基于BIM機(jī)電綜合管線安裝在建筑工程的應(yīng)用實(shí)施方案

郭源?鄒仲理

摘 要：通過BIM技術(shù)進(jìn)行管線綜合不僅能排除施工中的碰撞沖突，減少施工變更，大大降低由于施工協(xié)調(diào)引起工期延誤和成本增加，同時(shí)也能為項(xiàng)目后期的運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理提供數(shù)據(jù)信息。

關(guān)鍵詞：建設(shè)項(xiàng)目;BIM ;綜合管線;機(jī)電深化;集成協(xié)調(diào)

一、技術(shù)特點(diǎn)

隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)建筑的安全性、智能化、舒適性和節(jié)能等提出了更高的要求，促使機(jī)電系統(tǒng)繁多，管線種類也很復(fù)雜，而機(jī)電管線安裝空間也越來越緊張。為了達(dá)到合理布置管線的目的，傳統(tǒng)使用二維軟件（如CAD）繪制機(jī)電綜合圖紙，并輔以局部的剖面圖的方式來解決機(jī)電管線綜合的問題。由于傳統(tǒng)的管線綜合存在先天的局限性，不能完全保證其管線布局的合理性。采用BIM技術(shù)，可以大幅度提高管線綜合的效率，借助數(shù)字化設(shè)計(jì)模型，實(shí)現(xiàn)專業(yè)間數(shù)據(jù)模型共享，互相引用參考，優(yōu)化管線排布方案，快速建模、智能調(diào)整、規(guī)范檢查、批量成圖、精確統(tǒng)計(jì)，減少設(shè)計(jì)變更。

二、實(shí)施過程

（一）管線綜合實(shí)施流程

1、BIM小組的成立。BIM架構(gòu)體系的合理搭建是BIM技術(shù)應(yīng)用的基本程序。

2、BIM軟件的選擇。BIM應(yīng)用軟件中，Revit軟件市場(chǎng)占有率較高，故服務(wù)及功能相對(duì)較為完善，有更強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益，擬采用Revit軟件。

3、設(shè)備的配置。

4、建立企業(yè)（項(xiàng)目）樣板和專業(yè)族庫(kù)。對(duì)應(yīng)專業(yè)樣板開始搭建相關(guān)模型。

5、結(jié)合工程進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)備機(jī)電建模。運(yùn)用BIM軟件，建立三維的建筑結(jié)構(gòu)和管線模型。

6、現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)測(cè)。組織人員根據(jù)結(jié)構(gòu)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際復(fù)測(cè)，根據(jù)復(fù)測(cè)結(jié)果修改建筑結(jié)構(gòu)模型。

7、三維碰撞檢查。利用BIM軟件的碰撞檢測(cè)功能進(jìn)行模型的碰撞檢測(cè)，并出具碰撞檢測(cè)報(bào)告，進(jìn)一步為深化各專業(yè)管線做準(zhǔn)備。

8、凈高分析。根據(jù)碰撞檢查進(jìn)行管線綜合深化，作凈高分析，達(dá)到更好的空間效果。

9、指導(dǎo)施工和工廠化預(yù)制。根據(jù)調(diào)整后的模型，進(jìn)行部分材料的工廠化預(yù)制，在施工前進(jìn)行技術(shù)交底。

10、繪制竣工圖紙。

（二）、管線綜合具體實(shí)施

1、管線綜合由我單位組成深化設(shè)計(jì)小組，會(huì)同項(xiàng)目總工程師、施工經(jīng)理共同制定深化設(shè)計(jì)、施工工作計(jì)劃，確保設(shè)計(jì)、施工的連續(xù)性。

2、分工

機(jī)構(gòu)人職責(zé)由總包制定方案，協(xié)調(diào)我單位與設(shè)計(jì)院。設(shè)計(jì)院基本技術(shù)支持，對(duì)深化圖紙的審核簽字確認(rèn)我單位做管線綜合圖紙，達(dá)到指導(dǎo)施工的要求。

3、設(shè)備管線的綜合排布將所有管線全部合成在一個(gè)圖上，找出復(fù)雜的交叉位置，發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)專業(yè)在設(shè)計(jì)上存在的矛盾，對(duì)單項(xiàng)工程原來布置的走向、位置有不合理或與其他工程發(fā)生沖突的現(xiàn)象，提出調(diào)整位置和相互協(xié)調(diào)的意見（根據(jù)布管原則），會(huì)同各部門、各施工單位商討解決。使各項(xiàng)管線在建筑空間上占有合理的位置，然后再畫詳細(xì)的大樣圖，出圖后再到現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)真核對(duì)，再進(jìn)一步修改，最終完成管線綜合圖。

