北京市机电设备安装公司创建于年,年12月29日改制为集团有限公司,是机电安装工程总承包壹级资质企业,总资产近10亿元,获ISO国际质量体系认证。被评为北京市经济百强企业,全国先进建筑施工企业,是全国较大、最具实力的建筑安装企业之一。公司成立近50年来,作为首都建设的骨干力量,承担了北京市内主要工业、大规模科研、医疗、教育、高级民用、绝大多数驻华使馆、大批外交公寓的安装任务,完成了近千个大、中型内外安装工程。50年代“十大建筑”中,公司参建了人民大会堂等7项著名工程;六、七十年代参建了首都体育馆、东方红炼油厂、化工二厂、毛主席纪念堂、扎伊尔人民宫等大型工程;八十年代“十大建筑”中的中央电视台等6项工程;九十年代“十大建筑”,承担了奥林匹克体育中心及亚运村等8项工程。九十年代,公司还参建了北京市液化石油气第一储备厂、北京西站、全国政协办公楼、首都机场、天银大厦、天津摩托罗拉办公楼、澳门文化中心、东方广场、中银大厦、远洋大厦、世界金融中心、三峡国家计委科研楼等安装工程。进入新世纪,公司完成了东方广场、SOHO现代城、京盛广场等大型工程的设备安装。具备机电总承包设计、施工综合管理能力,主要承担动力、送变电、建筑智能化工程、消防工程及各种类别的电梯、锅炉、通风、空调、冷冻、管道、机械设备、压力容器、大型钢结构、网架等施工项目的安装、维修和技术服务。具有较强装饰装修实力。生产主要产品有:引进美国当代风管加工流水线生产的组合法兰通风管道及各种管件。电缆桥架、捶接母线、通风阀部件、保温材料、建筑施工外用电梯、压力容器、金属构件等其它非定型产品,其中部分产品打入国际市场。一、项目概况
北京大兴国际机场,是建设在北京市大兴区与河北省廊坊市广阳区之间的超大型国际航空综合交通枢纽。
机场主体工程占地多在北京境内,本期建设四条跑道及一条军民两用跑道(即空军南苑新机场),70万平米航站楼,客机近机位92个,在客流达到万人次时,建设第一卫星厅,使航站楼面积达到82万平方米,客机近机位个,使其满足万人次的设计能力。
年12月26日,大兴国际机场破土动工。年9月29日,北京大兴国际机场东航基地机库正式封顶。年5月13日,北京大兴国际机场试飞正式开始,第一架试飞飞机降落大兴机场。6月30日,大兴国际机场航站楼竣工验收。8月26日,北京大兴国际机场圆满完成IIIB(3B)进近着陆、HUDRVR75米起飞和国产四级A-SMGCS系统试飞项目。9月25日,北京大兴国际机场正式投入运营。
二、项目应用目标1、企业培养属于自己的机电建模人才,兼并现场技术和建模管理的全能型人才;2、利用magicad等软件在项目上进行机电深度应用,促进机电安装进度以及成本的管控。三、前期策划(组织架构)北安集团BIM中心组织架构在项目确立后立刻搭建起来,从BIM中心经理到建筑机电的建模工作组人员,现场施工经验和建模标准经验都是非常丰富的。
四、BIM管理规范根据多个项目的经验总结,整理出了一套BIM管理规范,包括管道布置的、支吊架布置的国家标准以及各种管线调整的规则,依据此规范进行建模以及后续的调整。
五、软件配置该项目涉及到的管线较为复杂,无论是对于人员还是软件都有着很高的要求,需要多个软件相互配合,包括前期的建模软件、后续的渲染软件以及云平台的接入软件。先用cad对图纸进行二维处理,利用revit、magicad完成机电模型搭建和后续支吊架辅助计算,再集成模型,上传到bim管理云平台进行协调管理及展示,最终形成数字资产。
六、应用总结1、管综优化建完模型后,通常会出现管线碰撞的问题,在这种情况下,就需要对碰撞节点进行一定的调整,否则就会出现管线的排布不符合规则,导致出图完全没有实现对现场施工的指导意义。magicad的管线综合则是较为便捷的操作,例如水平交叉、竖直交叉、水平角度、标准连接等功能,可以实现管线的翻弯、移动、整体调整。在实际的建模过程中,这些便捷的操作可以高效、准确的实现管综的后续深化调整,也可以节约大量的时间和精力。2、净高控制
净高一直都是很关键的一步,特别是大型的公共建筑。借助软件就可以有效的实现对净高的控制。通过合理的排布、上下安排管线的位置,通过magicad软件的净高分析功能进行超出净高部分的专项调整。3、空调机房排布空调机房的设计,更多的还是要根据现场的实际情况继续深化。比如检修通道,因为机房以内是要考虑检修的,所以在我们的组合式空调机组里面,要考虑到的问题就会更多。
4、罗盘箱综合设计
