淺談BIM技術(shù)在商業(yè)綜合體機(jī)電設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用

文/房學(xué)法 海倫堡地產(chǎn)南京城市公司 江蘇南京 210036

近年來，我國城市綜合體的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢表現(xiàn)為數(shù)量逐漸增多、建設(shè)規(guī)模相對集中；此類超大型綜合項(xiàng)目多為商業(yè)用途，其機(jī)電系統(tǒng)龐大、專業(yè)齊全、施工面大等特點(diǎn)，對機(jī)電設(shè)計(jì)管理提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

1、商業(yè)綜合體項(xiàng)目機(jī)電設(shè)計(jì)管理的現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)管理過程評估是通過業(yè)主管理部門、審圖公司及顧問公司組織專業(yè)工程師對設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審核，這種方式應(yīng)用于城市綜合體這類復(fù)雜的機(jī)電項(xiàng)目 時(shí)，由于機(jī)電管線規(guī)格大，管線數(shù)量繁多，管線交叉重疊情況復(fù)雜，這就可能產(chǎn)生審核不準(zhǔn)確，造成管線的錯漏及碰缺無法被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。急需引入計(jì)算及輔助設(shè)計(jì)管理工具，如BIM技術(shù)對這類問題進(jìn)行合理的解決。

2、基于BIM技術(shù)的機(jī)電設(shè)計(jì)管理工作流程

1）建設(shè)單位對項(xiàng)目設(shè)計(jì)成果提出要求，規(guī)定BIM模型的版本、范圍、深度等。

2）工程總承包單位牽頭，就全部深化設(shè)計(jì)工作對建設(shè)單位負(fù)責(zé)。機(jī)電各專業(yè)深化設(shè)計(jì)分工與施工范圍一致，總包單位編制BIM應(yīng)用實(shí)施方案，制訂BIM深化設(shè)計(jì)應(yīng)用管理流程。

3）各專業(yè)分包單位向總包單位提供各自分包范圍內(nèi)的深化模型，總包單位整合各專業(yè)分包提供的BIM終審模型，并進(jìn)行碰撞檢測分析，制作多專業(yè)的碰撞檢測報(bào)告。各專業(yè)分包單位及設(shè)計(jì)單位參考碰撞檢測報(bào)告對各自專業(yè)做出調(diào)整，將新的模型提交總承包復(fù)核。

4）總包單位將最終的深化成果提交建設(shè)單位，建設(shè)單位結(jié)合設(shè)計(jì)單位意見，負(fù)責(zé)深化設(shè)計(jì)的審批與確認(rèn)，并監(jiān)督實(shí)施。

3、BIM技術(shù)在商業(yè)綜合體機(jī)電設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用

3.1 工程概況

南京溧水國際中心項(xiàng)目位于南京市溧水區(qū)中大街81號，交通西路以南、望京街以西。項(xiàng)目位于溧水城中心核心區(qū)。該項(xiàng)目規(guī)劃總用地面積約2.9公頃，規(guī)劃用地性質(zhì)為商辦混合用地。建筑功能為商業(yè)辦公綜合體。地塊總建筑面積:183167.42m2。

3.2 BIM技術(shù)在機(jī)電設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用

根據(jù)BIM的特點(diǎn)，本項(xiàng)目在施工圖深化設(shè)計(jì)階段采用了BIM作為輔助工具， 利用BIM軟件檢查出的機(jī)電管線間的碰撞、剪力墻未給機(jī)電管線留預(yù)留洞口，以及水、電專業(yè)缺乏協(xié)作造成的設(shè)計(jì)隱患， 解決了在傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)手段下，常見的專業(yè)間錯漏碰缺等問題， 具體成果如下：

1）三維可視化BIM模型

項(xiàng)目依據(jù)二維設(shè)計(jì)施工圖紙建立三維BIM模型，將各個專業(yè)整合到統(tǒng)一的3D可視模型中，提供更加直觀的體驗(yàn)（圖1）。

圖1 BIM各專業(yè)拆分模型

2）碰撞分析及管線綜合

對于商業(yè)綜合體建筑，機(jī)電專業(yè)管線較多，二維圖紙難以清晰描述其安裝標(biāo)高及與其它各專業(yè)的空間相對位置，BIM設(shè)計(jì)在3D可視條件下完成，可以通過搜索機(jī)電專業(yè)與墻、梁以及樓板的沖撞，精確定位建筑所需開孔位置，避免管道穿剪力墻，與梁沖突。在模型中可以進(jìn)行各專業(yè)管線的碰撞檢測，生成碰撞報(bào)告，如圖2，并在設(shè)計(jì)界面定位“打架”位置ID，專業(yè)之間進(jìn)行協(xié)同調(diào)整，減少后期因此類問題造成的設(shè)計(jì)變更量。

3）節(jié)點(diǎn)凈空分析

節(jié)點(diǎn)凈空分析是管線綜合相關(guān)檢測工作的重要部分。商業(yè)綜合體建筑機(jī)電專業(yè)涉及范圍廣，集合了暖通、給排水、消防、強(qiáng)電、弱電專業(yè)等，管線錯綜復(fù)雜，商業(yè)綜合體其使用性質(zhì)對層高及精裝凈高的限制要求嚴(yán)格，復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)和管線排布將直接影響到后續(xù)的機(jī)電安裝及裝修的質(zhì)量和效果?；贐IM技術(shù)的三維模型對建筑不同功能區(qū)域的設(shè)計(jì)高度進(jìn)行分析，查找不符合設(shè)計(jì)規(guī)劃和缺失的部分，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行各專業(yè)設(shè)備管線的建模，再根據(jù)各專業(yè)要求及凈高要求，對設(shè)備管線進(jìn)行合理細(xì)致的調(diào)整、避讓，提高效率及設(shè)計(jì)品質(zhì)。

圖2 BIM模型碰撞報(bào)告

4）模型優(yōu)化設(shè)計(jì)

通過碰撞分析檢測，找出各專業(yè)管線的碰撞位置只是深化設(shè)計(jì)的第一步，通過對三維BIM信息模型的分析，提出優(yōu)化方案，并重新建模，把各調(diào)整方案置于整個模型中直觀審查修改的效果，極大的提高工作效率。

空調(diào)機(jī)房，消防泵房等設(shè)備機(jī)房中各類機(jī)電設(shè)備繁多，尺寸不一，造成管線交叉擁擠，施工中存在無操作空間，支吊架無法生根的困難。為了解決這些問題，應(yīng)用BIM技術(shù)對這些設(shè)備用房獨(dú)立建模，重點(diǎn)優(yōu)化，保證設(shè)備運(yùn)行操作、檢修空間、支管安裝空間，為后期施工提供指導(dǎo)。

結(jié)語：

對于商業(yè)綜合體項(xiàng)目，將BIM技術(shù)引入機(jī)電設(shè)計(jì)管理，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)模式在管理上的不足，保證了設(shè)計(jì)成果的準(zhǔn)確性，并直觀有效地指導(dǎo)了機(jī)電管線安裝，降低了拆改變更成本投入，經(jīng)濟(jì)管理效益明顯。

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