El flujo de trabajo de diseño e instalación de MEP involucra a una serie de partes interesadas y partes que son colectivamente responsables de supervisar una serie de etapas que darán como resultado que la ingeniería del edificio (o los servicios del edificio) sean planificados, diseñados, coordinados espacialmente, fabricados, instalados, comisionados y mantenido. Típicamente, la etapa de diseño de los servicios de construcción sigue el diseño arquitectónico inicial, a partir del cual generalmente se puede diseñar en paralelo con más cambios arquitectónicos y de diseño estructural.

Los equipos de ingeniería que suelen diseñar soluciones de servicios de construcción suelen estar en uno de dos grupos. El primer grupo suele ser el diseñador de edificios, también conocido como ingeniero consultor o ingeniero de diseño. Es el papel del ingeniero de diseño trabajar en estrecha colaboración con el arquitecto para desarrollar los elementos generales de ingeniería del edificio, incluidos los servicios de iluminación, refrigeración, calefacción, drenaje, residuos, prevención y protección contra incendios. Tradicionalmente, el ingeniero de diseño no participará en el diseño espacial detallado de estos servicios. En cambio, el diseño espacial detallado y la instalación normalmente serían manejados por la segunda parte, conocida como el contratista MEP (contratista de M&E) o contratista comercial. El MEP o el contratista comercial es responsable de desarrollar el diseño inicial del consultor en una solución de servicios de construcción factible y lista para la instalación.

En algunos casos, también hay un tercero involucrado: el fabricante, que será responsable de crear componentes MEP como conductos o elementos de tuberías o, en algunos casos, soluciones prefabricadas que consisten en tuberías, escaleras eléctricas, tuberías, conductos y rociadores. dentro de un marco (módulo) que se entrega al sitio para su instalación en elevadores, salas de plantas y pasillos.

Este artículo se refiere al papel del diseñador MEP y el contratista MEP, específicamente, el enfoque de este artículo es discutir cómo BIM (Building Information Modeling) ha influido en el flujo de trabajo de diseño MEP entre el diseñador y el contratista.

Opciones actuales de flujo de trabajo MEP BIM

Esencialmente, existen cinco escenarios de flujo de trabajo de diseño MEP diferentes que existen actualmente y estos serán discutidos en el artículo. Son los siguientes

  1. Diseño 2D tradicional y coordinación BIM 3D

  2. Diseño 3D MEP y coordinación 3D BIM

  3. Diseñadores 3D BIM diseño y coordinación.

  4. Contratista 3D BIM diseño y coordinación

  5. Contratista general Coordinación modelo 3D

Diseño 2D tradicional y coordinación BIM 3D

Considerando primero el enfoque tradicional de MEP, aquí es donde un consultor creará resultados de diseño 2D, que incluyen diseños de planos 2D, secciones 2D y esquemas MEP (M&E). Esto indicará la intención de diseño para el edificio en función del uso especificado por el arquitecto. Una vez que el consultor haya completado esta información de diseño, pasará la información a un contratista de MEP que será responsable de crear la solución coordinada de MEP. Este artículo asume que el contratista creará un modelo BIM 3D espacialmente coordinado utilizando herramientas BIM como Revit MEP y Navisworks. El contratista utilizará la información de diseño y creará una solución lista para la instalación que tenga en cuenta la instalación, la eficiencia de los tramos de tubería o las curvas de los conductos, el espacio para retrasar y colgar los servicios, el acceso para el mantenimiento posterior a la instalación, etc. Este enfoque tradicional de MEP, desde un diseño 2D hasta un modelo 3D, ha existido durante las últimas dos décadas y permite al contratista agregar información adicional al modelo que puede ser utilizado por él y por las empresas de gestión de instalaciones después de la instalación. El uso de la herramienta 3D como Revit es, por supuesto, útil, ya que es un modelo inteligente, con componentes paramétricos y, por lo tanto, además de permitir que el contratista identifique y resuelva los conflictos antes de pasar cualquier tiempo en el sitio, tiene otros usos y aplicaciones en las que se utiliza y se utiliza la “información” del modelo.

