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装配式机房技术研究与应用技术报告

1装配式制冷机房BIM应用技术

1.1概况

按照传统施工技术，原设计机电管线图纸与施工现场实际管线布置偏差大，平面图纸问题不够直观，图纸会审效率不高，管线较复杂，各专业交错碰撞多，多专业的设计变更时常由于提醒不到位或不清晰明确导致影响工程施工，采用BIM（建筑信息模型）三维模拟软件可以有效解决这些问题。应用VR技术，确定出项目建设过程中需要注意的难点，易错点，根据规范要求结合实际提前整改出方案，为施工做好准备。

1.2工艺流程

图1.1制冷机房BIM应用流程图

1.3操作要点

深化设计（系统优化）

深化设计第一步就是进行图纸会审，从系统入手优化机电各专业，提出修改建议，合理节省建造费用，节约后期运维费用，经过业主、设计、监理认可审批，项目通过系统优化，改变冷热源方案，制冷机房的空间得到有效利用，系统管线也得到相应优化。

第一步，结合现场机房情况及能耗分析，确定设备选型：

图1.2制冷主机优化前后对照表

原有方案相比较节省空调冷热源系统造价约20%，节约空调系统年运行费用约16%，合理利用机房空间。

设备、阀门数据采集

设计图纸确定后首先对制冷机房内的冷水机组、水+泵、板式换热器、全程水处理器、分集水器等设备以及各类阀门优先进行招标，确定好厂家后由厂家根据设计参数提供准确的设备以及阀门尺寸数据，要求到场设备与厂家提供尺寸完全一致，在设备材料进场时严格做好尺寸复核工作。

图1.3冷水机组、水泵厂家尺寸图

族库建立

在建模前期做好族库建立工作，根据厂家提供的设备，阀门尺寸用revit软件建立对应的族库，保证族库的设备、阀门与现场实际尺寸一致，减少最后装配的误差。

图1.4板式换热器、水泵、阀门自建族

机房三维模型建立及模块化设计

(1)机房三维模型建立：本项目的三维模型用AutodeskRevit软件建立，根据设计图纸，对整个制冷机房内的所有设备及其配件和所有附件均以1:1比例建模，链接的建筑和结构模型必须与现场复核且一致。

图1.5机房综合模型

(2)模块化设计：

方案名称

方案内容

图示

单元水泵模块组

根据水泵使用功能设计，水泵模块分为冷却水泵模块单元、冷冻水泵模块单元和热水泵模块单元，根据水泵的规格大小，相同水泵划分一个单元水泵模块组，单元水泵模块组包括水泵组支架、减震浮台、水泵组、水泵进出口管段和阀门以及水泵主管段的一部分。

管段模块

为减少现场装配量，对整个管段系统划分多个管段模块，管段模块包括单一同种规格的相邻管段以及同一系统的相邻管段。

预留管段模块

管段在下料、加工过程中存在各类误差，误差的累积造成管段与设备接口存在偏差，设置预留管段模块把装配误差缩减到最小。

阀门组合模块

在制冷主机的进出口管段上阀件集中排布，根据管段系统，划分为冷水机组冷冻水进口管段阀门组合模块、冷冻水出口管段阀门组合模块、冷却水进口管段阀门组合模块、冷却水出口管段阀门组合模块，阀门组合模块中包含蝶阀、电动蝶阀、Y型过滤器和软接头。

图纸会审

BIM模型调整完成后，组织建设单位、设计单位和监理单位进行模型会审，对整个机电模型的布置情况逐一过审，发现设备，各专业管线，阀门等布置中的冲突及缺陷，及时解决这些问题，合理布置各设备及管路，避免后期施工后的返工。

模型会审合格后，根据模型导出各管段图纸，首先按照结构间距，机房现场基础，水泵设备模块组的分块将设备机组分为六大分段：

图1.6管段总分段图

其次，将大的分段按照管段，阀门组进行合理分段，分为40个小分段，并绘制详细的加工下料图，工厂根据分段图和下料图进行下料和预制。

图1.7管段L3-7分段加工下料图

图1.3-6水泵模型组三维图

图1.3-7冷水机组模型组三维图

6）方案交底复核

方案交底。将传统的利用文档及图纸的交底形式，转化为在BIM平台上，用三维辅以二维的形式进行交底，提高交底效率。通过交底，完成模拟到实施的过程。且制定了二维码实施方案，任一手机扫描BIM系统中生成的二维码，任一时间任一地点查看模型模型内部构造。无论是哪个专业，都能在手机端查看模型。

7）指导工厂预制

在工厂每段工序施工前，我们对工人进行BIM三维模型的技术交底，从整个机房的构造、制冷系统的组成甚至到管件的识别对工人进行一一交底，通过这种可视化的交底，让工人们迅速地形成一个机房形象，明确自己的工序位置，以及过程中要注意的质量问题，在预制过程中遇到技术瓶颈时通过BIM模型都能逐一解决。

8）BIM+的研究与应用

项目使用Unity软件和VR设备对制冷机房进行VR浸入式体验，使图纸更直观。施工过程中工人容易对图纸理解不一致造成返工，为了解决这一问题，本项目将施