在机场类项目中,比较特殊的是罗盘箱,它类似于一个集中的设备间,包括盘管和机组,再对其深化,相当于把整个项目里面的一些独特的、重点的位置拿出来去做专项的拆解深化。5、支吊架计算设计支吊架的深化方案在本项目上也是做了两轮的深化,第一轮的深化是在cad平台上进行的,因为该项目的体量很大,如果直接在三维模型建模,后续再调整,难度较大。因此在CAD平台上进行了一轮深化,把支吊架的大致的方案排布出来。第二轮在三维的空间里再做精细化的排布。
利用magicad支吊架的布置功能,根据现场管线的排布情况,布置单层、多层的吊架,包括抗震、立管、卡箍等支吊架。
布置完成之后,在magicad编辑支吊架页签下面,进行支吊架的复制、删除、批量布置等,如果后续发现支吊架型钢选型不合格,可以用校核支吊架的功能,对支吊架的选型进行优化。
6、出图
出图也是根据之前所积累的经验,从初步的管综设计模型到深化、综合支吊架、管综剖面图、机电模型搭建、留孔留洞、土建模型的开洞这一系列的流程。
二维图纸中,平面留洞图就是显示有洞的墙面,立面图纸则反映该墙洞的具体位置。
二维施工图纸目前还是主要的施工依据,利用BIM的二维出图技术出具施工图纸,让施工人员在安装时有据可依。
各种类型的标注可以准确体现图纸上的各个风管、水管、桥架的规格型号,批量标注等。
标注完毕后可以导出管综、支吊架、墙洞的剖面图,以及预留孔洞图,二维图纸,直接指导现场施工。
7、工程量
统计工程量的内容包括对应的工程量是否有材料的进场,是否临近施工节点等,用工程量的统计去辅助现场进度的管控,从材料的角度去管控进度。
8、可视化交底
用模型去做一个可视化的交底,在现场的班组取代了以前的二维图纸交底,也可以用视频做一些交底,让现场施工人员更好的理解。
9、机房预制化
预制加工工作程序:1.BIM模型建立;2.利用BIM软件进一步检测优化,会审后,最终确定BIM模型;3.利用最终BIM模型与预算、材料、生产部门对接,审核;4.BIM模型传递至加工厂,出加工方案、加工图、运输方案以及编码方案,再经项目部审核;5.派驻监造人员,并进行工厂预制组装;6.编写现场组装方案;7.现场结构尺寸复核,放线,支吊架组装;8.现场组装;9.检测及验收。通过一系列的预制化的流程和工作,完成机房预制化的基本工作。10、BIM+智慧建造
利用BIM管理云平台,即时共享各专业BIM模型、设计图纸、施工照片等数据。为工程项目跨组织、跨专业、多方协作提供了有效解决方案,提高了业主、设计方、施工单位和监理单位等多方单位的沟通效率。
11、部分应用效益
北京新机场旅客航站楼及综合换乘中心工程,北安集团负责该项目五个指廊的机电深化设计、BIM技术应用、以及机电施工安装工作,工程计划总工期天。
材料:通过BIM技术深化,提前避免各类变更拆改的发生,粗略估算,节约材料成本共计40余万。项目部依据国标图集和施工经验拟选择综合支架采用C16、C12.6、C10、C8槽钢、**16钢板制作支吊架,总体数量不变的情况下槽钢总用钢量为47.2吨,采购所需材料费约23.6万元,钢板用钢量为14.6吨,采购所需价钱约7.3万元。通过BIM技术应用深化支吊架深化计算后,综合支架全部采用C5槽钢、**16钢板制作支吊架,总体数量不变的情况下槽钢总用钢量为24.7吨,采购所需材料费约12.35万元,钢板用钢量为10.2吨,采购所需材料费约5.1万元。通过该项目的实施,型钢节省约26.9吨,为企业带来直接经济价值约14万元,节约成本约43.5%。
人工:通过BIM技术深化,提前避免各类变更拆改的发生,节约相对施工时间约3个月,整体平均所需安装工人人,人工平均工资为0.5万元/月/人,为企业带来直接经济价值约万余元。
七、总结和展望大兴机场项目所涉及到的应用功能点非常多,项目本身很复杂,人员配合也尤为重要。该项目不仅提升了各部门间相互配合的默契程度,也促使公司在机电深化这一方向上趋向成熟。北电集团与广联达在多个层次和领域进行合作,互利共赢,建立了战略合作伙伴关系;magicad系列产品已深入运用到项目管理过程中,并根据项目需求不断提升、改进,为公司基层员工提供了有力的建模工具,也是为各层领导决策、指导提供了第一手资料。双方在合作中相互促进、提升,未来还会共同努力,携手致力于成为建筑业信息化的先行者。
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