摘要:BIM技术在建筑机电安装工程中有着重要的作用。本文以真实的建筑工程为例,对该工程中机电安装的BIM技术在空调制冷机房中的实际操作进行了分析。并对BIM技术在空调机房中的十二级优化、施工顺序安排和施工中的仿真模拟以及其他的相关工程操作进行了具体的详细的研究论述,希望能够提高建筑机电安装工程中的施工效率和质量。
关键词:建筑机电安装工程;BIM技术;空调制冷机房
引言
BIM技术指的是建筑信息模型,英文全称为Building Information Modeling。BIM是通过建立数字化的模型来实现对项目工程的设计、施工建造和后期运营等全过程的优化管理。并且随着BIM技术的发展和成熟,在近几年,我国的众多大型建筑机电安装工程中都在深入落实BIM技术,例如在空调制冷机房中的设计、安装以及施工过程里,可以根据BIM技术的统筹性、可视性、完善性、具体性等技术优势,来解决管线交叉问题,以此来完成对建筑空间结构的整体和局部的及时调整和优化。同时,通过虚拟模型建造和演示、管线的综合平衡、三维可视化交底和指导施工、智能算量以及决策支撑,从而实现对机电安装工程的科学精细化的管理。
一、工程概述
本工程为海口某大型建筑工程,总建筑占地面积为107000m2,空调面积为7000m2,冷水机房设置在该建筑工程的地下室之中,通过异程式系统来完成输配管网的布置,预设的负荷在1450kW左右,共设有冷冻水泵3台、冷却水泵3台,除此还设有2台786kW制冷量的制冷机组,水泵两用一备;同时,还设置了4台新风空气处理机组以及3套组合式空调机组,分别为设备管理用房和公共空间供冷。因为此建筑工程规模大、质量高,在前期的机电安装工作中进程较为缓慢,不能明确确定准确的交工时间。在2016年12月明确该建筑工程将于2017年6月投入使用,并要求异程式系统于2017年7月前实现对本建筑区内设备管理用房和公共空间全面供冷。因制冷空调冷水机组为甲供设备,供货时间一拖再拖,在2017年5月才全部就位,在此时建筑机电安装工程才加快的工程进度。为了工程能够在预期计划之中完成,在此条件下,施工单位应用BIM技术针对建筑工程中的机电安装工作来对空调制冷机房设计和施工流程进行优化。在模拟仿真施工的基础上,在2017年6月成功完成了建筑工程空调机房的全部安装任务,并且取得了良好的安装效果。
二、建筑机电安装工程中BIM技术在空调制冷机房的运用
(一)对机房进行优化设计
第一,结合空调设备的相关功能,首先要对机电安装工程进行科学的功能性划分,对冷却水泵、冷水机组设备的具体位置进行科学调整:主要任务是将本来距离柜式空调微电脑自控钠离子交换机组较远的冷水机组更改安装至冷却水泵附近,以此来合理的布管和空调机组的功能划分。在此基础上,对该建筑工程冷水机房的施工轮廓进行3D扫描,从而精准的完成机房管路和其他制冷设备的优化排布的最佳三维数据。
第二,根据此建筑工程中的空调制冷机房的空间结构具体情况,来实施对制冷机房的设备布置和管路的优化布局:充分结合建筑工程现场所得出的三维机构数据,再一次对机房内的管道布置和机房的设备配置进行和合理优化和排布,其一可以保障空调制冷机房的设备布局合情合理,降点空间成本,提高机房的空间利用率;其二则是能够使得制冷空调机组的管路水流运行通常,降低水流系统的运行成本,降低设备的检修难度,从而为建筑工程的后期施工和管理降低了压力。
第三,优化调整溴化锂机组及泵组位置,降低机组的安装、运行、检修的难度和空间:在机电安装过程中,由于空调设备的排产周期略长,厂家的供货速度较慢,并且在此工程中的空调设备要比一般的设备大出很多,重量在17吨左右。因此,为了确保建筑工程能够快速安装并使用上这种设备,必须加强对该空调设备的机房冷冻水系统进行施工技术的调整和改革。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,要将预留的空调机组和吊装通道的安装角度进行调整,角度调整为90°,这样的调整是为了在空调设备到货时方便机组的运输移动、吊装、就位提供足够的施工空间;其次,在对其进检修通道的预留基础上,将设备向控制室方向上平移2.4m的距离,并在同一时间将冷却水和冷冻水泵各自向相反方向平移1.3m,预留出7.3m的拔管范围,为空调机组的安装调试和运行维修提供合适的空间,也为了该建筑空调制冷机房的机电设备安装工作提供足够的施工场地。
