نرم افزار های تاسیسات مکانیکی + دانلود

نرم افزار های تاسیسات مکانیکی از اجزای جدا نشدنی مهندسی تاسیسات هستند. دانستن این نرم افزارها می تواند در طراحی تاسیسات زمان را بهینه کند و دقت طراح تاسیسات را بالا ببرد. در این مقاله به معرفی این نرم افزارها می پردازیم.

مطالعه بیشتر: چرا مهندسین مکانیک باید نرم‌افزار Revit MEP را یاد بگیرند؟

نرم افزار اتوکد

امروزه طراحی به کمک نرم افزار  (Computer Aided Design (CAD از اهمیت ویژه ای در تکنولوژی و علوم فنی و مهندسی برخوردار است. با جرأت و اطمینان می‌توان ادعا کرد که نرم افزار اتوکد، پیشرفته ترین نرم افزار در زمینه طراحی به کمک کامپیوتر می‌باشد. این نرم افزار در تمام زمینه های علوم فنی و مهندسی به بهترین نحوی کارآیی و قابلیت های فوق العاده خود را به اثبات رسانده است.

نرم افزار اتوکد، از طراحی یک طرح ساده دو بعدی گرفته تا پیچیده ترین طرح های سه بعدی، دقت، سرعت و کیفیت فوق العاده ای از خود نشان می دهد.به نحوی که اکنون در مرزهای دانش و تکنولوژی، از این نرم افزار برای طراحی اولیه و نهایی طرح های ساده و پیچیده ترسیمی- محاسباتی استفاده بهینه می شود.

این نرم افزار در تمام علوم مهندسی جهت هرگونه ترسیم مانند نقشه ها، مدارات و … استفاده می شود.

نویسنده و گسترش دهنده این نرم افزار فوق العاده قدرتمند شرکت Autodesk می‌باشد. شاید نخستین ویرایش استفاده شده از این نرم افزار در ایران 14 بوده است که تحت ویندوز کار می کرد. شرکت اتودسک با افزودن المان هایی به این نرم افزار، آن را برای مصارف خاصی کاربردی تر کرده است؛ به عنوان مثال ابزارهایی چون پیچ، چرخ دنده و … را در نسخه ی خاص Mechanical Desktop می توان یافت.

حتی برای طراحی مدل لباس و الگوهای دوخت آن نیز ویرایش هایی از این نرم افزار منتشر شده است.

نرم افزار Autodesk Revit MEP

نرم افزاری قدرتمند از شرکت Autodesk به منظور طراحی و ترسیم نقشه‌ های تاسیسات ساختمانی می‌ باشد که برای طراحی و رسم فنی طراحی نقشه‌ های آسانسور ها، تهویه‌ ها، نردبان‌ های اضطراری و تجهیزات آتش نشانی و نجات و طراحی الکتریکی مانند شبکه برق ساختمان، و لوله کشی و درواقع ترکیب همه نقشه کشی‌ های تخصصی الکتریکی، پایپینگ (لوله کشی) و مکانیک به کار می‌ رود.
در این نرم افزار با استفاده از ابزار های جدید و حرفه‌ ای و با وجود شمایل و شکلک‌ های هر قسمت از تاسیسات می‌توان با کشیدن آن ها در صفحه سریعاً و به بهترین و دقیق‌ ترین شکل طرح تاسیسات را به وجود آورد.
همچنین با این نرم افزار کامل، بسیار سریع می‌ توان اسناد و طرح‌ های تاسیسات را مرور و مدیریت نمود.
از ویژگی‌ های این نرم افزار می‌توان به اشتراک گذاری اسناد و فایل‌ ها با برنامه‌ هایی نظیر اتوکد آرشیتکت، الکتریکال و مکانیکال اشاره نمود که مورد استفاده هر یک از پیمانکاران و سازندگان پروژه‌ های عظیم تاسیسات ساختمان‌ های بزرگ، فرودگاه‌ ها، ایستگاه‌ ها، کارخانه‌ ها، تاسیسات پتروشیمی و … می‌ باشد. این نرم افزار به طور کامل از فرمت‌ های سه بعدی DWF پشتیبانی می‌ کند.

