Tarama Teknolojisi Üç Boyutlu Tasarıma Detay Katıyor
HVAC yüklenicileri geliştirilmiş üç boyutlu veri toplama hızı ve doğruluğu sayesinde rekabet avantajı kazanıyorlar.
Yazan: David Burczyk/HPAC Engineering
Çeviren: Meriç Noyan Karataş
Birkaç yıl önce, Arden Engineering Constructors şirketinin Bina Bilgi Modelleme (BIM) müdürü Bill Cameron, mekanik, elektrik ve tesisat sistem (MEP) restorasyonları için teklif taleplerinin, yeni sistem kurulması için olanlara nazaran azımsanamayacak derecede arttığını görmüştür. Şirketin konumsal verinin manüel toplanması için yenilikçi alternatifler bulmaya başlaması da bu zamana denk gelmektedir.
İlk adım olarak, bu tip bir çalışma için inşaat öncesi koşulların doğru şekilde ortaya konması gereklidir. Örnek vermek gerekirse, HVAC sistemindeki boruları ve kanalları taşıyan, yapı içerisinde tam olarak konumlandırılmış sayısız askı, manşon ve diğer komponentler bulunmaktadır. Uygulanan (as-built) modelin amacı, mevcut koşulları ve yeniden tasarlanan sistemin etkilerini belirlemek için bir binadaki ilgili tüm MEP elemanlarının hassas ölçümlerini toplamaktır. Uygulanan (as-built) modelleri oluşturmak için geleneksel yöntem, ilgili binada bulunan tüm MEP elemanlarının tek tek ölçümlerinin alınıp kaydedilmesidir.
Cambridge Massachusetts’te biyolojik kökenli tıbbi malzeme üretim tesisindeki bir restorasyon projesinde; Arden yüzeylerin, HVAC elemanlarının, objelerin ve kanalların üç boyutlu konumlarını almak için lazer tarayıcı kullanmıştır ve bu veriyi Autodesk BIM 360 ile işlemiştir. Dört günde tamamlanması beklenen işi dört saat gibi kısa bir sürede bitirmiştir.
Bu süreci modernize etmek ve müşterilerine daha iyi destek sunabilmek için Arden, üç boyutlu tarayıcılar ve bulut modelleme alternatifleri arasından Trimble TX6 tarayıcı ile Trimble RealWorks tarama yazılımını seçti. 3D lazer tarayıcıyı seçmelerinin nedeni; sahada veri toplamayı hızlı ve verimli olarak yapabilmeyi mümkün kılan hız, kalite ve aralığı sağlamasıdır.
Bir biyolojik kökenli tıbbi malzeme üretim tesisinin restorasyonu
Üç boyutlu lazer tarayıcının benimsenmesinden beri, Arden “as-built” verilerin toplanması için lazer tarayıcı kullanmaktadır. Şirket yakın bir geçmişte Cambridge Massachusetts’te bulunan küçük bir biyolojik kökenli tıbbi malzeme üretim tesisinin restorasyon projesini üstlenmiştir. Proje kapsamında HVAC, kontroller, dengeleme ve fabrikasyon çalışması ve çatıya asma kat eklenmesi bulunmaktaydı. Projenin birinci fazı 7,88 acre’lik alanın kapsadığı dokuz binalı kampüs içinde bulunan 644.771 ft2’lik laboratuvar, ofis ve perakende satış alanına hizmet edecek geçici buhar kazanı ve chiller kurulmasını içermekteydi. Ayrıca mevcuttaki alanın kanal sisteminin yeniden modellenmesi ve bu sisteme projenin sıradaki fazını desteklemek için ek kanallar eklenmesini de içermekteydi. Projenin ikinci fazı ise soğutma suyu santralinin, yeni chiller’ların ve soğutma kulelerinin entegrasyonunu içermekteydi.
As-built değerlendirmesi: HVAC ve kanal sistemi
Projenin as-built değerlendirmesinin doğru şekilde yapılabilmesi, ek MEP sistemlerinin uyumlu olmasını ve kuruluma hazır olmasını garanti altına almak adına çok önemlidir. Arden, yüzeylerin, HVAC bileşenlerinin, objelerin ve kanalların hassas üç boyutlu konumlarını toplamak için 3D lazer tarayıcı kullanmıştır. Tarama işlemi dış ortamda ve iç ortamda 500k nokta/saniye tarama hızı ve 80 metre tarama aralığı ile gerçekleştirilmiştir. Toplamda iç mahalde 20 adet, dış ortamda da 4 adet tarama işlemi 4 saatlik bir periyotta yapılmıştır. Her bir tarama süresince, tarayıcı milyonlarca veri noktası (ayrıca nokta bulutu da denilir) toplamıştır.
