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建筑科技

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BIM技術解工程機電難題

來源: 時間:2014-03-05 15:03:54 瀏覽次數:

    北京財富中心寫字樓工程總建筑面積17.59萬平方米,地上58層、地下4層、高265米,整個建筑結構形式為型鋼混凝土框架——核心筒組合結構,基礎形式為筏板基礎。
基于工程建成后的使用功能及效果,工程機電專業系統多而復雜,其中電氣部分包括強電系統、弱電系統、消防系統和綜合布線系統,給排水部分包括生活給水系統、中水系統、生活污廢水排水系統、消火栓給水系統、噴淋系統,通風部分包括通風空調系統、防排煙系統、正壓送風系統。由于是商業建筑,設計對空間的利用做到了最大化。專業管道安裝空間有限,既要保證吊頂標高又要保證施工質量,系統管路交叉多、施工難度大。
機電管線層層密布
對機電專業管道密集區域進行綜合排布設計,是指導施工順利進行的必要準備工作。機電專業進行綜合深化設計是保證施工質量、確保施工順利開展的重要一環,如何合理組織有序施工極為關鍵。對于施工企業來說,應用BIM技術可協調各專業分包單位,避免現場重復拆改造成的材料及人工浪費,能夠保證施工一次成優,合理有序施工,使整個工程的施工質量得到保證,同時縮短工期,為創建優質工程奠定基礎。
傳統CAD深化圖無法暴露所有碰撞,細部做法不能在圖紙上明確顯示,施工指導性不強,降低了效率。管線調整只是在局部范圍內,而由于局部調整引起的全局變化還需要大量的人力跟進。
采用BIM技術,建立完整準確的建筑模型和各專業模型,進行全面的協調優化,可以解決這些問題。對施工企業而言,一個完整準確的模型,可用來統計工程所需的各設備、管道等,包括各類型號、規格尺寸,為后續加工帶來極大便利。關鍵部位通過三維效果圖合理有序展現,作業人員可根據綜合排布設計的圖紙保質保量完成施工任務。配合工程進度表,BIM軟件可制作4D施工演示,這一功能對業主具有很大的吸引力。
應用BIM技術的條件
BIM實施過程中,首先需要解決的就是人員配置問題,而在人員配置方面也有許多實際困難。有經驗的專業工程師計算機應用能力較弱,年輕人計算機操作能力強,但缺乏專業的施工經驗。模型建立之前需要確定供貨商的設備規格尺寸,而這些設備大部分都由業主決定。BIM軟件的樣板及本地族庫還不夠完善,這些都為模型的建立帶來許多困難。在實際施工過程中,可能還會產生不可避免的結構與安裝偏差,需要及時調整模型。
面對這些難題,項目部最終決定選用年輕員工培訓revit軟件操作,掌握基本的建模方法,建立項目的整體建筑模型。與業主及供貨商溝通收集整理項目中設備的規格尺寸,對于管廊空間狹小、模型中反饋無法安裝的設備則及時通知業主調整,避免設備進場后無法安裝就位。各專業工程師參照施工圖電子版,作為底圖分別建立給排水、電氣、通風模型,公用同一軸網,導入建筑模型,保證模型的精確性。
BIM技術的應用效果
項目以寫字樓四層為樣板層,建立通風管、空調水管、給排水管道、強弱電橋架和消防水管道模型,參照結構模型,合并之后找出碰撞沖突點,調整后導出綜合平面圖及細部圖,配合剖面圖指導各專業分包單位有序施工。
項目部給出四層辦公區深化綜合平面圖和三維效果圖,確定了各專業管線安裝的位置和相互關系,對管線交叉問題進行了有針對性解決。按照專業管道尺寸的大小,先施工通風管道和空調水管,再施工噴淋管道及消火栓管道,最后施工電氣配管。施工中的各部位均可用剖面圖或軸測圖顯示,有利于施工企業對勞務工人交底,也便于與業主溝通,可減少大量拆改工作,避免材料浪費。
該工程地下變電所母線、風管綜合排布,設計人員未考慮豎井內母線排列順序與低壓柜順序、風管與低壓柜出線處的位置關系,產生大量母線反彎,在排布完成后,共調整16臺低壓柜位置,減少28處反彎,風管重新調整移位,減少了二次拆裝,既節約材料,又使得整體布局合理美觀。
采用BIM技術,通過模型建立、各專業排布,完成后導出綜合排布平面圖、剖面圖及軸測圖,對工人進行交底。安裝過程中,各專業未發生碰撞導致返工的問題,保證了工期與質量要求,并滿足了驗收規范。(中國建設報)
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