آموزش رویت تاسیسات مکانیکی

مقایسه اتوکد و رویت مپ

در پلن‌ها و مدل‌سازی تاسیسات، «اتوکد» (AutoCAD) همچنان جایگاه خود را در طراحی نقشه‌های دقیق دو‌بعدی و سه‌بعدی حفظ کرده است؛ نرم‌افزاری که در طراحی فنی، سرعت و کیفیت بالایی را برای مهندسان فراهم می‌آورد. اما وقتی صحبت از مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و هماهنگی بین تخصص‌های مختلف مانند مکانیک، الکتریک و پایپینگ پیش می‌آید، «رویِت مِپ» (Revit MEP) با ابزارهای هوشمند خود، به راهکاری مدرن‌تر تبدیل می‌شود؛ ابزاری که امکان مدیریت طرح‌ها، اشتراک‌گذاری اسناد و تولید خودکار گزارش‌ها را فراهم می‌سازد.

با توجه به اینکه هر دو نرم‌افزار توسط کمپانی Autodesk ارائه شده‌اند، انتخاب بین آن‌ها تا حد زیادی به نیاز پروژه و مرحله طراحی بستگی دارد:

• اتوکد برای طراحی‌های دقیق و ترسیمی گزینه‌ای کلاسیک و مطمئن است؛ همانطور که در مقاله «نرم افزارهای تاسیسات مکانیکی» به معرفی آن پرداخته‌ایم.
• رویِت مِپ بیشتر در پروژه‌های پیچیده و بزرگ با تمرکز بر هم‌افزایی تیمی و دقت مدل‌های BIM کاربرد دارد؛ این موضوع در مقاله «مقایسه Revit و AutoCAD در طراحی تاسیسات ساختمانی: کدام‌یک برای مهندسان تاسیسات بهتر است؟» به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است.

اگر شما هم در حال تصمیم‌گیری بین این دو ابزار هستید، پیشنهاد می‌شود مقاله “مقایسه اتوکد و رویت مپ” سایت را مطالعه نمایید تا بر اساس نیاز پروژه و نوع همکاری تیمی، انتخاب هوشمندانه‌ای داشته باشید.

نرم افزار CONTAM

کانتم نرم‌افزار تخصصی تحلیل کیفیت هوای داخلی، جریان هوا و انتشار آلاینده‌ها در ساختمان‌ها است که در حوزه‌های مهندسی تهویه، سیستم‌های  HVAC، ایمنی ساختمان(مدیریت دود) و تحلیل‌های انرژی کاربرد گسترده دارد و مناسب مهندسان تاسیسات، تحلیل‌گران کیفیت هوای داخل (IAQ) ، پژوهشگران و طراحان سیستم‌های HVAC است که به دنبال مدل‌سازی دقیق و علمی هستند، هرچند نیازمند دانش تخصصی برای استفاده مؤثر است.

نرم‌افزار کانتم برای نخستین بار در سال 1986 به نام contam86 توسط آزمایشگاه تحقیقات ساختمان و آتش  (Building and Fire Research Laboratory) در انستیتو ملی استاندارد و تکنولوژی آمریکا (NIST) منتشر شد. این نرم افزار توسط تیمی از متخصصین که در زمینه‌های تهویه، کیفیت هوا و تحلیل سیستم‌های ساختمان تجربه دارند تولید و توسعه یافته است.

این برنامه در طول چند دهه اخیر تکامل یافته است و نسخه‌های جدید آن با قابلیت‌های گسترده‌تر برای تحلیل جریان هوا، انتشار آلاینده‌ها و سناریوهای پیچیده تهویه منتشر شده‌اند. نسخه‌های مختلف کانتم (مثل 3.2 و 3.4) با بهبودهای چشمگیر در قدرت تحلیل و رابط کاربری همراه بوده‌اند.

برخی تلاش‌های پژوهشی و پروژه‌های توسعه کانتم شامل ادغام با ابزارهای دیگر مانند EnergyPlus  و TRNSYS برای تحلیل هم‌زمان انرژی و کیفیت هوای داخل ساختمان هستند که این باعث افزایش دقت مدل‌سازی می‌شود.