Diseño 3D MEP y coordinación 3D BIM

El segundo método de flujo de trabajo está más directamente influenciado por BIM. Como diseñador de MEP, se usarán herramientas BIM para crear un modelo 3D y dibujos asociados durante su fase de diseño inicial (en lugar de un diseño 2D) antes de que esta información se entregue a un contratista comercial de MEP. El ingeniero de diseño de MEP generalmente creará un modelo 3D debido a las especificaciones y requisitos del cliente para un modelo BIM, ya que en muchos casos el cliente necesita un modelo federado (que combina las otras disciplinas en un solo modelo) para una revisión semanal y, por lo tanto, el consultor de MEP no puede simplemente proporcionar un conjunto de dibujos en 2D. En este flujo de trabajo, el modelo BIM es efectivamente una representación 3D de lo que de otro modo sería un entregable en 2D. Por lo tanto, consistirá en áreas donde un contratista comercial aún necesita más cambios. Dichos ejemplos incluyen el uso de elementos de la biblioteca en lugar de elementos específicos adquiridos por el contratista comercial MEP que pueden usarse en el modelo. La creación de un modelo BIM 3D en esta etapa por parte del consultor también está sujeta a múltiples cambios en el modelo arquitectónico y estructural. Estos tienen un efecto secundario en la solución MEP, ya que es efectivamente un modelo de trabajo en progreso para MEP con constantes cambios arquitectónicos y estructurales y, por lo tanto, nunca tendrá el mismo nivel de eficiencia, en términos de diseño de servicios, en comparación con Un modelo MEP donde los modelos arquitectónicos y estructurales están congelados. La desventaja de este método de flujo de trabajo es, por supuesto, el tiempo adicional que el equipo de consultores necesita para crear un modelo BIM. A este problema se agrega el hecho de que la experiencia y las habilidades de modelado 3D dentro de un equipo de ingeniería de consultoría a veces puede ser limitada. Una vez que el consultor completa su modelo y se lo pasa al contratista del MEP, la decisión de si el contratista debe adaptar el modelo o iniciar el proceso de modelado desde el principio se basa realmente en la calidad del modelo para comenzar. En realidad, ambos escenarios existirán, en algunos casos es mejor que el contratista comercial MEP comience nuevamente el modelo BIM utilizando solo los dibujos de diseño 2D creados por el consultor a partir de su modelo BIM, mientras que en algunos casos raros el contratista comercial utilizará el consultores MEP modelo BIM y adaptarlo y modificarlo con sus cambios, para que el modelo esté listo para la instalación. En ambos escenarios, el contratista del MEP siempre buscará realizar adiciones de ingeniería de valor y cambios en el modelo, así como cambios en el modelo de adquisición.

Diseñadores 3D BIM MEP Diseño y Coordinación

El tercer método de flujo de trabajo de diseño MEP es una consecuencia más pura y directa de BIM y en realidad también comienza a promover el beneficio de BIM de manera más significativa a medida que se acerca a los objetivos de ‘diseño y construcción virtual’ de la industria. En este flujo de trabajo, el enfoque del ingeniero de diseño es crear un modelo BIM que esté coordinado espacialmente y que esté utilizando los componentes reales especificados para el proyecto. Normalmente, el consultor durante esta fase tendrá un período de tiempo más largo para crear el modelo, lo que le permitirá absorber los cambios de las disciplinas estructurales y arquitectónicas a medida que avanzan a través de las etapas de detalle. El hecho de que el modelo se coordine con la estructura y la arquitectura, así como con otros servicios MEP, le permite al consultor crear un modelo que se está creando de acuerdo con un estándar de instalación que ahora es más utilizable por un instalador o fabricante. Cuando el modelo en este método de flujo de trabajo se pasa a un contratista, el contratista aún puede desear hacer cambios finales y ajustes en una ronda de ingeniería de valor. Por lo general, el contratista usará el mismo modelo en este flujo de trabajo y realizará cambios en el modelo proporcionado por el consultor de diseño MEP. Además, es probable que el ingeniero consultor no haya proporcionado niveles invertidos (altura) o dimensiones de las líneas de la cuadrícula y las paredes para los servicios MEP en sus dibujos. Por lo tanto, en tales casos, el contratista deberá crear más detalles en los dibujos, pero nuevamente el contratista podría usar los dibujos del consultor y avanzarlos con más detalle para su uso.