第四,在BIM软件的基础上建立建筑工程中空调制冷机房的设备安装计时工三维仿真模型。在此过程中,利用BIM软件可以对不封的直角弯头、直角三通管道的空间位置进行合理的调整,从而使空调机房的管路排布和设置更加合理。并且在此基础上,要采用不同的颜色对冷水管路系统进行注明,避免空调机房管路的碰撞现象,也能够使得管路分布更加清晰,通过BIM三维模型可全面的进行展示。通过对三维模型的分析,可以实现建筑工程中空调制冷机组的完美安装。
(二)对施工工序进行调整和完善
一般情况下,在对建筑机电安装工程中的空调制冷机房的施工中,需要先就位大型设备在安排其他配套的附属工程明细。因此,在此建筑机电安装工程中的施工顺序为:基础设备安装施工;溴化锂机组就位;分、集水器就位;机房内水管、弯头布置;冷冻泵与冷却泵就位;制冷机房 BIM 三维建模;配管作业;空调机组单机运行调试。在对本工程原定的施工顺序进行优化修改的基础上,实现了空调制冷机房机电设备的完整安装。
(三)施工仿真模拟
在建筑工程施工开始的阶段中,基于BIM三维仿真模型,对空调制冷机房进行全方位的检查,保证建筑工程中的机电设备的安装和检修通道的有效性。在对空调机房系统的二次深化设计上,本文是通过BIM三维建模来制定空调制冷机组的主要设备材料BIM族库,其中包含了冷水机组、冷却塔、分集水器、温度表、压力表等相关机电设备,涉及到的相关设备数据有部分设备组的外观、尺寸、安装位置等等。此外,根据系统设备的管路模型建设,按照传感器、控制阀门阀件的定位原则,将各类的管路零件及传感器都科学准确的安装至系统的管路中,还结合了调整后的优化工程计划,对本工程中的空调制冷机安装施工全过程进行了4D仿真模拟动态测试,保证了施工工艺的科学合理。
(四)施工技术交底及质量检查
在本次工程施工技术交底和质量检查中,利用BIM的三维模拟仿真模型以及4D漫游动画对其进行了全面的展示,展示过程中对建筑工程中空调制冷机房的各个环节和重点都进行了三维或是四维的全面展示。整个的建筑施工过程中不需要相关的技术人员去进行多余的想象和模型构思,展示中的画面清晰可见,极大程度上方便了各个部门的负责人和施工人员进行协调配合和技术交底。在工程的后期和对质量进行检查时,监督部门可以根据打印出的3D图纸进行详细的对比,可以清晰辨认出有无返工和现场的变更。在BIM模型的基础上,管理人员可以进行集中的对比检测,实现实时的工程监管,进而提升工程的施工质量,提高了施工作业的效率,有效缩短了工程的工期,为建筑工程空调制冷机房的机电设备安装提供良好的工作基础。
三、结论
本文通过建筑实例,就某大型建筑工程中的空调制冷机房机电设备的安装施工中BIM技术的应用情况进行了详细分析,对空调制冷机房的优化设计、施工工序的调整完善、施工仿真模拟施工技术交底和质量检测四方面进行深入研究,从其结果我们可以清楚看出BIM技术在建筑机电安装工程中的应用存在这巨大的意义,BIM技术所具有的优势相当可观。利用BIM技术的模型分析,不仅能够对建筑机电安装工程进行全方位的动态监测和管制,而且能够提高施工质量、降低施工成本,创造了更加良好的施工效益。
参考文献
[1]姜晓龙. BIM技术在机电安装工程中的应用研究[D].吉林建筑大学,2017.
[2]蒲岳. 基于BIM的机电安装工程进度管理系统研究[D].天津理工大学,2017.
[3]张永清. 建筑安装领域计算机BIM技术研究[D].湖北工业大学,2017.
[作者简介]
姓名:邹彬 出生年月:1991.09.29 性别:男 民族:汉族 籍贯:江苏省南京市 学历:大专 毕业院校:南京机电职业技术学院 毕业专业:机械设计与制造 研究方向:通风空调 工作单位:中建安装工程有限公司
论文作者:邹彬
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/17
标签:机房论文; 机电论文; 建筑工程论文; 机组论文; 建筑论文; 安装工程论文; 空调制冷论文; 《基层建设》2018年第25期论文;