广东省工业设备安装有限公司
莫永红张广志卢炯平李振强陈德武萧若霓陆嘉智方观伟
1前言
随着城市化建设步伐的加快,中心城市不断在向周边辐射,轨道交通建设的紧迫性也在增加.中国已形成一个世界上规模最大、发展最快的轨道交通建设市场.随着大数据、互联网等信息化技术在工程领域的应用,BIM技术应用及装配化施工逐渐成为轨道交通工程领域的技术方法和手段,部分城市已经开展施工全生命周期的应用,2017年国务院19号文《关于促进建筑业持续健康发展的意见》中明确提出推广智能和装配式建筑,力争用10年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%.装配化施工作为促进建筑业提质增效的主要技术方法,逐渐应用到城市轨道交通车站机电安装工程中,BIM装配化施工技术能够实现施工的高效率、高精准、高质量,不受现场条件限制的工厂化加工和现场高效安装.
积极响应国家号召,增强企业核心竞争力,广东省工业设备安装有限公司开展了科技创新,组建科研小组进行专项技术研发,取得了“地铁车站机电系统装配化施工技术"研究成果,并形成了地铁车站机电系统装配化施工工法.“地铁车站机电系统装配化施工技术"于2018年1月获得广东省建筑工程集团有限公司科技技术奖一等奖,2018年8月23日经广东省建筑业协会组织的科技成果鉴定达到国内先进技术水平.同时,2017年12月获得了"2017年安装之星全国BIM应用大赛三等奖”;2017年获得了"2017年广东建工集团BIM技术应用竞赛一等奖”.
该施工工法广州市轨道交通十三号线首期(车站设备安装工程I标)工程温涌路站,东洲站及新塘站的应用,取得良好的经济效益、社会效益和技术效益.实践证明该工法具有技术先进、安全可靠、快捷经济等优点,因此具有很好的推广应用价值.
2特点
2.0.1适用范围广泛,本技术适用于城市轨道交通车站机电系统的装配化施工;2.0.2施工技术标准规范,易于推广应用;2.0.3缩短现场施工工期,提高施工效率,提升施工质量;2.0.4提高现场施工安全系数,减少危险源数量,提升现场作业环境;2.0.5降低工程施工成本.
3适用范围
适用于大型建筑机电系统安装施工,尤其适用于规模化城市地铁车站机电系统安装工程
4工艺原理
结合BIM装配化应用技术,对地铁施工中的高效节能制冷机房管道装配化施工,设备区走廊综合支吊架装配化及设备区管线过墙套管预留施工进行全面研究,以最大的方式在施工的节能上,给系统提供节能最大值.
5施工工流程及操作要点
5.1施工工艺流程(图5.1工艺流程图)
图5.1工艺流程图
5.2操作要点
5.2.1模型搭建
通过BIM技术应用,按照施工图纸及规范要求,结合主体结构移交尺寸数据
进行车站各专业建模工作,建立基础施工模型,并将各专业进行合模.
5.2.2优化管路布置
车站机电及系统专业全专业模型合模及优化调整工作,利用BIM模型开展三维图纸会审工作,期间包括综合管线碰撞检查、通过漫游方式开展逻辑规则检
测;车站4D施工虚拟建造;可视化的施工方案动画交底等指导施工.通过BIM技术应用,提升项目精细化管理水平,提高施工质量.
图5.2.2-2模型优化后
图5.2.2-1模型优化前
在施工前进行全方位的调整,形成如下步骤:
1、合模并进行管路调整;2、利用碰撞检测对管线碰撞检测并形成碰撞报告;3、导出碰撞清单并对碰撞进行处理(原则:局部碰撞施工消化,专业碰撞提交设计单位处理).
5.2.3形成精准模型
1、机房设备布置方案
机房设备布置需考虑的因素:必须详细了解设计者的意图及施工平面图的内容;必须详细了解设备的规格型号、用途,确保定位精准;必须详细了解设备安装区域的空间大小、以便合理安排运输通道、设备安装顺序、设备安装位置及管道安装工序;必须详细了解起重设备布置的具体位置,确保起重设备有足够的吊装能力把大型设备安全吊装到楼层内,方便进行二次运输.
在满足原有设计图纸的要求下,进行设备布置的调整,以便达到空调水系统高效节能的目的.
图5.2.3-2设备布置后
图5.2.3-1设备布置前
单从设备未布置前来考虑,冷水机组布置适中,但冷却水泵、冷冻水泵位置相对于冷水机组之间的距离较小,不能满足管道上阀件、传感器安装位置要求.
在设备布置后,有效的利用设备房内的空间,使设备整齐排布,既满足了实用性,又具有美观性,但因为冷冻泵侧管道的安装要求,以及对未来维修通道的考虑,因此选择把分集水器进行移位,如图5.2.3-1设备布置前.
设备排布满足设备安装位置的要求;冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵的安装由从左至右依次安装就位;并按照先冷机后水泵的原则,避免了安装作业的交叉,最后安装分集水器如图5.2.3-2设备布置后.
2、管道降阻优化技术
1)管道降阻的意义
在日常生活中普遍常见的公用设施中,过半数的能耗来源于暖通空调系统,对于建筑行业的节能减排,基本上就是靠直接或间接的减少空调系统能耗来实现,而制冷机房作为空调系统中的主要组成部分,进行节能减耗的空间巨大.因此对制冷机房的管道进行优化降阻,是高效制冷机房研究必不可少的课题之一.
2)管道降阻的方法
减少弯头:通过将水泵进出水口高度与主机进出口置平,可以减少管路弯头.
采用弯管技术,普通的弯头是由不同角度的部件焊接而成,而本次弯管都是从直管采用大型弯管机由直接弯制而成.
采用精确的定位和焊接技术,将管道的焊接连接处处理无残留、平滑,有效降低水流阻力.