Contratista Diseño 3D y Coordinación

El cuarto método de flujo de trabajo involucra a los contratistas MEP (o contratistas comerciales) que asumen la responsabilidad del diseño y la responsabilidad de la coordinación. Si bien la responsabilidad de coordinación es un conjunto de habilidades establecido con experiencia en el desarrollo de estrategias verticales y horizontales detalladas y completas para que la coordinación sea parte de las habilidades básicas del contratista, la responsabilidad del diseño es un elemento nuevo para el contratista. Esto se conocía tradicionalmente como un enfoque de diseño y construcción; sin embargo, ahora se está volviendo cada vez más común, especialmente en los casos en que las empresas buscan un diseño rápido y una coordinación detallada completada. Por lo general, los componentes que se utilizarán serán especificados por el cliente final, lo que le permitirá al contratista diseñar y modelar antes de crear sus planos coordinados detallados a partir del modelo, para permitir la instalación y fabricación si es necesario. La razón por la cual este método de flujo de trabajo en particular no es el más popular en la actualidad se debe simplemente al volumen de trabajo en el mercado y también a la responsabilidad de diseño que también se debe asumir, ya que en la mayoría de los casos, los contratistas pueden no desear aceptar este riesgo o de hecho, pueden no tener los recursos para completar el trabajo de diseño. Para que este método de flujo de trabajo exista significa que el contratista debe contratar personal de diseño directamente y proporcionar un seguro de responsabilidad civil de diseño que le permita diseñar la solución MEP e instalarla. El beneficio de esta opción de flujo de trabajo es obviamente la eficiencia de tiempo que se obtiene y, por lo tanto, el beneficio de costo, ya que el costo de utilizar el recurso del contratista generalmente será menor en comparación con las costosas empresas de ingeniería de diseño. Sin embargo, conlleva cierto riesgo ya que la experiencia en diseño que poseen los ingenieros de diseño no puede ser fácilmente replicada por los contratistas, incluso si emplean equipos internos.

Contratista general Coordinación del modelo 3D

La quinta variante del flujo de trabajo de diseño MEP se basa en la creación de modelos MEP coordinados similares al enfoque tradicional 2D a 3D pero para un grupo de clientes diferente. En este método de flujo de trabajo, un diseño arquitectónico, estructural y MEP 2D que debe ser utilizado por un contratista principal (o contratista general) luego se convierte en un modelo BIM 3D por el contratista para evaluar la validez e integridad del modelo. En algunos casos, algunos de los elementos de diseño de las diferentes disciplinas pueden presentarse en 3D, mientras que otros pueden estar en 2D. También es posible que diferentes disciplinas puedan proporcionar modelos en diferentes software que pueden presentar o no desafíos de interoperabilidad de software. En tales casos, normalmente se empleará un equipo para utilizar los datos de diseño de diseñadores arquitectónicos, estructurales y MEP para luego crear un modelo BIM 3D basado en datos reales. El objetivo es identificar cualquier inconsistencia en los datos de diseño mediante la identificación de cualquier conflicto en el modelo, lo que permite al contratista en un método de flujo de trabajo de este tipo mitigar de manera efectiva su riesgo potencial. Los problemas encontrados dentro del modelo generalmente se envían a los diseñadores para que realicen modificaciones en su diseño 2D para los cambios posteriores en el modelo BIM 3D que, en última instancia, es propiedad del contratista principal. Esta solución de flujo de trabajo BIM se está volviendo menos común ahora porque los contratistas y diseñadores de MEP están creando modelos BIM ellos mismos.

En resumen, BIM ha introducido una serie de nuevas variantes de flujo de trabajo en el sector de servicios de diseño MEP. El método previamente probado y confiable de un diseño en 2D, de un diseñador, que el contratista desarrolló en un modelo MEP coordinado en 3D, ya no es la solución de flujo de trabajo utilizada ya que las empresas ahora tienen muchas otras variantes y alternativas disponibles. Junto con BIM Modeling, otros desarrollos en el sector de la construcción, incluido el trabajo colaborativo en línea y el trabajo compartido, también han contribuido a los niveles de adopción de BIM e impactado los cambios en el flujo de trabajo.

En términos de las opciones de flujo de trabajo de diseño de MEP, la más popular de estas a medida que avanzamos será la tercera opción, que es el consultor que crea un modelo BIM que está coordinado espacialmente, o la cuarta opción que es el contratista que asume la responsabilidad del diseño además de crear el modelo BIM coordinado. Ambas opciones son efectivamente un cambio en el enfoque tradicional para el diseño de MEP y ambas apuntan a una única fuente para el modelo y los dibujos en oposición al enfoque de diseño histórico de dos niveles. Todas las opciones discutidas requerirán una coordinación BIM competente y equipos y recursos de modelado MEP. XS CAD, con su gran equipo de coordinación MEP y su equipo de diseño de ingeniería MEP, que consiste en profesionales de ingeniería mecánica y eléctrica, está en una buena posición para ocuparse de tales proyectos para empresas con sede en EE. UU., Reino Unido, Canadá, Australia y Nueva Zelanda. Como todas son regiones donde BIM es ahora la solución preferida, XS CAD, con más de 16 años de experiencia y presencia en cada mercado, es una opción ideal para tales empresas.