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中南大学湘雅医院老外科楼机房管道改造及室外管廊安装项目BIM实施应用
发布时间:2016-12-28 10:27
 
 
 
 

随着信息技术的发展,3D数字化信息早已融入大众生活的方方面面,在影视传媒、工业制造、网络通信等领域带来的变革尤为明显。与此同时,3D技术正逐步渗入到整个工程建设行业、数字化运营管理等领域。

 
 

 

 
一、项目介绍

 

中南大学湘雅医院坐落于中国历史文化名城长沙,由美国耶鲁大学雅礼协会创建于1906年,在国内享有“南湘雅、北协和”的盛誉。项目位于湖南省长沙市开福区蔡锷北路与湘雅路交汇处,本工程包括机房空调、给排水工程安装及室外管廊安装等。项目虽规模不大,但是涉及管道新老更换较为复杂,为保障项目高效施工,项目积极采用BIM技术。

 

 
二、项目特点

 

1、场地限制、交通拥堵

本项目地理位置属于市区老城区,处于交通主要干道,人员密集,车辆繁多,交通通行能力差,进出施工大型设备车不便。为保证周边环境不受影响,市区白天禁货,只有晚上10点后才能进出工地,有效施工作业时间短,给施工材料运输增加难度。

 

2、施工时间紧,施工难度大

本工程现由于设备已达到使用年限、老化严重,不能满足使用要求,需进行设备更换及扩容改造。由于本栋建筑中设置8个护理单元,手术室、放射、病理等20间医技科室,还有大量教学、科研科室,不能搬迁,故本项目需边施工边运行。整个机房施工过程中,必须保证老外科楼的冷热水供应,且暖通施工只能在今年供暖期结束后才能开始施工,并须在夏季供冷前完成。施工的时间紧,施工难度大,对于施工质量、进度目标等都带来了严峻考验,因此利用BIM技术,有利于及时发现碰撞点,快速解决问题,提高工作效率。

 

 

 
三、价值体现

 

1、三维渲染、宣传展示

建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础,大大提高了三维渲染效果的精度与效率,给业主更为直观的宣传介绍。


湘雅医院机房改造平面图

湘雅医院机房改造立面图


湘雅医院机房改造剖面图


室外管廊走向布局平面图


室外管廊布局外围图


室外管廊走向布局平面图(一)

 

室外管廊走向布局平面图(二)

 

2、深化设计、减少返工

BIM最直观的特点在于三维可视化,利用BIM的三维技术在前期进行碰撞检查,优化净空,优化管线排布方案,减少在建筑施工阶段可能存在的错误和返工的可能性。施工人员利用碰撞优化后的三维管线方案,进行施工交底、施工模拟,提高施工质量。经过和业主多次的协调处理,根据现场实际情况,前后优化三次方案。优化后的出图简单明了,并且大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费,为实现限额领料、消耗控制提供技术支撑。

 

3、模拟动画,有效协同

利用BIM技术可以进行项目虚拟可视化,使施工方、监理方等可对工程项目的各种问题和情况了如指掌,通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场监测,大大减少建筑质量问题、安全问题,减少返工和整改。

 

4、预制加工、材料管控

在用BIM技术进行管道施工模型建立、深化设计的同时,预先将施工所需的管道材质、壁厚、规格等一些参数输入到模型中,然后根据现场实际情况对模型进行调整,待模型调整到与现场一致时,再将管道材质、规格和长度等信息生成一张完整的表,将此表送到工厂进行管道预制加工,加工完成后,然后交付给安装现场进行组装。在工程开工前或进行过程中,根据深化的管道施工模型导出的明细表,可以减少重复劳动和材料浪费、提高工作效率,确保工程按质按时完成。

 

 
四、成效分析

 

1、提升工程质量

BIM技术使得管道可以提前进行标准化生产,管道的加工、焊接可以在预制厂内进行,可以极大的降低建造误差、提高施工质量,同时利用厂家提供的设备图纸进行真实产品构件的建模。

创建的换热器族

 

2、缩短施工工期

本项目通过模拟优化,在原有管线标高5.6m的前提下,向上提高0.2m,达到了5.8m的净空高度,使得各专业可有序进行交叉作业。工厂化预制将部分施工任务搬离了施工现场,并且大幅度提高了构件制造的生产效率,为工期紧、任务重的机电安装工程节省较多的施工时间。

 


优化前                           优化后

 

3、充分利用施工现场的加工场地

运用BIM技术,工厂化预制将部分施工任务搬离了施工现场,可以减少加工场地对现场的占用。支吊架、预制管道、管道防腐保温可在场外工厂加工好后运到项目现场进行安装,可以较好解决工作面较小、现场加工厂无法满足要求的难题。

 

4、减少工程材料不合理的损耗

BIM技术对管线综合排布进行优化,可以减少不必要的翻弯,尽量减少因已存在管线阻碍而进行避让所造成的材料耗损,同时还可提高机电安装的一次安装成功率,减少施工中因不必要的返工而造成的损失。

 

总结

 
 

 

本项目通过BIM技术,使机房设计由传统的二维向三维转变,有利于及时发现碰撞点,快速解决问题,提高工作效率,通过模型对项目方案进行多次优化调整,以项目三维模型加动画漫游视频的形式,对业主进行方案介绍,得到了业主方的一致肯定与好评,提升了公司品牌美誉度。

 


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