入冬以來,中國許多地方出現(xiàn)嚴(yán)重霧霾天氣,PM2.5大大超標(biāo),帝都更是啟動(dòng)了首個(gè)霧霾紅色預(yù)警。中國工程院鐘南山先生在接受央視采訪時(shí)表示:大氣污染比非典可怕得多,非典可以隔離,但是大氣污染任何人都跑不掉。的確,沒有人在這種環(huán)境下還可以做到自強(qiáng)不“吸”,究竟如何應(yīng)對(duì)比非典還可怕的霧霾,目前也是各執(zhí)一詞。不可否認(rèn)的是,隨著人們生活水平的提高,產(chǎn)生的生活垃圾也越來越多,如果僅是采用填埋方式處理,不僅占用大量土地,還會(huì)造成更大的污染,因此垃圾發(fā)電應(yīng)運(yùn)而生。垃圾發(fā)電可以變廢為寶,不但充分利用了垃圾的熱值,又能對(duì)燃燒產(chǎn)生的有害成份通過煙氣處理系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一處理,減少對(duì)環(huán)境的污染,也是減輕霧霾的一種可行辦法,因此可持續(xù)性發(fā)展的生活垃圾發(fā)電廠被國家越來越重視,相關(guān)項(xiàng)目正等待上馬。 不過,在此類廠房設(shè)計(jì)中,往往會(huì)遇到管道龐大且復(fù)雜設(shè)備布置要求相對(duì)集中等困難,若沿用原有的設(shè)計(jì)方案,很有可能造成工程重復(fù)返工、資源浪費(fèi)等,與綠色減排宗旨相背。可以看到,建筑業(yè)為了降低霧霾也是操碎了心!其中,有一個(gè)項(xiàng)目,即上海老港再生能源利用中心受到了各界的一致關(guān)注。原來,該項(xiàng)目運(yùn)用了BIM技術(shù)進(jìn)行施工設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了綠色施工和節(jié)能減排,得到上海市相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門的高度贊譽(yù)。在此,我們也呼吁,多些類似可持續(xù)發(fā)展的項(xiàng)目,為子孫后代能夠呼吸新鮮空氣! 下面,小編就帶你一起看看這個(gè)項(xiàng)目是如何通過BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的。 “項(xiàng)目介紹” 老港再生能源利用中心位于上海市浦東新區(qū)0號(hào)大堤以西、宣黃公路以北、老港固體廢棄物綜合利用基地的東南角,建設(shè)用地面積159898 m2,總建筑面積49805 m2;垃圾處理量100萬噸;設(shè)計(jì)點(diǎn)年發(fā)電量3.252×108 kWh;項(xiàng)目總投資14.7878億元。以投資額、建筑面積、發(fā)電量綜合而言,老港再生能源利用中心是目前為止在亞洲地區(qū)的生活垃圾發(fā)電廠里最大的項(xiàng)目。 “項(xiàng)目難點(diǎn)” 生活垃圾發(fā)電廠房項(xiàng)目需符合發(fā)電行業(yè)要求標(biāo)準(zhǔn),具有以下難點(diǎn): 1、在廠房設(shè)計(jì)中,設(shè)備布置要求相對(duì)集中且需分布合理,具有空間復(fù)雜、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高和施工難等特點(diǎn)。在廠房的布置中,應(yīng)滿足以下要求: (1)最大限度地滿足工藝生產(chǎn)、設(shè)備維修的要求; (2)充分有效地利用本車間的建筑面積和建筑體積; (3)為將來的發(fā)展和廠房擴(kuò)建留有余地; (4)勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì)符合有關(guān)的規(guī)范和規(guī)定。 2、生活垃圾發(fā)電廠房項(xiàng)目中,系統(tǒng)較多、管道直徑大、管材型號(hào)多、管道走向復(fù)雜,同時(shí)設(shè)備排布較多。場(chǎng)地布置具有密集、高(最高處達(dá)20多米)等特點(diǎn)。在該廠房項(xiàng)目中,涉及大小管道眾多,風(fēng)管面積18萬m2,其中最大風(fēng)管規(guī)格為1200mm×800mm。管道安裝難度高、體量大。 3、該項(xiàng)目為上海市重點(diǎn)工程,計(jì)劃建成亞洲最大的生活垃圾發(fā)電廠,對(duì)以后的類似廠房建設(shè)項(xiàng)目樹立標(biāo)桿作用,因此項(xiàng)目質(zhì)量要求過高。 “BIM應(yīng)用過程” 1、軟件選擇 在廠房機(jī)電設(shè)計(jì)方面,BIM小組考察了市面上的幾款主流機(jī)電BIM類軟件,經(jīng)過軟件功能與實(shí)際需求的對(duì)比,最終決定在歐特克公司的Revit及廣聯(lián)達(dá)軟件股份有限公司的MagiCAD for AutoCAD軟件之間進(jìn)行最后的比較(見表1),擇優(yōu)選其一。
