong môi trường thương mại, các hệ thống phân phối này mở rộng để đáp ứng nhiều người dùng hơn, cũng như bổ sung các dịch vụ đường ống dẫn nước khác như thủy canh, tưới tiêu, nhiên liệu, oxy, chân không / khí nén, chuyển chất rắn, v.v.

Hệ thống ống nước cũng phục vụ phân phối / kiểm soát không khí, và do đó đóng góp vào phần cơ khí của MEP. Hệ thống ống nước cho hệ thống HVAC liên quan đến việc truyền chất làm mát, không khí có áp suất, nước và đôi khi là các chất khác. Định vị để chuyển không khí cũng có thể được xem xét đến hệ thống ống nước, nhưng thường được lắp đặt bởi những người thợ khác nhau.

MEP là một thuật ngữ khá phổ biến nhưng không phải ai cũng hiểu rõ được ý nghĩa của nó.Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về MEP trong bài viết này nhé. MEP là một thuật ngữ được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực xây dựng. Người ta có thể bắt gặp thuật ngữ này trong các giai đoạn khác nhau của một dự án xây dựng.

M&E là gì? M&E là viết tắt cho Mechanical and Electrical (hiểu theo tiếng việt nghĩa là cơ khí & điện-mà người ta thường viết tắt là ngành kỹ sư cơ điện).

MEP là Mechanical Electrical Plumbing Chữ M là viết tắt của Mechanical tức là các hệ thống cơ khí trong đó bao gồm hệ thống nhiệt, hệ thống điều hòa không khí, hệ thống thông gió và các hệ thống thuộc về lĩnh vực cơ khí khác.

Chữ E viết tắt của Electrical tức là các hệ thống liên quan đến điện trong đó phổ biến là hệ thống chiếu sáng, hệ thống cấp nguồn điện.

Chữ P là viết tắt của Plumbing tức là hệ thống cung cấp nước, hệ thống thoát nước, hay gọi là cấp thoát nước. Đôi khi còn bao gồm cả hệ thống cứu hỏa, chữa cháy.

Một cách tổng quan về hệ thống M&EP thì có thể nói ngoài các hệ thống liên quan đến Kiến trúc, kết cấu, nội thất thì MEP là tất cả những gì còn lại liên quan đến cơ khí, liên quan đến điện và liên quan đến nước – những thứ mang tính engineering giúp cho một công trình hoạt động đảm bảo chức năng sinh hoạt cho con người.

Hệ thống thông gió và điều hòa không khí ( Heating Ventilation Air Conditioning, gọi tắt là HVAC)

• Cấp thoát nước và thiết bị vệ sinh ( Plumbing & Sanitary, gọi tắt là P&S)

• Hệ thống Điện ( Electrical)

• Hệ thống báo cháy và chữa cháy ( Fire alarm & Fire fighting)

Trong các công trình, phần điện chiếm từ 45-65% khối lượng công trình, có những nơi lên đến 75 – 80%

• Phần Mechanical trong công trình chiếm khối lượng lớn là vào hạng mục Điều hòa không khí và thông gió (MVAC – Mechanical Ventilation and Air Conditioning) [hay còn có tên thông dụng khác là HVAC]. Các phần khác của Mechanical còn có Phòng cháy, chữa cháy (Fire alarm and Fighting), Cấp thoát nước (Plumbing and Sanitary – P&S), cung cấp gas LPG và khí nén.

• Phần Electrical như tên gọi, nó bao gồm các hạng mục liên quan đến Điện: phân phối, cung cấp điện, chiếu sáng (lighting), Điều khiển (control system), Điện nhẹ (Extra low voltage-ELV).

• Main power supply: là hệ thống cấp nguồn chính, bao gồm các tủ trung thế, đường dây trung thế, máy biến áp 24kV/0.4kV và các tủ đóng cắt chính ( gọi là MSB, main switch board). Có thể có thêm (Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp: Automatic Voltage Regulator System, gọi tắt là AVR)

• Hệ thống các tủ điện phân phối: Submain power supply ( bao gồm cấp điện cho động lực, sản xuất, chiếu sáng, ổ cắm…)

• Hệ thống chiếu sáng sinh hoạt: Lighting

• Hệ thống ổ cắm: Socket outlet

• Hệ thống chiếu sáng sự cố: Emergency lighting ( đèn exit, đèn emergency)

• Hệ thống tiếp địa: Earthing system ( or grounding system)

• Hệ thống chống sét: Lightning protection system ( bao gồm các cọc tiếp địa và kim thu sét, khác hệ thống tiếp địa)

• Hệ thống mạng Lan và Internet: Data network system

• Hệ thống điện thoại: Telephone system

• Hệ thống an ninh giám sát: Security & Supervisior system

• Hệ thống PA ( public address system) ….

Nói cách khác, các hệ thống M&E chính là “linh hồn” của tòa nhà hay nhà máy.

Kỹ sư M&E là gì? Đó tên gọi chung cho các kỹ sư làm trong các hạng mục Cơ Điện tòa nhà. Kỹ sư M&E không có nghĩa là kỹ sư này phải thông thạo cả 2 phần M hoặc E. Thực ra thì phần M hay E đều còn chia nhỏ ra các hạng mục khác nhau nữa, mỗi hạng mục sẽ có các kỹ sư chuyên nghiệp về nó đảm trách. Tuy nhiên người ta hay gọi chung họ là kỹ sư M&E vì thực tế là công việc mà từng kỹ sư đó đảm trách thường có sự liên quan và phối hợp của cả M và E. Không thể nói kỹ sư HVAC chỉ biết phần máy lạnh, và kỹ sư điện không cần quan tâm máy lạnh hoạt động ra sao. Các kỹ sư kinh nghiệm và chuyên nghiệp, tuy rằng họ chỉ làm chuyên về Điện, nhưng các kiến thức về Cơ Điện họ đều nắm tốt.