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170彩票注册干货 | BIM机电深化实战(下篇)

作 者 简 介:

170彩票BIM事业部总监 洪玥

项目经历:

10年+机电深化设计经验,参与实施的项目主要有北京中国尊、天津117大厦、深圳腾讯滨海大厦、常州传媒中心、上海环球金融中心、昆明新机场、南京南站、虹桥综合交通枢纽,上海华为基地,桂林香格里拉大酒店等。在BIM辅助设计、施工、运维等方面有着丰富的实战经验。

170彩票注册干货 | BIM机电深化实战(上篇) 里主要介绍了

  1. 何为机电深化设计?
  2. BIM与机电深化设计之间的关系?
  3. BIM机电深化设计的流程是怎样的?
  4. 机电深化设计怎么做?
  5. 准备工作
  6. 管线综合
  7. 深化设计综合应用案例

170彩票注册干货 | BIM机电深化实战(下篇)继续为您介绍:

规范校核:

其实做机电深化设计,对于专业方面的要求非常高,不仅对机电给排水、暖通、电气三个专业都要懂,还要熟悉设计、施工两方面的规范,并且有现场实施经验。现在BIM界号称做管综、深化设计的很多,但有多少是能够真正遵循规范来恐怕屈指可数了。举一个简单的例子:喷头布置。

以往的深化设计喷淋管一般只画到DN50,小管径的不画,一方面是因为工作量比较大,另一方面这么做的实际意义也不是很大,喷淋支管基本上都是施工直接做,没人会按照图纸来。做了这么多年只碰到一个项目是真正按图进行喷淋管安装施工,图纸画到每一个喷头,出喷淋(包括支管、喷头)深化施工图,当年埋头苦改喷头的小伙伴们一定还记得机电顾问拿着尺把喷头和梁的距离一个个量过来的样子吧。

但随着BIM的推广应用,特别是某软件号称2千平的喷淋系统布置只需要2分钟,这是根据CAD翻模的,但设计院出的喷淋CAD上没有梁图或者没有用最新的梁图,这就造成一个问题:BIM喷淋翻模后会发生与梁碰撞的问题,需要进行调整。喷头布置要遵循GB50084自喷规范,对喷头之间、喷头和梁、墙等障碍物之间的间距要求都有规定,包括一些场合还需要加装下喷、集热板等,建模时需注意。上喷按梁布置,下喷按吊顶布置,所以基本上下喷不会在同一个平面位置。喷头的位置修改是牵一发而动全身(因为喷头间距的要求,修改一个喷头必定要影响到其他喷头),并且支管需避让其他管线,因此翻模以后喷淋的修改量还是挺大的。

其他方面,规范中特别是一些关于距离、位置的要求,比如机房、设备,阀门等设置位置,间距要求等都是BIM深化设计中经常会用到的,所以致力于把深化设计做精、做透的人一定要去看规范。

喷淋布置模型截图(风管宽度>1.2米,加装下喷)

阻力计算

4.5.1 阻力计算表

这里的阻力计算主要是指风机风压计算及水泵扬程计算。在进行深化设计后,管路基本都调整过了,管径、管长、管件的个数大小等都会发生变化,管路的阻力也会发生变化,这时需要对设备参数进行复核,确保系统阻力没有超过设备表上的参数设定值,

空调机组阻力计算表

如果超过,则考虑:

4.5.2 模型修改

是否有:管段比摩阻没有满足要求,流速超过要求,过多的弯头、变径、三通、翻高翻低、静压箱、多余的阀门。

采取的措施有加大管径,尽量减少不必要的弯头、翻高翻低,尽量把管路走直,增大弯头的转弯半径,将静压箱改为弯头,减少重复、不必要的阀门。

4.5.3 设备重新选型

如果采取上述办法后,仍不能满足既定的设备参数要求,则考虑重新选型,并且报设计院、机电顾问确认。这属于比较重大的变更,一般情况下不宜采用,除非有充分的理由。

目前,阻力计算有多种方式,用软件诸如鸿叶,或者像我一样,习惯按照红宝书(《实用供热空调设计手册》)自己建立表格进行计算,REVIT自带的“压力损失报告”不太好用,各位如果有什么好的建议也可以在下面留言,大家互相探讨。

管路平衡

与阻力计算类似,对深化设计后的管路进行阻力平衡计算,一般控制各支路阻力的不平衡率≤15%,含尘风管≤10%,对超过标准的管路:首先也是调整管路降低阻力,其次再是考虑加装平衡阀门进行阻力平衡。

风量平衡计算表

管路不平衡带来的影响可能会比你想象的严重,轻则系统运行效果打折扣,重则影响到设备本身,造成设备故障。这一点在设计阶段肯定做过平衡计算是没有问题的,但深化阶段路由修改后最好还是做一遍校核,目前BIM界做的还比较少,需引起各位BIMer的重视。

膨胀节计算、消声计算

这几类计算一般做的比较少,基本都是交给供应商去做,但作为深化设计的一部分,也应该对这类计算有所了解。其实深化设计作为二次设计,原则上所有的系统都需要再校核计算一遍,如确有困难可以选取一两个典型来做。