4、管線綜合深化設(shè)計(jì)時(shí)所應(yīng)用軟件為Revit，結(jié)合建模插件，碰撞軟件，漫游軟件。樣例如下：

問題描述：地下室走道15軸交S-T軸走道，有橫向的風(fēng)管1000*1250和縱向風(fēng)管1250*500相交叉，將整個(gè)走道空間壓低，管線下凈空1.6m。

解決方案：

經(jīng)與給排水設(shè)計(jì)師溝通，通過將4條直飲水管、一條消火栓管修改路由，使走道內(nèi)凈空達(dá)到2.4m。

管線工程綜合設(shè)計(jì)原則

1）大管優(yōu)先，因小管道造價(jià)低易安裝，且大截面、大直徑的管道，如空調(diào)通風(fēng)管道、排水管道、排煙管道等占據(jù)的空間較大，在平面圖中先作布置。

2）臨時(shí)管線避讓長(zhǎng)久管線。

3）有壓讓無壓是指有壓管道和無壓管道。

4）金屬管避讓非金屬管。因?yàn)榻饘俟茌^容易彎曲、切割和連接。

5）電氣避熱避水在熱水管道上方及水管的垂直下方不宜布置電氣線路。

6）消防水管避讓冷凍水管（同管徑）。因?yàn)槔鋬鏊苡斜?，則有利于工藝和造價(jià)。

7）低壓管避讓高壓管。因?yàn)楦邏汗茉靸r(jià)高。

8）強(qiáng)弱電分設(shè)由于弱電線路如電信、有線電視、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和其它建筑智能線路易受強(qiáng)電線路電磁場(chǎng)的干擾，因此強(qiáng)電線路與弱電線路不應(yīng)敷設(shè)在同一個(gè)電纜槽內(nèi)，而且留一定距離。;

9）附件少的管道避讓附件多的管道，這樣有利于施工和檢修，更換管件。各種管線在同一處布置時(shí)，還應(yīng)盡可能做到呈直線、互相平行、不交錯(cuò)，還要考慮預(yù)留出施工安裝、維修更換的操作距離、設(shè)置支、柱、吊架的空間等。

綜合管線的排布方法：

1）定位排水管（無壓管）。排水管為無壓管，不能上下翻轉(zhuǎn)，應(yīng)保持直線，滿足坡度。一般應(yīng)將其起點(diǎn)（最高點(diǎn)）盡量貼梁底使其盡可能提高。沿坡度方向計(jì)算其沿程關(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)高直至接入立管處。

2）定位風(fēng)管（大管）。因?yàn)楦黝惻照{(diào)的風(fēng)管尺寸比較大，需要較大的施工空間，所以接下來應(yīng)定位各類風(fēng)管的位置。風(fēng)管上方有排水管的，安裝在排水管之下;風(fēng)管上方?jīng)]有排水管的，盡量貼梁底安裝，以保證天花高度整體的提高。

3）確定了無壓管和大管的位置后，余下的就是各類有壓水管，橋架等管道。此類管道一般可以翻轉(zhuǎn)彎曲，路由布置較靈活。

三、實(shí)施結(jié)果

運(yùn)用BIM技術(shù)，進(jìn)行管線綜合排布，有效地提高了機(jī)電管理綜合的合格率，擴(kuò)大了工廠化預(yù)制的工作面，減少了施工現(xiàn)場(chǎng)的返工量，促進(jìn)了機(jī)電設(shè)備安裝的綠色施工，推動(dòng)了建筑施工的節(jié)能。

四、結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)在工程建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理等各個(gè)階段都發(fā)揮著重要作用，使項(xiàng)目各參與方在同一平臺(tái)上進(jìn)行交流與信息共享，能夠有效促進(jìn)建筑行業(yè)信息化和現(xiàn)代化管理。對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目全生命周期的角度對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討，并對(duì)BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用提出了相關(guān)建議，希望能為BIM技術(shù)在提高建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量、降低項(xiàng)目成本、節(jié)約項(xiàng)目工期及協(xié)同管理等方面提供參考。