“3D tarayıcının en önemli faydalarından biri yüksek hızlı tarama ve tutarlı doğruluk” diyor Cameron. “As-built değerlendirmeyi manüel olarak tamamlanmasının 4 gün veya 32 adam saat süreceğini öngördük. Trimble 3D tarayıcı ile yüksek kalitedeki veriye hızlı bir şekilde ulaşırken, güneşin en parlak olduğu zamanda bile doğru veriyi hızlıca toplayabildik. Bu projenin taramasını yükleniciye ücretsiz olarak yaptık. Bu sayede yüklenici firma tarama maliyetini teklifine koymak zorunda kalmadı. Bu sayede yaklaşık olarak 10.000$ tasarruf ettiler ve projenin ileriki aşamalarını garanti altına almamıza yardımcı oldular”
Nokta Bulutundan Modellenmiş Üç Boyutlu Komponentlere
Tarama işleminden sonra veri kaydedilmek, analiz edilmek ve üç boyutlu modelleri oluşturmak için Trimble RealWorks yazılımına aktarıldı. Verinin kaydedilmesinden sonra, yazılım tüm bulut verisini proje için kritik konulara da rahat odaklanabilmek için daha küçük segmentlere böler. Ardından bu veri segmentlerini de CAD modelleme yazılımına aktararak detaylandırır.
Nokta bulutunun spesifik MEP komponentlerini modelledikten sonra bu katı objelerin detaylandırma aktivitesini tamamlamak için Autodesk Revit isimli 3D tasarım paketine ilettiler. Nokta bulutu aslında MEP sisteminin detaylandırılma çalışmalarında bir başlangıç noktası olarak hizmet etmiştir ve projenin mevcut tasarım üzerindeki etkilerini belirlemek için kullanılmıştır. Lazer taraması sonrasında elde edilen nokta bulutu dönüştürüldükten sonra; Trimble SysQue (Autodesk add-on’u) kullanılarak üç boyutlu BIM modeli içerisine fabrikasyon seviyesinde veri eklenmiştir. Bu sayede Arden tasarımın, detaylandırma, fabrikasyon, üretim ve kurulum spesifikasyonları gibi gerçek hayattaki içerikleri kapsamasını sağlamıştır. Model Revit vasıtası ile görüntülendikten sonra Navisworks’e aktarıldı. Navisworks, modelleri, modelin çevresini, bakış açılarını, kırmızı çizgileri ve ölçümleri içeren bir görüntüsünü aldı ve bunu restorasyonu üstlenen partiler arasındaki koordinasyonu sağlamakta kullandı.
HVAC sistemindeki boruları ve kanalları taşıyan, yapı içerisinde tam olarak konumlandırılmış sayısız askı, manşon ve diğer komponentler bulunmaktadır.
“Binayı taradıktan sonra, bu bilgiyi projenin konstrüksyon müdürüne gönderdik” diyor Cameron. “Tarayıcıdan aldığımız nokta bulutu ve yazılım bize projenin ikinci fazında nereye baktığımızın açık bir resmini vermişti”
İlişkilere Doğru Eğilim
Nokta bulutlarını modellenmiş 3D bileşenlere dönüştürme yetisi ile birlikte Trimble tarama teknolojisini kullanmanın öncü HVAC ve MEP servis yüklenicisi olan Arden’in diğerlerinden ayrı tutulmasını sağladığını söylüyor Cameron. Ekip, müşterilerin karmaşık projelerinin üstesinden gelebilmekte ve hem zaman ve para kazandıran hem de endüstrinin en yüksek kalite standartlarını karşılayan yenilikçi çözümler sunmaktadır.
“Biz endüstrinin safi dolar ve sentlerden daha çok ilişkilere doğru bir eğilim gösterdiğini görüyoruz” diyor Cameron. “Müşteriler, dengelemeyi de kapsayan, eksiksiz MEP hizmeti verdiğimizi, projedeki iş kapsamımızın diğer yüklenici partileri ve projenin toplam maliyetini ne yönde etkilediğini bilmek istiyorlar. 3D tarayıcı ve yazılımı bize bunu yapmamızda yardımcı olmakta ve bizim BIM iş akışımıza uyum sağlamaktadır. Bu da büyük resmi görebildiğimiz için MEP ve mekanik servisler konusunda müşterilere yardımcı olmaya çok daha fazla odaklanmamızın diğer bir sebebi.”
