基于PKPM技术的装配式建筑安装工程设计研究

2020-05-25 11:43吴祺陈杨张金沙
写真地理 2020年3期

吴祺 陈杨 张金沙

摘 要: 近年来国内正大力推行装配式建筑,建筑装配式的发展大潮势不可挡,但由于建筑装配式化需要建筑构件的“信息化”“模数化”“标准化”,我国装配式发展存在诸多不利因素。本文将基于基于对PKPMBIM软件的建筑机电制图实际操作,BIM机电模型对于实际装配式安装工程的指导两方面进行探讨。研究表明BIM技术可以为装配式建筑安装工程的施工进度管理,材料管理,虚拟施工指导,成本管控,设备运营管理各,专业之间的协同带来极大便利,帮助装配式建筑安装实现精细化管理。

关键词: 建筑装配式;PKPM;机电制图

【中图分类号】TU241.7 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)03-0210-01

1 前言

近年来国内正大力推行装配式建筑,建筑装配式的发展大潮势不可挡,然而纵观国内装配式发展现状,以2016年住建部推行的119个装配式建筑示范项目来看,混凝土结构占比最大达46%,系混凝土产业发展较早且成本方面具备优势。而对于装配式建筑安装工程国内目前还处于小规模的实验探索阶段。由于建筑装配式化需要建筑构件的‘信息化‘模数化‘标准化,尤其是建筑安装工程中的构件多且种类繁杂,甚至就国内而言目前还没有统一标准,这对于建筑安装工程的装配式发展是十分不利的。而今年来高度发展的BIM技术为这一切提供了可能.我将基于对PKPMBIM软件的建筑机电制图实际操作,BIM机电模型对于实际装配式安装工程的指导两方面进行探讨。

2 PKPMBIM机电模型建立

本项目为建筑面积为5000平方米多层学生宿舍,电气专业包括低压配电系统、综合布线系统、火灾自动报警系统等。

给排水专业包括生活排水系统、生活给水系统、喷淋系统、消火栓系统等。

暖通专业包括通风系统、防排烟系统、通风空调系统等。结构体系为装配式混凝土框架结构。主要目标为采用BIM技术通过管线综合和碰撞检查实现设计优化,以达到装配式建筑一体化,精细化设计目标。建立机电三维模型以设计院给出的施工设计图纸的要求为基准 BIM小组按照机电专业的不同划分为电气、暖通、给排水三组,先是专业间进行初步综合,进而排定不同专业标高的范围;而后三组分别建立模型,最后通过PKPMBIM将模型整合。

模型的碰撞检查及调整;各专业模型叠加以后,通过PKPM软件的碰撞检查功能,找出相关结构碰撞点并进行优化调整。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。对于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。通过BIM机电深化设计建立了大楼的BIM模型,适时地发现并解决了管线的空间排布以及管线的冲突碰撞问题,我认为机电三维模型的建立完成了机电安装不同专业间综合管线合理的布置安排;在施工前期对设计施工图纸进行优化,对机电各个专业工种之间的“错、漏、碰、缺”进行检查,减少了施工返工所造成的成本增加和工期延误。

3 BIM机电模型对于实际装配式安装工程的指导

由于BIM机电模型是经过PKPM软件三维建模,碰撞检查空间优化后得到的可视化机电综合模型,通过机电模型的建立以及同结构之间进行综合排布,即可达到在机电工程现场安装前进行管线的避让以及结构开洞等预先工作。

本项目为建筑面积为5000平方米多层学生宿舍,电气专业包括低压配电系统、综合布线系统、火灾自动报警系统等。为不影响各学生宿舍使用功能与美观效果,机电主要管线密集分布在走到内,走道宽两米,可供机电安装高度二点五米,管线交叉重叠,安装空间小难度大。由于前期的机电建模合理的确定了各类管线标高,以及各管线的碰撞问题,现场施工安装于是按照机BIM模型管道标高由上至下依次进行强弱电及其桥架安装,风管吊装,有压管道安装,无压管道安装。安装根据可视化的BIM模型进行了现场局部的调整,总体工序未发生净高不足以及安装空间从跌等问题,并通过BIM 模型提前进行管道碰撞,提前预制了各避让点的相关管件,极大的加快了工期。

通过对于本项目基于PKPM技术的三维可视化模型建立,以及现场实际安装的指导效果来看,BIM技术可以为装配式建筑安装工程的施工进度管理,材料管理,虚拟施工指导,成本管控,設备运营管理各,专业之间的协同带来极大便利,帮助装配式建筑安装实现精细化管理。

参考文献

[1] 管线综合设计软件开发及使用效果[J].赵颖红,高富鹏,刘勇强.露天采矿技术.2013(04).

[2] 市政管线综合设计和实施[J].杨丽芳.珠江水运.2019(02).

[3] 南京住宅小区管线综合设计探讨[J].陈晓燕.住宅与房地产.2018(08).

[4] 住宅小区管线综合设计浅析[J].黄孝伟.数字通信世界.2018(03).

[5] 住宅小区室外管线综合设计探讨[J].宋拥好,王俊安,宋智军.给水排水.2018(07).