基于BIM的装配式制冷机房施工技术探讨

发表时间:2020/5/20   来源:《基层建设》2019年第33期   作者:吴鹏豪1 金磊2
[导读] 摘要:本文将和商业综合体项目相互结合,并根据实际应用和理论,应用BIM技术对施工软件进行仿真,对施工(结构)进行数字化测绘,建立和深化整个专业模型,深化专业知识,重点阐述基于BIM的装配式制冷机房施工技术。
        1.杭州富阳万达置业有限公司  浙江省杭州市  310000 2.浙江省现代建筑设计研究院有限公司  浙江省杭州市  310000
        摘要:本文将和商业综合体项目相互结合,并根据实际应用和理论,应用BIM技术对施工软件进行仿真,对施工(结构)进行数字化测绘,建立和深化整个专业模型,深化专业知识,重点阐述基于BIM的装配式制冷机房施工技术。
        关键词:BIM;装配式;制冷机房;施工技术
        引言
        在当前的竞争激烈的市场经济下,很多装配式企业对施工的质量,成本,安以及全性和施工周期都提出了较高的要求。 由于装配式制冷机房的空间较为狭小,管道集中布置以及复杂的布局,这将成为机电安装工程的重点和难点。本文结合商业综合制冷机房的建设实例,重点对如何利用BIM技术进行制冷机房的组装和建设进行分析,从而实现很多企业一直想要的质量提高和成本的提高目标,从而保证制冷机房的安全以及使用寿命。
        1.装配式制冷机房施工技术
        在预制制冷机房中,预制件主要包括单管预制件,管段和阀门预制件,管道配件预制件,设备和管道预制件。构件之间的连接方式主要是法兰连接和零件夹紧连接。在进行焊接的时候,主要的方式是使用圆形连接,现场焊接量低。根据预制构件的质量,要准确计算出构件的固定方法和型材的规格,并按照现场的实际的施工环境进行制冷机房的施工。
        BIM技术在联合制冷机房中的应用需要充分考虑建筑物的安装,节能,环保,运行和维护等因素,以设计人性化,智能化,绿色高精度模型作为出发点从而为制冷机房进行装配。在满足施工条件后,要将预制部件运送到现场进行组装,通过可靠的连接安全有效地完成机房的组装。
        2.BIM 的数字化模拟建造
        2. 1 模拟建造软件应用
        根据组装式制冷机房仿真施工的实际需要,引入多种BIM软件进行高精度建模,并结合各软件的优势,提高仿真施工的信息化程度、准确性和效率。
        本项目采用Autodesk Revit结合施工图进行全专业(建筑、结构、机电)三维建模和深化。Autodesk NavisWorks用于施工方案论证仿真和进度仿真。SolidWorks用于优化建模和生成预制图和组件列表细节。
        2.2 建筑及结构的数字化测绘复核
        为了确保模型的准确性和实时性,工作人员要通过现场勘测和制图技术进行现场信息的收集,从而获取实际的现场定位信息。工作人员将现场的实际数据与BIM数据进行比较,并根据差异对建筑结构的BIM模型进行修改和调整。从而实现实现模型与现场之间的高度一致性,为机电BIM设计的精确定位和深化奠定了基础。
        1)基准的确定
        在冷藏室中,选择结构柱的1侧作为水平定位坐标xy的参考点(0,0),将建筑物在墙壁上的1m线选择为垂直定位的参考点坐标z(0)。
        2)重点复习
        选择现场测量的关键点并将其标记为bxl-1,bxl-2...。对所有关键点进行调查和映射。比较并分析现场测量数据和BIM设计数据。对于超出误差范围的那些,将修改建筑结构模型以确保该模型与现场高度一致
        2.3全专业 BIM 模型的搭建与深化
        2. 3. 1 全专业模型搭建
        1)按照设计院的图纸和现场勘察和审查数据,建立和修改冷藏室的结构和建筑模型。
        2)按照设计院图纸和制造商的设备图纸建立机电系统模型。根据制造商提供的设备的二维图,创建每个设备,阀门,管道配件等的族库,并将其添加到机电系统模型中。统一标准中的不同颜色表用于将机电系统与系统中的子系统区分开。在软件中设置每条机械和电气管道的性能,例如管道材料,壁厚,绝缘厚度,弯头尺寸和连接方式,以确保性能与实际情况一致。
        3)将结构模型,建筑模型和机电模型集成到完整的专业BIM模型中。
        2. 3. 2 全专业模型深化