4.7.1 膨胀节计算

深化设计以后肯定有很多翻弯,固定支架、膨胀节如果还按照原设计的设置位置肯定不合理,这些翻弯可以充分利用起来形成自然补偿,不够的再加装膨胀节。首先对Z型、L型自然补偿进行计算,比较实际短臂长度是否满足需要长度要求,不满足则加装膨胀节。BIM建模的时候需注意参照膨胀节的样本进行建模,因为有法兰支耳或者套筒,可能比你想象的要大,而且需预留一定的安装空间。

自然补偿计算表

4.7.2 消声计算

噪声是往往被忽略的问题,却是业主最关注的问题之一,特别是酒店、剧场、报告厅等。目的是检验现有的消声设置是否满足要求,否则需对消声器重新选型,消声器的大小对BIM管线综合也会有比较大的影响,有问题的地方需尽早提出并解决。

风机消声计算表

支吊架布置

4.8.1 支吊架模型

最好能和支吊架供应商合作,让供应商提供各支吊架的规格,目前一些支吊架的REVIT插件也只能是示意性的布置,特别是一些综合支吊架,需进行支吊架计算,确保能承受各专业管线的静荷载及动荷载。另一方面支吊架的布置还需考虑节省材料、简洁美观、制作工艺简单、能大批量工厂化生产。

支吊架布置后出支吊架预埋图指导施工。这里需注意成排不同管径的水管做联合支吊架时,应保证保温后且加上木托后的底标高齐平,而非各水管中心齐平。

支吊架埋点平面图

4.8.2 支吊架计算

一般单根管线的支吊架的规格(吊杆、横担)根据经验值进行选择,支架间距按照施工说明。对于综合支吊架来说,鉴于结构安全性需对支吊架的局部受力情况进行分析,以保证结构对荷载作用下具有充分的强度和刚度。

预留孔洞

待模型调整完毕,加上支吊架后,就可以进行一次、二次结构留洞。留洞首先需确定留洞原则(即多大的管线留多大的洞),报批确认。留洞时应注意避让一次墙体内的钢梁,二次结构如过梁圈梁等,留洞图按照专业进行标注,包括大小、标高、水平面定位,方便各分包分别进行施工。一些轻质隔墙如ALC墙体开洞也完全可以将孔洞模型导出二维图纸送至工厂加工,好处是加工更加精确,提高工效,节省工期,符合绿色施工的标准。

预留二次墙体留洞平面图 预留二次墙体留洞立面图

预制加工

机电预制加工的类型主要有:成品管段(组)、阀组,风管三通、弯头等管件。本文主要谈一下超高层的预制立管技术,最早是从上海环球金融中心开始的,之后几乎每一个超高层项目中,基本都采用了预制立管。与现场管道井施工相比,预制立管将成组的立管管段、支架、支管开口在工厂内加工完成,与结构专业同时安装施工,并可以成组吊装,提高了效率,节省了工期,减少高空作业的危险性,降低了材料损耗,现场安装实现流水化。

预制立管的加工首先得保证管井模型的正确性。通过管井BIM模型检讨,确定立管的定位、间距、管径、支管开口高度、方向、大小,并对立管进行长度上的分割。

预制立管组模型截图 预制立管组提资表 预制立管组成品

机电深化设计BIM模型 有哪些应用?

模型应用主要有:工程量统计、4D施工模拟、进度模拟、漫游动画等。这几点不想铺开来讲了,做BIM的基本上都会,外面写的比我好的多了去了。有几点提一下:

工程量的统计:有了BIM以后可以实时出量,特别是几个方案之间成本的对比非常方便。除了只统计实物量外,一般采用第三方算量软件,可以套清单来统计,REVIT只能统计实物量。注意一些建模前的设定,比如管材、连接方式、阀门种类、设备型号要正确;

工序模拟:需要和施工单位不断协调,确定合理的施工方案,辅助施工交底;

进度模拟:如果只做计划进度意义不大,和实际进度的对比还有点儿看头。但大BOSS们喜欢,或者用来企业宣传也会有不错的效果。

漫游动画:也主要是看效果,比如地下车库,大空间场馆等运用的比较多一些。同样较多应用于对外宣传。

这些应用用的软件种类也很多,做出来效果也是越来越炫酷。但以上BIM模型的应用的最根本基础都是有一个准确的模型,特别是工程量的统计,如果模型都不对,工程量算的再精确也没有用。

机电深化出图是怎样的? 审批流程是怎样的?

