智慧建造技术在阿里北京总部项目中的应用

阿里巴巴北京总部项目位于北京市朝阳区，建成后效果如图1所示。其中，机电安装工业化技术主要应用于项目地下三层的制冷机房，站房面积约1?900?m2，均采用分段式装配作业。

图1??阿里巴巴北京总部效果图

主要设备有高压定频冷水机组4台、低压变频冷水机组2台、冷冻一级卧式双吸泵5台、冷却一级卧式双吸泵5台、冷冻一级卧式端吸泵3台、冷却一级卧式端吸泵3台、冷冻二级卧式端吸泵15台、板式换热机组2台、分集水器1台、水阀门320余组、螺栓用量约16?000余个、法兰盘约920片?；磕谧畲蠊芫段狣N?900、主要管材为螺旋钢管和无缝钢管。

本工程为施工总承包管理，在管理过程中涉及多个专业分包施工单位的施工协调，包括进度、质量、安全等综合管理问题和平面布置协调问题。而在机电安装分包业务中，由于制冷机房的机电管线复杂、工期紧迫、质量要求较高，成为该项目机电安装板块的重难点。

而正是基于以上特点，针对制冷机房采取了数字化设计和精细化管控相结合的方式，制订了BIM优化设计、预制分解、工厂预制加工、智能管控、高效装配等方案进行各专业的综合协调工作。

1   数字化设计

1.1   BIM深化设计

项目利用BIM技术对整个制冷机站房的全专业建模，提前讨论并确定管线综合排布原则，对机电各专业进行管线综合深化。优化效果如图2所示。

图2??机电优化效果图

针对管线碰撞情况对机电模型进行调整，最终完成机电模型的深化设计，所得深化设计成果如表1所示。

表1??功率计算结果

1.2   BIM优化设计

（1）系统复核及优化。

在深化设计完成后，通过三维系统水力校核计算，充分地验证系统参数是否满足要求。

主要复核系统空调冷冻水、冷却水、空调热水等系统下的设计流量和扬程是否满足工况需求，对系统超工况需要的系统进行设备进行优化，编制工程计算书移交审查，确保系统参数及设备选型无误后再进行下一步的预制深化设计。

（2）仿真模拟降低系统阻力。

针对流体管道，BIM团队将原设计的T型正三通优化为顺水斜三通，减少了管道翻弯，并利用CFD软件对流体阻力进行动态模拟对比分析，有效减少了水流输送阻力，进而降低了机组及水泵运行能耗。

（3）设备基础充分考虑配精装的设计。

为呈现最美机房，在制冷站房的预制设计过程中，应充分考虑到各个环节的设计。如图3所示，设备机房位置摆放要与地砖排布综合考虑设计。

（a）

(b)

图3??优化前后对比（计算机截图）

（a）T型三通系统阻力模拟；（b）顺水三通系统阻力模拟

1.3   BIM优化设计

完成BIM机电深化设计后，对三维模型进行?？榛?，并给出零配件加工图。我司通过自主研发的机电?？榛ぶ粕杓迫砑灾评湔痉恳徽臼街悄芊侄?，解决了预制设计效率低下问题，提升了预制深化设计效率达85%。同时增加布料统计功能、标准段与非标段的参数设定，提高了预制深化设计的原材的利用率，提高了工厂预制加工效率。

综合考虑机电工厂预制加工在建筑机电安装领域发展趋势，结合集成化设计、标准化预制、信息化管理、智能化应用等新理念，推进建筑机电的设计、产品、装备、施工相结合的全产业链工业化进程，集成公司精益建造体系，对预制加工厂建厂标准指南进行编制，解决了加工厂建厂不规范、运营管理不科学、加工设备不先进等问题，推动了预制加工厂智能化升级。

2   精细化管控

2.1   可视化交底

利用BIM+VR虚拟仿真技术），对机房进行可视化交底，将虚拟现实带到现场，增强模型在现实中的真实感，指导现场施工。

2.2   智慧仓储

项目设置智慧化管理仓库，如图4所示，更好地管控现场的管道阀门部件，全面实现材料进出库的科学管理。

图4??智慧仓储

2.3   数字加工厂

项目通过自主研发的装配式预制产品生产智慧协同平台（图5）驱动智慧仓储系统、厂区智慧物流系统和数字加工厂全自动生产线系统。数字加工厂实现了从原材料的选取、出库、厂区物流、预制加工、成品入库、外部物流发货等预制加工全流程自动化工作。

图5??智慧加工厂

2.4   生产安装协同管理

本项目依托装配式预制产品生产智慧协同平台，对生产安装的数据进行采集，主要包括进度数据、质检数据等，实时呈现当前车间的进度情况、物料库存情况、现场施工进度情况、智慧仓储存储情况等，帮助各岗位作业人员提高工作效率。

3   结束语

该项目通过应用智慧建造技术，将数字化设计和精细化相结合，缩短了施工工期，提高了施工质量，降低了施工成本，减少了环境污染，实现了智慧工地与绿色工地的高度统一。而智慧建造技术的应用，将会成为未来机电安装施工的必然趋势。