نرم‌افزار کانتم در حوزه‌های زیر کاربرد دارد:

تحلیل جریان هوا

• محاسبه جریان‌های نفوذ، خروج و انتقال هوا بین بخش‌های مختلف ساختمان
• ارزیابی فشار نسبی بین فضاها
• بررسی تأثیر تهویه مکانیکی و نیروهای طبیعی (باد، اختلاف دما)

بررسی کیفیت هوای داخلی  (IAQ)

• مدل‌سازی انتشار آلاینده‌های مختلف در فضاهای داخلی
• پیش‌بینی غلظت آلاینده در زمان‌های مختلف
• تعیین میزان قرارگیری افراد در معرض آلاینده‌ها طراحی و تحلیل سیستم‌های تهویه و مدیریت دود
• استفاده در طراحی سیستم‌های تهویه و توزیع هوا
• تحلیل سناریوهای مدیریت دود در شرایط اضطراری تحلیل مواجهه با آلاینده‌ها
• تخمین میزان مواجهه افراد با آلاینده‌ها در طول زمان
• استفاده در طراحی سیستم‌های کنترل آلودگی و تهویه

این نرم‌افزار همچنین در تحقیقات علمی، تحلیل ریسک، محیط‌های صنعتی و طراحی ساختمان‌های سالم و کم‌مصرف به‌کار می‌رود.

این نرم افزار جالب تاسیساتی شامل دو بخش است: یک واسط گرافیکی کاربر و یک موتور شبیه‌ساز.

واسط گرافیکی کاربر که ابزار برقراری ارتباط کاربر با نرم‌افزار است بر مبنای طرح نرم‌افزار پایه Sketchpad تهیه شده و کاربران میتوانند در آن از ابزارهای موجود جهت ترسیم پلان‌های ساختمان‌های مورد نظرشان استفاده کنند.

این ابزار‌ها برای ترسیم دیوارها، کانال‌های هوا و شبکه‌های ساده‌سازی شده کنترلی و نیز وارد کردن تعداد ساکنان کاربرد دارند.

هنگامی که ساختمان به طور کامل ترسیم شد کار با موتور شبیه‌ساز دنبال می‌شود. این بخش از نرم‌افزار که در واقع بخش محاسباتی آن است فشار زون‌ها، نرخ‌های جریان هوا و غلظت آلاینده‌های هوا را می‌دهد. این شبیه‌ساز میتواند تحلیل‌های وضعیت پایدار، حالت گذارا و پایدار دوره‌ای را انجام دهد و نتایج در قالبی گرافیکی به نمایش درآورده می‌شوند. تمامی افت فشار‌ها و نرخ جریان‌ها دقیقا بر روی بخش‌های ترسیم شده ساختمان نمایش داده می‌شوند تا کاربر بتواند حسی دقیق از وضعیت حاکم در ساختمان به دست آورد.

نرم‌افزار دارای قابلیت‌های جالب توجهی مانند نامحدود بودن تعداد آلاینده‌های معرفی شونده، کتابخانه آلاینده‌ها، کنترل‌های ساختمانی، برنامه دمایی زون‌ها و قابلیت استخراج و ذخیره‌سازی داده‌های حاصل از تحلیل برای برنامه‌های محاسباتی دیگر و یا استفاده در تهیه گزارش‌های مهندسی است.

بسیاری از کاربران از این نرم‌افزار برای طراحی سیستم‌های کنترل دود استفاده می‌کنند. قابل توجه آنکه موتور شبیه‌ساز این نرم‌افزار بر اساس الگوریتم‌های محاسباتی که توسط ASHRAE منتشر گردیده است عمل می‌کند و لذا نتایج به دست آمده کاملا قابل استناد هستند.

مزیت های نرم افزار کانتم

 دقیق و مبتنی بر علم: کانتم از مدل‌های فیزیکی دقیق برای محاسبه جریان هوا و انتشار آلاینده‌ها استفاده می‌کند و به همین دلیل برای تحلیل‌های دقیق مهندسی بسیار مناسب است.

رایگان و بدون محدودیت قانونی: این نرم‌افزار به‌دلیل توسعه در NIST در مالکیت عمومی قرار دارد و برای استفاده پژوهشی، آموزشی و تجاری رایگان است.

 مدل‌سازی چندمنظوره: امکان تحلیل هم‌زمان جریان هوا، کیفیت هوا، برخوردهای آلاینده‌ها، و تأثیر انتخاب مصالح و طراحی ساختمان را فراهم می‌کند.

ادغام با ابزارهای دیگر: در نسخه‌های جدید قابلیت ادغام با EnergyPlus و سایر ابزارهای تحلیل انرژی برای شبیه‌سازی جامع ساختمان فراهم شده است.

پرهیز از پیچیدگی های گرافیکی: محیط نرم افزار چنان ساده است که قدیمی ترها را یاد نرم افزار داس می اندازد! این ویژگی باعث کارکرد سبک نرم افزار می شود و لذا سیستمی با رم یا هارد یا CPU بسیار قدرتمند لازم ندارد. البته این سادگی کار با آن را کمی سخت کرده است.

