基于BIM技術(shù)的超高層建筑機(jī)電設(shè)計(jì)與施工管理

陳炳文

南寧潤(rùn)頤五象房地產(chǎn)有限公司 廣西南寧 530000

BIM是指建筑信息模型（Building Information Modeling）是用來(lái)利用3D圖形對(duì)工程建筑通過(guò)電腦進(jìn)行設(shè)計(jì)的軟件技術(shù)。近年來(lái)的BIM被建筑工程廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)取得了部分的成績(jī)，BIM也逐漸的被建設(shè)工程行業(yè)了解并且認(rèn)可，并且在實(shí)踐當(dāng)中應(yīng)用。本文對(duì)于如何基于BIM技術(shù)讓建筑機(jī)電設(shè)計(jì)和施工的過(guò)程更加的方便，是現(xiàn)階段我們需要解決的問(wèn)題。

1 BIM技術(shù)的應(yīng)用

BIM技術(shù)能夠提供可視化的設(shè)計(jì)，工程設(shè)計(jì)師能夠通過(guò)3D建模和對(duì)于平面的設(shè)計(jì)圖對(duì)于仿真參數(shù)進(jìn)行分析，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的不合理的部分進(jìn)行修改，3D建模能夠簡(jiǎn)化原本復(fù)雜的機(jī)電線路，對(duì)整個(gè)建筑的機(jī)電管線進(jìn)行全方位的展示，能夠合理的安排管線的分布情況[1]。

BIM設(shè)計(jì)能夠?qū)崟r(shí)整個(gè)工程建筑過(guò)程的共同作業(yè)，整個(gè)施工團(tuán)隊(duì)能夠?qū)ㄖ某醪侥Ｐ瓦M(jìn)行研究，根據(jù)需求進(jìn)行修改，完成建模的設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的機(jī)電管線設(shè)計(jì)需要分步進(jìn)行，不能夠同時(shí)進(jìn)行，會(huì)導(dǎo)致工程的延誤或者時(shí)間的浪費(fèi)。RevitMEP是一個(gè)能夠資源共享的平臺(tái)。

機(jī)電管線的分布對(duì)于建筑來(lái)說(shuō)可能較為密集，機(jī)電管線之間可能會(huì)出現(xiàn)相互疊加碰撞的情況，會(huì)阻礙項(xiàng)目工程建設(shè)的進(jìn)度，造成成本浪費(fèi)。BIM技術(shù)能夠解決這一問(wèn)題，在工程施工的過(guò)程中工作人員可以根據(jù)BIM的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬，能夠有效的提高建筑工程的工作效率，減少工程的投入成本，對(duì)于機(jī)電管線后期的維護(hù)工作也能夠進(jìn)行簡(jiǎn)化。

BIM是由各種族組成的。RevitMEP能夠通過(guò)調(diào)用族庫(kù)的可編輯模塊對(duì)屬性進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)工程的安裝需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠提高工程的建筑質(zhì)量和安裝的水平[2]。隨著我國(guó)的發(fā)展，為了滿足個(gè)性化的建設(shè)工程的機(jī)電管線需要提高對(duì)于BIM技術(shù)的使用，保證建筑的質(zhì)量。

2 BIM在超高層的應(yīng)用

我國(guó)現(xiàn)在的武漢環(huán)球貿(mào)易中心項(xiàng)目就是一個(gè)典型的BIM應(yīng)用在超高層的體現(xiàn)，在項(xiàng)目投入建設(shè)時(shí)，BIM小組使用BIM技術(shù)對(duì)整個(gè)建筑的各個(gè)部分建立了三維的模型，比如：機(jī)電、土建、鋼結(jié)構(gòu)等，方面現(xiàn)場(chǎng)的施工。武漢環(huán)球貿(mào)易中心項(xiàng)目位于繁華的路段，和周圍的建筑物距離較為接近，所以，在進(jìn)行建筑施工前，需要制作標(biāo)準(zhǔn)化的管理手冊(cè)，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行建模，建立臨建族庫(kù)，利用施工現(xiàn)場(chǎng)可以利用的實(shí)施和布置，規(guī)劃各種路線，人行路線、行車路線等，提高場(chǎng)地的利用率，保證現(xiàn)場(chǎng)施工的安全[3]。