6.1综合图、专业图

BIM的出现使三维模型导出二维图纸变得简单,三维与二维同步修改,只要在平面图上加上标注、尺寸,套上图框即可。

综合图:彩色白图,一个专业一种颜色,不标注尺寸,不反映DN50以下的喷淋支管及喷头,以反映管线走向为主。包括平面图、剖面图,其中剖面图的颜色与平面图一致并标注定位尺寸。

专业图:硫酸图,综合模型拆分成各个专业图,喷淋图包括DN50以下的喷淋支管及喷头,包括尺寸标注及风口表。主要有暖通风管、暖通水管、给排水、消火栓、喷淋、强电、弱电各专业平面图、系统图(如没有改动则不出系统图)等。

6.2详图

包括机房详图、管井详图、卫生间详图:硫酸图,包括平面图、剖面图,各机房反映机房内所有专业的管线。

6.3提资图(表)

提资图纸:包括基础布置图、一次留洞图、二次留洞、外立面留洞图、支吊架图、支吊架预埋件图、综合天花图等,主要以硫酸图为主,若留洞图为综合(各专业)留洞图,则为彩色白图,一个专业一种颜色

提资表:包括设备左右式、安装(落地、吊装)方式、进出口方向、空调箱立/卧式提资表等。

6.4审批流程

BIM机电深化审批流程

上图的审批流程是以BIM为主导的方式,即没有BIM模型,没有模型出图就无法进行施工。综合图、专业图同时报审。设计院、机电顾问的审核——BIM修改会有几个来回。最终需要设计院、机电顾问都签字完毕才能算图纸真正通过。这时的深化图纸才是真正意义上的施工图,施工单位需严格按照此深化图进行施工,而非设计院施工图来施工。

怎样才能成为一名合格的 机电深化设计师?

写到这里,大家对机电深化设计应该有一个比较具体的认识了,那么对致力于从事BIM深化设计的同学们来说,如何才能成为一名合格的机电深化设计师呢?

7.1扎实的专业设计基础

最好是学给排水/暖通专业的人,对电气的基本知识点也了解一些。专业出身的人在对系统原理的把控能力上更胜一筹。应届生可以选择设计院先呆个两三年,强化一下设计能力。

如果学的和这三个专业完全不搭边的也不要气馁,我也看到过非专业出身最后却做得非常好的人,平时留心多看多学多练也能成功。

7.2丰富的现场施工经验

说句老实话,深化设计处于设计和施工之间,但更偏施工一些。最好的办法就是找个项目现场,从头跟到尾,这一个项目下来肯定能学到很多,成长很多。现场不仅能教会你很多实际实施的知识,也能教会你如何在项目中与各方协调合作,对个人能力的提升有很大的帮助。

除了上述在工作中积累设计、施工经验,也可以通过考试督促自己进行学习。比如注册设备工程师,考试复习的时候可以把所有的知识点和规范梳理一遍,既对工作有帮助,说不定还能考出个证来,一举两得。

7.3精益求精的工匠精神

深化设计注重细节,追求完美,因此做深化也很累。有时为了某个走廊截面看上去更整齐美观,要花费大量的时间进行模型调整。笔者刚毕业时做的是日本项目,日本人严谨细致众所周知,深化设计各种标准非常严格,甚至严格到文字离标注线的距离,这一度导致之后转而做国内项目不是很适应。后来才懂得需要转变思路,找到适合中国国情的工作方法,但这种精益求精的理念却一直扎根在骨子里。

7.4力求简洁的审美能力

深化做的好的人,审美都不会差到哪里去,并且对管线排布、文字标注的简洁美观有一种天生的偏执。管线横平竖直,文字标注整齐规范,整个图面看上去干干净净,同时也方便了审核单位、施工单位进行图纸查看。

随着BIM指导施工的普及化,机电深化设计人才的需求也不断上升。除了提高软件操作能力外,还需不断地积累经验、提高专业知识水平。

8结 束 语

简单来说,深化设计就像是设计与施工之间的桥梁。没有这座桥梁,极有可能出现现场无法实施的问题,造成大量的变更、签证、返工、延期等一系列问题;加之目前对工程品质的要求越来越高,深化设计这种追求细节的做法就变得尤为必要。

BIM是一种理念,BIM是一种态度。在倡导BIM的时代,我们应该转变思路。BIM先行不仅仅是一句口号,而是要真正落到实处。这个过程不是一个BIM部门,或者是一个BIM公司可以实现的。BIM不只是看上去很炫很酷的黑科技。BIM是一个系统,除了深化设计,还需要业主、设计院、顾问公司、施工单位,项目的各个参与方都围绕BIM模型来共同进行项目的推进,才能最大程度发挥出BIM的优势。

以上就是170彩票呈现给大家诚意满满的干货了,希望这两篇文章能给各位一些启发,各位有什么意见建议也可在下方留言。170彩票也是在立志在BIM机电深化方面做精做深,并已在部分项目当中实施,在保证工程质量、节约项目成本、缩短工期等方面收到了良好的效果,得到了广大客户的一致好评。如果你对机电深化设计感兴趣,也想在你的项目中实施,请与我们取得联系。

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170彩票 隶属于深圳上市企业“广田集团“。公司提供专业化的BIM服务,包括贯穿建筑的方案、设计、施工、运维阶段的BIM咨询业务和基于BIM技术开发的平台类产品包括Revit 二次开发插件商店 “ Plugin'Plug(RevitBus) ” ,基于bim技术的“170彩票注册矩阵”项目管理协同平台,“SEAF”bim运维管理平台,以及基于BIM、移动互联网、云计算等最新技术提供的一系列专业解决方案。

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