نقاط ضعف نرم افزار کانتم

 پیچیدگی برای کاربران تازه‌کار: به دلیل تخصصی بودن حوزه و نیاز به دانش تهویه و مدل‌سازی، یادگیری و استفاده از کانتم برای مبتدی‌ها ممکن است دشوار باشد.

گرافیک و رابط کاربری قدیمی: رابط کاربری کانتم نسبت به بسیاری از نرم‌افزارهای تجاری مدرن ساده‌تر و کمتر جذاب است که ممکن است کاربر را خسته کند.

 نیاز به دانش مهندسی پیشرفته: برای تحلیل‌های دقیق نیاز به دانش تخصصی مهندسی تاسیسات، تهویه و رفتار جریان هوا در ساختمان است.

NIST چیست؟

NIST مخفف National Institute of Standards and Technology (انستیتو ملی استانداردها و فناوری آمریکا) است.

این نهاد یک سازمان دولتی فدرال زیرمجموعه وزارت بازرگانی ایالات متحده است که مأموریت اصلی آن توسعه استانداردهای علمی و مهندسی، پشتیبانی از تحقیقات کاربردی، افزایش ایمنی، کیفیت و بهره‌وری فناوری‌ها در صنایع مختلف از جمله ساختمان، انرژی، تهویه، ایمنی حریق و کیفیت هوای داخلی است.

نقش NIST در حوزه ساختمان و تاسیسات

NIST  یکی از مراجع علمی اصلی جهان در زمینه‌های زیر است:

• مدل‌سازی جریان هوا و تهویه ساختمان
• کیفیت هوای داخل (IAQ)
• ایمنی حریق و مدیریت دود
• انرژی و عملکرد ساختمان‌های پیشرفته

بسیاری از استانداردها، راهنماها و نرم‌افزارهای مرجع که امروز مهندسان HVAC در دنیا استفاده می‌کنند، یا مستقیماً توسط NIST  توسعه یافته‌اند یا بر پایه تحقیقات آن شکل گرفته‌اند.

نرم‌افزار کانتم یکی از ابزارهای رسمی توسعه‌یافته توسط NIST است که در چارچوب تحقیقات این مؤسسه برای مدل‌سازی چندمنطقه‌ای جریان هوا و آلاینده‌ها در ساختمان ایجاد شده و به‌صورت رایگان و علمی در اختیار جامعه مهندسی و دانشگاهی قرار گرفته است. این رایگان بودن شامل استفاده تجاری، پژوهشی، آموزشی و طراحی‌های مهندسی می‌شود، به همین دلیل کانتم بیشتر از آن‌که یک نرم‌افزار تجاری باشد، یک ابزار مرجع تحقیقاتی و مهندسی محسوب می‌شود.

کانتم چون در حین وظایف رسمی کارکنان دولت آمریکا نوشته شده، مشمول کپی‌رایت نیست، در مالکیت عمومی (Public  Domain)  قرار دارد و می‌توان آن را کاملاً رایگان دانلود، استفاده، توزیع و حتی اصلاح کرد بدون نیاز به خرید یا پرداخت هزینه.  فکرش رو بکنید! یک نرم افزار حرفه ای و رایگان بدون نیاز به کرک.

این نرم افزار در هندبوک مهندسی کنترل دود نوشته پرفسور کلات (KLOTE) همراه با یک مثال کاربردی آموزش داده شده است. نسخه اصلی این کتاب در لوح فشرده سیستم های اطفاء حریق و مدیریت دود از سری مشاور حرفه ای قرار دارد.

نرم افزار کانتم در دوره طراحی سیستم های دود در ساختمان‌ها آکادمی کاشانه توسط آقای دکتر مصطفی سفیدگر با کاربرد طراحی سیستم مدیریت دود تدریس شده است.

نرم افزار COOLPACK

نرم افزار COOLPACK در سال 1988 به عنوان قسمتی از پروژه تحقیقاتی SYSSIM و با حمایت مالی دپارتمان انرژی دانمارک توسعه یافت. هدف از این پروژه تحقیقاتی، توسعه ابزارها و مدل های شبیه سازی بود که بتوان به کمک آنها سیستم های سرمازا را از دیدگاه مصرف انرژی بهینه سازی نمود.