3 機(jī)電深化BIM設(shè)計(jì)流程

機(jī)電BIM的設(shè)計(jì)流程是從單專業(yè)模型到綜合專業(yè)模型協(xié)調(diào)的過(guò)程，通過(guò)對(duì)各個(gè)層面進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，促進(jìn)對(duì)于整個(gè)工程布局的把控。首先進(jìn)行分別的設(shè)計(jì)，監(jiān)理專業(yè)的BIM的模型，各個(gè)部分的設(shè)計(jì)和建筑工程的整體設(shè)計(jì)進(jìn)行把控，總工進(jìn)行審核后最終上傳到BIM中心當(dāng)中。在初步的設(shè)計(jì)中機(jī)電管線的分布沒(méi)有根據(jù)實(shí)際出發(fā)，只是一個(gè)基本的走勢(shì)，還需要各個(gè)部門之間的協(xié)調(diào)，減少機(jī)電管線的沖突，做好機(jī)電管線的協(xié)調(diào)工作[4]。在各個(gè)部門上傳部分的BIM模型后，將模型整合在一起，作出BIM的綜合的模型。BIM模型綜合協(xié)調(diào)首先，是基于二維模型的管線進(jìn)行初步的排布，在BIM模型的關(guān)鍵位置選擇可以反映機(jī)電管線基本走向的橫截面，然后將這些橫截面輸出成CAD的圖紙。

在CAD中,根據(jù)專業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及甲方的凈空要求,調(diào)整各機(jī)電管線位置,有必要時(shí)可以調(diào)整機(jī)電管線路由，以達(dá)到機(jī)電管線優(yōu)化的目的。在CAD中，機(jī)電管線的優(yōu)化需要先將各專業(yè)按照排布原則進(jìn)行單獨(dú)的調(diào)整，解決本專業(yè)的內(nèi)部機(jī)電管線的疊加和觸碰的問(wèn)題。其次，將各專業(yè)機(jī)電管線整合在一起，根據(jù)綜合排布原則，對(duì)機(jī)電管線整體的調(diào)整和優(yōu)化,解決不同部分的橫向碰撞問(wèn)題和豎向的碰撞問(wèn)題。通過(guò)二維的機(jī)電管線的初步的排布情況,基本確定了各個(gè)部分機(jī)電管線和基本路由的大概位置和標(biāo)高，接下來(lái)是確定重點(diǎn)區(qū)域的機(jī)電管線排布的方案,包含了機(jī)電管線空間狹小區(qū)、密集交叉區(qū)和不滿足凈高區(qū)的區(qū)域。在這些重點(diǎn)區(qū)域需要細(xì)致地確定每根機(jī)電管線的位置和安裝的方式等[5]。

整個(gè)BIM的建模過(guò)程中可能會(huì)有很多問(wèn)題發(fā)生，有很多細(xì)微的碰撞我們難以發(fā)現(xiàn)，但是BIM可以，從整個(gè)設(shè)計(jì)圖紙中篩選出產(chǎn)生碰撞的部分，設(shè)立成表單，設(shè)計(jì)師需要根據(jù)表單進(jìn)行檢查，逐漸的解決這些問(wèn)題。在問(wèn)題解決后，重新的對(duì)機(jī)電管線進(jìn)行排列以后可能會(huì)導(dǎo)致新的碰撞產(chǎn)生，需要再次的實(shí)施上述步驟，進(jìn)行循環(huán)，直到再也檢查不出碰撞的部分。

4 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)于BIM技術(shù)進(jìn)行了一個(gè)基礎(chǔ)的介紹，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行闡述，介紹BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，體現(xiàn)了BIM技術(shù)在超高層機(jī)電管線排布工作中的重要性，能夠有效提高設(shè)計(jì)師的工作效率，將整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)化，進(jìn)行模擬實(shí)施，對(duì)于可能出現(xiàn)的問(wèn)題，幫助工作人員進(jìn)行解決，保證施工的安全，優(yōu)化工程的質(zhì)量，避免由于機(jī)電管線的設(shè)計(jì)問(wèn)題造成的成本資源的浪費(fèi)。