Automatización y optimización del modelado BIM de tuberías de agua fría en edificaciones usando el algoritmo Dijkstra

Abstract

El modelado convencional de redes de agua fría en edificaciones, dentro de entornos BIM constituye una tarea de carácter repetitivo y susceptible a inconsistencias, lo que incrementa la cantidad de trabajos, sobrecostos y desviaciones en los plazos de ejecución. De esta forma, la presente tesis tiene como objetivo principal automatizar y evaluar la optimización mediante la implementación del algoritmo Dijkstra y su validación en el expediente técnico del “Gran Mercado Modelo de Chota”. Para llevarlo a cabo, se transformó el espacio de diseño en grafos (nodos y aristas), se asignó pesos según longitud, accesorios y restricciones, y al mismo tiempo, se aplicó el algoritmo de Dijkstra con diversas rutinas en Dynamo y Revit API que automatizó la extracción de datos y el nuevo modelamiento de tuberías para obtener rutas óptimas. Con ello, se completó el proceso con 477 puntos de salida de agua fría y una longitud total del sistema de 2,596.14 m de tuberías redimensionadas. En comparación con los metrados se observó una reducción entre el 14% y 20% en los diámetros más frecuentes, disminución en la cantidad de accesorios como los codos de Ø3/4"×90° de 694 a 653 unidades; y, el presupuesto presentó una reducción de materiales que representó un ahorro cercano al 5.2% del costo directo de las partidas consideradas. En consecuencia, la metodología implementada permitió automatizar el modelado, facilitar el redimensionamiento hidráulico y obtener metrados y presupuestos optimizados, siendo su eficacia dependiente de la calidad del modelo BIM de entrada y de los ajustes manuales requeridos por interferencias.