ایده اولیه در توسعه نرم افزار،ارائه یک برنامه جامع شبیه سازی بود که توانایی کاربران آن را در بررسی و تحقیق پارامترهای مختلف طراحی سیستم های سرمازا و آنالیز آن ها، افزایش دهد. دستیابی به چنین نرم افزاری مستلزم آن بود که کاربر در همان ابتدای فرایند طراحی ، داده ها و انتخاب های مختلفی را به عنوان ورودی به برنامه وارد کند که این موضوع، قابلیت نرم افزار را جهت تحقیق و بررسی پارامترهای مختلف موثر در طراحی، به شدت تحت تاثیر قرار می داد و باعث کاهش کارایی آن می شد. با توجه به این موضوع، ایده ای که در نهایت در توسعه نرم افزار COOLPACK مد نظر قرار گرفت، ارائه مجموعه ای از ابزارهای محدود اما کارا و قابل انعطاف بودکه بتواند کاربر را در فرایند طراحی ، یاری رساند. لذا این نرم افزار برای تمامی مهندسان، تکنیسین ها و دانشجویانی که در حوزه بهینه سازی مصرف انرژی در سیستم های سرمازا فعالیت می نمایند، مورد استفاده خواهد بود.

هر یک از ابزارهای شیه سازی در COOLPACK به منظور تحقیق و مطالعه پارامتر خاصی در سیستم های سرمازا توسعه داده شده است، لذا کاربر فقط باید داده ها و انتخاب های ضروری جهت توصیف شرایط عملیاتی را وارد نماید و نیازی به تعیین کردن متغیرهای بیشمار طراحی، در همان ابتدای مطالعه، جهت توصیف کامل سیستم نمی باشد، در واقع در توسعه این ابزارها، بیشتر بر روی سادگی مدل ها و انعطاف پذیری آنها تاکید شده است. البته لازم به ذکر است در عین سادگی، انعطاف پذیری های هوشمندانه ای نیز در نظر گرفته شده است که کاربر بتواند ضمن انتخاب نوع ماده مبرد، اختیار تعیین ورودی های برنامه را از طرق مختلف داشته باشد؛ به عنوان مثال، کاربر می تواند پارامتر ورودی فشار را از طریق فشار اشباع و یا از طریق دمای اشباع مشخص کند.

هر یک از ابزارهای شیه سازی در COOLPACK به منظور تحقیق و مطالعه پارامتر خاصی در سیستم های سرمازا توسعه داده شده است، لذا کاربر فقط باید داده ها و انتخاب های ضروری جهت توصیف شرایط عملیاتی را وارد نماید و نیازی به تعیین کردن متغیرهای بیشمار طراحی، در همان ابتدای مطالعه، جهت توصیف کامل سیستم نمی باشد، در واقع در توسعه این ابزارها، بیشتر بر روی سادگی مدل ها و انعطاف پذیری آنها تاکید شده است. البته لازم به ذکر است در عین سادگی، انعطاف پذیری های هوشمندانه ای نیز در نظر گرفته شده است که کاربر بتواند ضمن انتخاب نوع ماده مبرد، اختیار تعیین ورودی های برنامه را از طرق مختلف داشته باشد؛ به عنوان مثال، کاربر می تواند پارامتر ورودی فشار را از طریق فشار اشباع و یا از طریق دمای اشباع مشخص کند.

ابزارهای شبیه سازی COOLPACK موارد زیر را تحت پوشش قرار می دهند :

• محاسبات خواص ترموفیزیکی مبردها (نمودارها و جداول خواص ترمودینامیکی و ترموفیزیکی، مقایسه مبردها)
• آنالیز و تحلیل چرخه‌های سرمازا (به عنوان مثال مقایسه چرخه‌های یک طبقه ای و دو طبقه ای )
• محاسبات مرتبط با اندازه گذاری اجزاء مختلف سیستم سرمازا
• شبیه سازی سیستم (محاسبه شرایط عملیاتی سیستم با اجزاء مشخص)
• ارزیابی عملیاتی سیستم (ارزیابی راندمان سیستم و ارائه پیشنهادهایی جهت کاهش مصرف انرژی)
• محاسبات مرتبط با اجزاء سیستم و کارآیی آنها
• شبیه سازی گذرای سردسازی کالا در سردخانه (ارزیابی زمان لازم جهت رسیدن به دمای مطلوب)

برای اینکه کاربر بتواند درک جامعی از ابزارهای ارائه شده در COOLPACK داشته باشد، تمامی ابزارها در قالب سه دسته کلی طبقه بندی شده اند که عبارتند از:

• ابزارهای مرتبط با مبردها ( Refrigeration Utility)
• ابزارهای مرتبط با سیستم های سرمازا و اجزاء آن ( EESCOOLTOOLS)
• ابزارهای مرتبط با شبیه سازی دینامیکی(Dynamic)

بخش مرتبط با مبردها (Refrigeration Utilities)، شامل برنامه هایی است که جهت محاسبه خواص ترموفیزیکی مبردهای اصلی و ثانویه، ترسیم نمودارهای خواص مبردهای اصلی (مانند دیاگرام های آنتالپی-آنتروپی، دما- آنتروپی و آنتالپی-آنتروپی) و محاسبات افت فشار مبردهای ثانویه در لوله ها به کار گرفته می شوند. این بخش در سال 1996، به عنوان برنامه ای مستقل انتشار یافت و پس از آن دامنه کاربرد آن، جهت در برگرفتن مبردهای جدید، گسترش یافت. جدا از توابع محاسبه خواص که در خود برنامه وجود دارد، این برنامه قابلیت اتصال Refprop را نیز دارد. نسخه 6.1 برنامه Refprop قابلیت محاسبه دقیق خواص ترموفیزیکی مبردها را دارد.

گروه EESCOLLTOOLS مجموعه ابزارهای شبیه سازی سیستم های سرمازا و اجزاء آن را در بر می گیرد. این بخش به چهار زیر گروه تقسیم می شود. در واقع هر یک از این زیرگروه ها، یک فاز از طراحی سیستم سرمازا می باشند. برنامه های این چهار زیر گروه، پنجره های محاوره ای یکسانی دارند که به کاربر، توانایی ترکیب برنامه ها و همچنین مقایسه آنها را می دهد. عنوانی که برای این بخش در نظر گرفته شده است، از ترکیب سه واژه EES، COOL، TOOLS به دست آمده است. EES نام نرم افزاری است که مدل های شبیه ساز، در آن کدنویسی شده اند (اطلاعات بیشتر راجع به نرم افزار EES را می توان از سایت: https://www.fchartsoftware.com/ دریافت نمود.)

واژه COOL به این موضوع اشاره دارد که مدل های ارائه شده مربوط به سیستم های سرمازا است و در پایان، واژه  TOOLS نیز به ابزارها و مدل هایی اشاره دارد که توانایی کاریران را جهت آنالیز و طراحی سیستم های سرمازا با کارایی بیشتر، افزایش دهد. بخش Dynamic فقط شامل یک برنامه است که امکان شبیه سازی گذرای سردسازی کالا در سردخانه با شرایط عملیاتی مختلف و کنترل on/off بر روی ظرفیت کمپرسور را به کاربر میدهد. این بخش با عنوان WinDALI در سال 1985 در آزمایشگاه سیستم های سرمازای دانشگاه فنی دانمارک (که هم اکنون زیر مجموعه گروه سیستم های انرژی می باشد) پایه گذاری شد . علاقه مندان جهت تهیه یک نسخه رایگان می توانند با پدیدآورندگان آن تماس بگیرند.

لازم به ذکر است نرم افزار COOLPACK به طور مستمر ارتقاء می یابد و همواره آخرین نسخه آن، به صورت رایگان از سایت https://www.ipu.dk/products/coolpack/ قابل تهیه می باشد.

این نرم افزار در کتاب مجموعه ابزارهای شبیه سازی سیستم های سرمازا CoolPack نوشته مرحوم دکتر مجتبی موسوی نائینیان و آقای دکتر مصطفی مافی آموزش داده شده است.

 

 

 

 

 

 

معرفی نرم‌افزار SEWERCAD

شرکت Bently، شرکت پیشرو در زمینه توسعه نرم افزارهای آنالیز و تحلیل سیستم‌های زیرساختی می‌باشد که از جمله نرم افزارهای تولیدی این شرکت در زمینه فاضلاب و آب های سطحی می توان به نرم افزارهای SEWERCAD، SewerGEMS، StormCAD، Civilstorm اشاره نمود که تقریباً فایل‌های خروجی این نرم افزارها فرمت مشابهی دارند. به عبارت دیگر کاربر هر یک از این نرم افزارها می‌تواند به آسانی مدل خود را در نرم‌افزار دیگر این شرکت مستقیماً باز کند و بدین وسیله از فراخوانی آن در نرم‌افزار یا اعمال تغییراتی به وسیله نرم افزارهای واسط بی‌نیاز گردد. برای تامین این هدف و قابلیت باز شدن فایل‌ها در هریک از این نرم افزارها، اجزای هیدرولیکی مشابه و یکسانی در هر یک از این 4 نرم‌افزار در دسترس هستند. این روند پویایی نرم‌افزار را بالا می‌برد و ریسک عدم انطباق داده‌ها و اطلاعات را پایین می‌آورد.