表1 Revit與MagiCAD for AutoCAD對(duì)比 通過對(duì)以上功能的對(duì)比,選擇了廣聯(lián)達(dá)MagiCAD for AutoCAD作為機(jī)電專業(yè)BIM軟件,并建立BIM小組,主要從事BIM設(shè)計(jì)工作。隨后,廣聯(lián)達(dá)MagiCAD的軟件培訓(xùn)師對(duì)小組人員進(jìn)行了為期三天的專業(yè)MagiCAD軟件操作培訓(xùn),考慮到將來涉及的項(xiàng)目對(duì)機(jī)電安裝、工藝設(shè)備等設(shè)計(jì)有較高要求,不僅要解決管線碰撞、管線綜合排布等BIM常規(guī)問題,還需要進(jìn)行專業(yè)的水力計(jì)算,對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行模擬校核,在完成BIM模型的前提下還需要出施工圖。所以軟件培訓(xùn)師不僅對(duì)我們進(jìn)行了基礎(chǔ)建模和配合機(jī)電設(shè)計(jì)應(yīng)用的培訓(xùn),更重要的是向我們介紹MagiCAD模型中豐富的機(jī)電設(shè)備管件信息,可以用來進(jìn)行設(shè)備選型、系統(tǒng)校核等深度應(yīng)用。這些高效和專業(yè)化的功能都可以幫助我們?cè)趯淼?/span>BIM設(shè)計(jì)項(xiàng)目中提高工作效率。 2、項(xiàng)目應(yīng)用 1)三維建模 在項(xiàng)目前期,BIM小組采用MagiCAD進(jìn)行BIM三維設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)能夠做到直觀和高效(如圖1所示)。建模初期,按照?qǐng)D紙要求,依據(jù)專業(yè)分為暖通、電氣、給排水、熱機(jī)等小組,先進(jìn)行專業(yè)間的初步綜合,排定各專業(yè)的標(biāo)高范圍,然后利用MagiCAD分別進(jìn)行建模,最后用MagiCAD協(xié)同工作的方式將模型整合并進(jìn)行模型檢查。 圖1 MagiCAD模型 在三維建模過程中,由于行業(yè)不同,其相應(yīng)設(shè)備都有其自身特點(diǎn),且其體量都比較大,普通的三維產(chǎn)品庫都缺乏此類設(shè)備。MagiCAD軟件所包含的產(chǎn)品庫,其中擁有數(shù)百萬種產(chǎn)品構(gòu)件。在該項(xiàng)目中,可通過在MagiCAD產(chǎn)品庫中搜索項(xiàng)目所需的產(chǎn)品,將其插入三維模型中,從而如實(shí)反映實(shí)際設(shè)備布置和管線排布情況,以保證在密集空間內(nèi),既完成選定設(shè)備布置,又能綜合考慮空間及設(shè)計(jì)要求。 2)碰撞檢測(cè) 碰撞檢測(cè)的順序一般為:在單專業(yè)內(nèi)進(jìn)行碰撞檢測(cè),調(diào)整本專業(yè)內(nèi)的碰撞錯(cuò)誤;而后進(jìn)行機(jī)電綜合模型碰撞檢測(cè),調(diào)整機(jī)電專業(yè)內(nèi)的碰撞問題;最后是機(jī)電與建筑之間的碰撞檢測(cè),解決機(jī)電與建筑結(jié)構(gòu)之間的碰撞問題。在MagiCAD軟件中,可通過本圖內(nèi)部碰撞、外部參照碰撞和與AutoCAD實(shí)體碰撞的選項(xiàng),一鍵獲得檢測(cè)報(bào)告(見圖2),而后可根據(jù)碰撞檢測(cè)結(jié)果對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合管線調(diào)整,并進(jìn)行人工審核,從而得到修改意見,極大的提升了BIM小組的模型質(zhì)量。 圖2 MagiCAD碰撞檢測(cè)報(bào)告 3)解決主要問題 得到碰撞檢測(cè)結(jié)果后,便可得出碰撞檢測(cè)報(bào)告。BIM小組針對(duì)碰撞檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行小組討論、人工審核,得到匯總結(jié)果。由于模型中大小管道交叉,尤其是水專業(yè)的管道,更是如此,絕大多數(shù)碰撞檢查的功能是“眉毛胡子一把抓”,這樣做的結(jié)果就是調(diào)整時(shí)沒有重點(diǎn)可言,往往是調(diào)整了一堆小管道的碰撞后,發(fā)現(xiàn)還有一根大管道的碰撞沒有解決。MagiCAD的碰撞檢測(cè)提供了水系統(tǒng)管徑過濾的功能,可以借助該功能,對(duì)碰撞位置按重要性進(jìn)行分級(jí),第一時(shí)間抓住主要矛盾,解決主要問題。 4)系統(tǒng)調(diào)試 當(dāng)BIM小組完成綜合管線調(diào)整后,便可在該BIM模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試,以校核模型中的設(shè)備是否能夠按照設(shè)計(jì)方案正常運(yùn)行。此時(shí)可通過MagiCAD中的計(jì)算功能,利用模型中的真實(shí)產(chǎn)品構(gòu)件,進(jìn)行系統(tǒng)的運(yùn)行工況模擬,從而獲得準(zhǔn)確的設(shè)備工作狀態(tài)點(diǎn)(如閥門開度等),從而進(jìn)一步對(duì)系統(tǒng)方案進(jìn)行優(yōu)化,在傳統(tǒng)深化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,達(dá)到綠色節(jié)能的效果。 “應(yīng)用成效” 在老港再生能源利用中心項(xiàng)目中,BIM小組付出了很大的艱辛,所幸其效果還是非常顯著的。在廣聯(lián)達(dá)MagiCAD軟件的幫助下,我們在設(shè)計(jì)過程中節(jié)約了9個(gè)月時(shí)間,并且通過對(duì)模型的深化設(shè)計(jì),節(jié)約成本數(shù)百萬,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排、綠色環(huán)保的成效,響應(yīng)了國家號(hào)召,真正實(shí)現(xiàn)了老港再生能源利用中心的存在價(jià)值。 作者:張新勝/中國五洲工程設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司 |
|