        整个专业模式的深化包括机电行业专业管道冲突的加深和机电管道与建筑结构之间冲突的加深。


        在深化专业机电管道建设的过程中,应充分考虑各方的需求,包括阀门的开启方向,阀门及管道附件的安装位置,各条管道的固定方法,设计空间等。综合设备的钢制平台底座足够了,并且是主要的配电设备。加深设计的主要方法包括合理的管道分层,合理的管道弯曲和修改管道方向等。
        在加深机电管道与建筑结构之间的矛盾时,充分考虑设备的使用,维护和保护,参观等因素。加深问题主要包括机房壁上的管道孔预留,设备基础的加深,机房排水沟的加深,门窗的合理布置,设备维护空间的预留,机房访问通道的预订。加深模型和图纸后,施工总包,设计单位,预制件和专业分包商应共同审查图纸并确定最终模型。
        2. 3. 3 项目制冷机房实际深化问题
        在制冷机房模型的实际加深的阶段中,发现并解决了许多问题,防止出现接下来的施工问题。主要的深化问题包括
        1)制冷机房中的冷却水泵,制冷水泵和乙二醇水泵最初设计为卧式泵,但制冷机房的空间有限,设备安装后的通道空间不大。在深化设计和沟通之后,卧式泵全部改为立式泵,并增加了观察通道。与此同时,立式泵的体积较小,方便泵模块集成。
        2)分水器和集水器的原始设计位于机房的南北侧,安装空间不足,对后期的管道施工非常不利。加深方案将把分水器和集水管移至施工柱的南北方向,以增加安装空间并方便管道的安装和连接。同时,将分水器和集水器移出车库区域,使机房区域与控制区域之间的分隔更加清晰。
        3)冷冻水,冷却水和乙二醇空调管道的原始设计是相同的程序系统,但冷藏室空间较小,布置空间不足。加深方案,将空调管路改为不同的程序系统,并在保证系统平衡的前提下,增加一个静态平衡阀,解决了空调管路空间分布的问题。
        4)在原始的设计中,两个冷冻泵和结构柱之间的空间太小,导致没有维护空间。加深计划是将冷冻水泵朝45°方向放置,避开色谱柱,并保留足够的维护空间。
        5)板式换热器区域内的管道密实,多条管道被绕开,无法施工,没有出入通道。加深方案是压缩板式换热器的间距并调节板式换热器。
        6)原始设计折弯处的部分支撑物落在沟槽上。更深层次的计划是重新计划设备基座和沟渠的位置。
        3.构件工厂预制加工
        3.1预制加工厂的选择
        首先,预制件工厂应靠近工程现场,交通便利。其生产能力必须符合项目的总体安装进度; 其生产能力需要与工程匹配,机械设备投资和劳动能力必须满足工程需要。 该项目预制厂位于深圳市坪山区,它是一家大型预制厂,设备齐全。
        3.2材料管理
        为了防止二次转运,物料在进入时直接运输到预制设备的物料存储区。项目部门应严格按照国家有关标准和设计文件检查材料,规格,型号,数量,标志,外观质量和几何尺寸。 项目验收后,预制构件应进行材料的第二次验收。在与项目部门的合作过程中,根据《预制构件材料管理办法》完成材料鉴定;加工废料应与预制件一起转移到项目部门,并填写转移记录; 预制件工厂的物料存放区必须配备灭火设备,对物料进行分类和整齐布置,并采取防潮措施。
        3.3自动焊接
        除了一些小直径接口外,机房组件的加工基本上是通过自动焊接设备完成的。
        4.结语
        伴随着中国工程机械安装行业的快速发展。资源浪费,环境污染等问题都渐渐显现出来。 因此,安全,节能,高效,文明,环保施工已慢慢成为行业健康发展的需要。在此指导下,“工厂预制与现场组装”的发展将成为机电安装行业今后的选择和发展方向。
        参考文献
        [1]卢炯平.地铁车站高效节能制冷机房管道装配式施工技术[J].安装,2019(08):50-52.
        [2]郑旗,马永贺,巫宇诚.某项目制冷机房装配式技术应用[J].建筑热能通风空调,2019,38(06):90-92+89.
        [3]郑贤来,方健,杨方伟,李昌.预制装配式制冷机房实施的创新探索[J].工程技术研究,2019,4(04):253-254.
        [4]杨超,鲍华冲,王小波.BIM技术在深业上城商业综合体装配式制冷机房建造中的应用[J].安装,2018(11):16-18.
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