با توجه به‌دشواری حل معادلات شبکه های بزرگ و پیچیده و حاکم بودن شرایط خاص در هر یک از آن ها، چندین موتور محاسباتی در این نرم‌افزار ها در اختیار کاربر قرار گرفته است تا به کمک آنها مدل هیدرولیکی را تحلیل نماید. این موتورهای محاسباتی قابلیت تحلیل شبکه هم برای لوله‌های تحت فشار و هم برای مجاری و لوله‌های ثقلی را دارند.

در مجموعه نرم‌افزار های جدید این شرکت، امکان مدل‌سازی اکثر اجزاء و عناصر هیدرولیکی فراهم می‌باشد و از آن مهم‌تر فرمت فایل‌ها و خروجی های این نرم افزارها بگونه ای است که فایل‌های یک برنامه مثلاً مانند SEWERCAD قابلیت باز شدن و تحلیل در نرم‌افزار دیگر مانند SEWERGEMS را دارند.

نرم افزارهای جدید این شرکت علاوه بر فرمت مشابه، ویژگی‌های دیگری نیز دارا هستند که از جمله آن‌ها می توان موارد زیر را برشمرد:

• موتورهای محاسباتی نرم افزارهای SEWERCAD، STORMCAD، CIVILSTORM در نرم‌افزار SEWERGEMS وجود دارند و این موضوع از این نرم‌افزار، یک نرم‌افزار قدرتمند ساخته است که قابلیت طراحی و تحلیل هم شبکه‌های فاضلاب شهری و هم شبکه‌های جمع‌آوری آب‌های سطحی و هم شبکه‌های مختلط را دارد. این به این معنی نیست که مثلاً در نرم‌افزار SEWERCAD قابلیت مدل‌سازی اجزا و عناصر شبکه‌هایی غیر از شبکه جمع‌آوری فاضلاب شهری وجود ندارد، بلکه فقط محاسبات و تحلیل شبکه‌هایی غیر از فاضلاب شهری با محدودیت هایی رو‌به‌رو است که با انتقال مدل مثلاً به نرم‌افزار SEWERGEMS که محیطی کاملاً مشابه با SEWERCAD دارد، امکان محاسبات و تحلیل فراهم می‌گردد.
• قابلیت مدل‌سازی low-impact development controls در این نرم افزارها فراهم شده است.
• قابلیت مدل‌سازی سازه‌های ورودی کالورت در این نرم افزارها فراهم شده است. (به وسیله المان Head walls)
• طراحی برکه و سازه خروجی و تخلیه‌گاه آن در این نرم افزارها میسر شده است.
• حوضه و اجزاء آن در این نرم افزارها قابلیت مدل‌سازی دارند.

SEWERCAD

تفاوت‌های بین SEWERCAD و SEWERGEMS:

1- کاربردها

SEWERCAD عمدتاً برای طراحی شبکه‌های جمع‌آوری فاضلاب شهری و بهداشتی بکار گرفته می‌شود. ولی SEWERGEMS برای طراحی و تحلیل سیستم‌های ثقلی که شامل هیدرولوژی آب‌های سطحی هستند(مانند شبکه‌های مختلط) مورد استفاده قرار می‌گیرد. هر دوی این نرم افزارها برای آنالیز ظرفیت و تهیه طرح های جامع مورد استفاده قرار می‌گیرند.

2- اجزاء و عناصر هیدرولیکی

در نرم‌افزار SEWERCAD قابلیت مدل‌سازی آدم‌روها، شبکه لوله‌ها، چاهک های تر، پمپ ها و ایستگاه پمپاژ و تخلیه‌گاه‌ها  وجود دارد. علاوه بر این عناصر کاربران نرم‌افزار  SEWERGEMSامکان مدل‌سازی کانال های باز، جوی ها، برکه ها، آبگیرها و حوضه ها را نیز دارند.

3- موتورهای محاسباتی

در نرم‌افزار SEWERCAD یک موتور محاسباتی برای تحلیل شرایط پایا (Steady state) و شرایط شبیه سازی بسط زمانی ( Extended Period Simulation) وجود دارد. علاوه بر این موتور محاسباتی، در نرم‌افزار SEWERGEMS موتورهای محاسباتی برای آنالیز ظرفیت، ماند، سیستم‌های لوپ و انتقالی وجود دارد.

