摘要:现阶段,我国正处于各项经济蓬勃发展的阶段,随着社会化进程不断被推进,对各个行业领域也产生了巨大的影响,其中建筑工程行业在社会发展的新时期得到了快速拓展,发展规模和速度方面也逐渐发生了全新改变,建筑机电设备安装工程中,施工管线是重要的环节之一,施工管线的布置对该项机电设备安装工程质量的好坏造成直接影响。
关键词:建筑机电;设备安装;施工管线;碰撞问题;处理
引言
在我国建筑工程获得良好发展的过程中,我国机电工程获得广泛的应用。而BIM技术在机电安装方面应用逐渐普及,利用BIM技术进行建模,从而对安装中的管线进行合理地排布或开展碰撞检验,找出管线布置的最佳方案,避免由于设计错误而出现后期返工、工期延误等问题。
1管线综合布置技术的重要作用
机电设备安装工程中包含了各种不同的专业和功能,主要包括通讯功能、三网合一、水电接驳供应、供暖制冷调节等,而这些功能的实现主要是依靠管线的综合布置技术。管线综合布置技术的好坏从根本上决定了这些机电专业功能能否得到有效的使用,直接影响到了建筑工程的业主敏感度。由于如今城市发展规模的迅速扩展,我国信息化技术也取得了卓悦的成就,从而推动综合布置技术的明显提高,使得其被广泛运用了不同的建筑工程中。在已发展城市及地区的旧城改造问题中,常常出现施工管线的碰撞问题,主要是因为旧城区原有的管线种类较多,纵横交错;再加上之前的管线综合布置技术发展缓慢,信息化技术没有得到良好的应用,实际管线施工的关键过程没有准确地记录与留底备案,在很大程度上给城市改造带来了巨大的施工困难。因此一项合理并良好的管线综合布置技术,既能够在施工过程中给予准确并规范的技术指导,大大缩短机电设备安装工程的工期,降低成本投入,也能够为后期城市改造提供便利,进一步推动城市的可持续发展。在机电设备的安装前,可以利用管线综合布置技术对整个工程的管线进行合理的排布,充分并合理地利用有限的空间实现管线的综合布置,提前规避管线的碰撞问题;在安装过程中,对安装人员的施工技术进行技术交底并严格监督,要求其按图施工,确保管线施工的规范化和安全化。
2建筑机电设备安装中施工管线碰撞问题处理
2.1协同避让原则
(1)管线布置集中且布置不分散的管线避让管线布置分散的管线;(2)管线布置包围圈大的避让管线包围圈小的;(3)管线布置路线简单的避让管线布置路线复杂的;(4)管线布置路线短的布置管线布置路线长的;(5)管线支管多的避让管线支管少的;(6)注意各专业重要设备间连线的路径,避让该路径;(7)碰撞发生时,DR优先布置主角管线,参与管主动避让。统计分析后的得到具有实际属性因子和指标之间的量化关系,这些分析有助于我们在遇到碰撞问题时有针对地执行重点问题重点解决方案。从建筑设计的专业角度上来说,对碰撞结果的优化,归根结底是对导致碰撞的因素的控制。我们选择合理优化方案,从标高、能耗量、材耗量、维护检修四个方面的变化对影响因子的控制进行研究。
2.2建模
技术人员以施工设计图纸为依据,通过建模软件进行3D建模,对各管道部件进行参数化设置,当某一参数变化时,构件信息可以同步变化,满足现场施工人员对于模型的要求。
建模小组首先根据机电专业对管道进行划分,为电气(包括低压配电、综合布线、火灾自动报警等系统)、暖通(包括通风、防排烟、通风空调等系统)、给排水(包括生活排水、生活给水、喷淋、消火栓等系统)三组,在BIM软件中限定各专业管道的标高,然后分专业建模,最后将各专业的模型统一整理展示,生成初步的3D模型。技术人员在建立各自专业管道模型的过程中,如果发现管线碰撞可先进行标记,汇总后分楼层与施工设计图进行比对,检查是否出现管道遗漏及管道设计要求是否符合各专业规定。
2.3管线碰撞检查
各专业模型叠加以后,通过漫游、环视、动态观察和平移等操作对模型进行下一步的可视化的分析。利用Navisworks软件对不同专业管线进行碰撞的检查,根据检查结果,不断修正管线空间布局,以达到最有效合理的排布效果。碰撞检查流程:将每个专业MagiCAD模型导出IFC格式文件,放置到同一个文件夹中,Navisworks软件将IFC文件全部链接进去,利用“选择树”及“查找对象”创建“选择集”,设定测试条件,运行测试,审核碰撞结果,输出测试报告,一旦检查出模型中的交叉问题或者管道碰撞,设计人员需要再重新回到MagiCAD建模软件修改原设计图纸。冲突检查:先各个专业自行检查,根据实际情况做硬碰撞或软碰撞检查。硬碰撞大多需要调整,特殊情况除外,例如大多数给排水支管管径小于50mm时,施工现场可方便调整小管径水管,在碰撞检查时可以设置测试条件不测试管径小于50 mm水管与其他管件的碰撞;软碰撞是为两构建做定距离碰撞检查,多用于检查局部净高是否达到要求,或用于是否设置风管保温层的检测,在碰撞检查时可以设置测试条件时加以限制。自行碰撞检查后,专业之间互相碰撞检查。在此设置碰撞检测条件:水管与风管之间的碰撞检查,暖通和给排水与电气之间碰撞的检查。通过软件碰撞的检测,结合计算机的使用能检测出已建的模型中管线碰撞情况及其定位。将检测结果返回设计人员调整。净高分析:管线综合过程中,既能找出最初设计中存在的碰撞问题,也能优化公共空间的净空和净高。目前存在建筑面积受到不同程度限制的现状,本工程业主则更期望能够从高度入手,充分利用建筑最大的使用价值。在走道及大堂等空间,可以利用净高控制进一步优化使用者的视觉效果;然而,地下室的空间可以利用净高控制,更好地控制层高,以便在同样的净高要求下,能够利用BIM做好管线的综合。地下室设备房设备数量多,管道密集且尺寸大,管线排布交叉碰撞多。通过合模、机电管线的优化调整,制定机电管线分段定位安装,由于模型中大小管道交叉,尤其是水专业的管道,经常是改变部分小管道碰撞之后,又发现还有大管道的碰撞问题没能得到及时处理。本工程旨在充分利用建模软件提供的水系统中的管径过滤功能,从重要性入手,分级处理碰撞位置问题,以便优先解决主要矛盾。
2.4充分考虑后期维护和检修空间需要
机电设备安装中,需要考虑到管线施工的有效性是无法被永久保证的,因此要将后期的维修和保养问题作为重点内容,结合到实际的机电设备安装工作中全面考虑。综合布置管线的过程中,保证对于空间的有效利用基础上,充分考虑未来相关人员的定期检修和保养工作,为其预留出合理的空间。机电设备安装中的管线施工人员要重视后期维护问题的重要性,,不要将降低施工成本作为唯一的目标,另外值得注意的是,若是在机电设备安装的图纸上出现了吊顶部分,要求管线施工人员注意在相关位置将阀门和检修孔预留出,方便后期的检修工作和定期维护。
结语
综上所述,为了充分发挥管线综合布置技术的重要作用,要求建设单位建立健全并合理的企业管理制度,制定一套规范并详细的施工技术标准,严格控制管线施工质量,避免一系列的施工管线碰撞问题。
参考文献
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