4- جریان ها

در نرم‌افزار SEWERCAD فقط سیستم‌های فاضلاب بهداشتی و شهری قابلیت مدل‌سازی دارند. اما در SEWERGEMS هم سیستم‌های فاضلاب شهری و هم سیستم‌های آب سطحی قابلیت مدل‌سازی را دارند.

5- پلتفرم

نرم‌افزار SEWERCAD 2 پلتفرم استاندارد دارد: حالت Stand-alone و حالت MicroStation و در زمان هایی قابلیت اضافه شدن پلتفرم استاندارد AutoCAD نیز فراهم میباشد. اما SEWERGEMS علاوه بر این پلتفرم ها، از پلتفرم ArcGIS نیز بهره می‌برد.

قابلیت های این نرم‌افزار

• قابلیت سازگاری و ارتباط با سایر نرم‌افزار های مرتبط

سازگاری با پلتفرم های برنامه هایی نظیر AutoCAD، ArcGIS، Excel و … باعث شده است تا این نرم‌افزار به راحتی و بدون نیاز به سایر تخصص ها و توانایی مدل‌سازی، محاسبات و تحلیل شبکه‌های فاضلاب را داشته باشد.

• مدل‌سازی هرگونه سیستم جمع‌آوری

این نرم‌افزار قابلیت مدل‌سازی هر نوع شبکه جمع‌آوری اعم از شبکه فاضلاب، آب سطحی و یا شبکه‌های مختلط را دارا می‌باشد.لازم به توضیح است با اینکه نرم‌افزار SEWERCAD فقط دارای موتور محاسباتی شبکه‌های فاضلاب بهداشتی و شهری می‌باشد، ولی عملیات مدل‌سازی می‌تواند تماماً در آن انجام و فقط با انتقال به محیط برنامه SEWERGEMS تحلیل هیدرولیکی آن انجام گیرد. به کمک این نرم افزارها حتی تعیین مقدار سرزیر شدن ها و پس‌زدگی فاضلاب به راحتی امکان پذیر می‌باشد.

• تخمین بار فاضلاب بهداشتی و شهری

با کمک ابزار LOADBUILDER در این نرم‌افزار امکان تخمین و تخصیص بارهای فاضلابی به روش های مختلف امکان پذیر می‌باشد. همچنین با استفاده از کتابخانه مهندسی امکان تعریف بارهای فاضلاب بصورت هیدروگراف (Hydrograph)، دارای الگو (patterned load) و واحد (Unit load) فراهم می‌باشد.

با استفاده از این ابزار کاربر توانایی استفاده مستقیم از فایل‌های ArcGIS و استفاده از آن‌ها برای تخصیص بارهای فاضلابی به شبکه را خواهد داشت.

• زمان بیشتری برای مهندسی

ابزارهای مختلفی که بخصوص در ارئه نتایج و گزارشات در دسترس کاربر می‌باشد، صرفه جویی زیادی در زمان را به همراه دراد که کاربر می‌تواند زمان بیشتری را برای فرایند مهندسی و تصمیم گیری صرف نماید.

• سناریو و آلترناتیوها

نسخه های اخیر نرم‌افزار نسبت به نسخه های قبلی، پیشرفت زیادی در تعریف سناریوها دارد، بصورتیکه کاربر می‌تواند تعداد بیشماری سناریو را برای اتخاذ تصمیمات دقیق و مناسب تر بکار ببندد.

• گزارشات شفاف

ابزارهای در دسترس برای ارائه نتایج و گزارشات مانند جداول و نمودارها در این نرم‌افزار بسیار شفاف و روشن و از قابلیت بصری بالایی برخوردار هستند.

کتاب آموزش نرم‎ افزار با عنوان “آموزش کاربردی نرم‌افزار Bentley SEWERCAD v8i ss4 طراحی شبکه‌های جمع‌آوری فاضلاب “به قلم  علیرضا اسددخت و جواد کریمی پارچیان انتشارات دیباگران تهران در سال 1395 چاپ شده است.

این نرم افزار توسط آقای مهندس جواد کریمی پارچیان در آکادمی کاشانه در دوره طراحی شبکه های توزیع آب و جمع آوری فاضلاب شهری تدریس شده است و فیلم تدریس ایشان را می توانید تهیه نمایید.