BIM設(shè)計(jì)在住宅項(xiàng)目機(jī)電安裝綜合管線中的應(yīng)用

李傳武

奕舍建筑裝飾（上海）有限公司 上海 201100

正文：

1、BIM設(shè)計(jì)的意義

隨著人民生活水平的日益提高，現(xiàn)在人對(duì)住宅生活品質(zhì)的要求越來(lái)越高。住宅項(xiàng)目中管線碰撞問(wèn)題在傳統(tǒng)的施工技術(shù)長(zhǎng)期存在，一定程度上導(dǎo)致了大量的返工現(xiàn)象，制約了工程的質(zhì)量和進(jìn)度。BIM設(shè)計(jì)的意義就是以二維平面為基礎(chǔ)，建立三維信息模型，利用模型可視化功能進(jìn)行管線碰撞檢測(cè)，將碰撞檢測(cè)的結(jié)果反饋給相關(guān)設(shè)計(jì)單位，并做及反饋和調(diào)整，對(duì)施工圖最最終最優(yōu)設(shè)計(jì)，施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)最終圖紙做可視化施工，可減少傳統(tǒng)施工的弊端，如反復(fù)拆裝、施工效果不佳、材料浪費(fèi)等，從而對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行質(zhì)量控制和進(jìn)度控制，使業(yè)主節(jié)省投資成本，提升項(xiàng)目品質(zhì)，降低管理難度。

2、住宅項(xiàng)目概況

本文提到的項(xiàng)目位于某城市的價(jià)值區(qū)域，定位為公園般居住體驗(yàn)的輕奢豪宅，屬于豪華精裝項(xiàng)目。由于現(xiàn)代精裝住宅的專業(yè)系統(tǒng)多、地下室的專屬設(shè)備多、管線路由多同時(shí)地庫(kù)建筑面積大等特點(diǎn)。因此機(jī)電專業(yè)是本項(xiàng)目的重要組成部分之一，對(duì)末端點(diǎn)位的控制是保證施工效果和施工進(jìn)度的重中之重。

3、項(xiàng)目重難點(diǎn)分析

1）建筑設(shè)計(jì)圖紙存在大量的“錯(cuò)、漏、碰、缺”問(wèn)題，機(jī)電施工圖深化設(shè)計(jì)難度不足，按照?qǐng)D紙施工存在大量現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題；

2）項(xiàng)目建筑面積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、前期建筑設(shè)計(jì)做過(guò)多次變更，對(duì)機(jī)電管線綜合不利；

3）圖紙深化設(shè)計(jì)變更頻繁，設(shè)計(jì)院前期各專業(yè)間協(xié)調(diào)溝通不到位，BIM綜合管線碰撞設(shè)計(jì)存在一定難度；

4）專業(yè)系統(tǒng)較多，特別是智能化設(shè)計(jì)復(fù)雜；由于追求美觀，吊頂區(qū)域不足導(dǎo)致機(jī)電管線分布密集，專業(yè)交叉施工且標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，項(xiàng)目的協(xié)調(diào)管理難度大。

4、本項(xiàng)目的BIM管線綜合實(shí)踐應(yīng)用

我們整合了相關(guān)資料，對(duì)本項(xiàng)目的室內(nèi)精裝部分，也就是大批量精裝的標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)行了BIM建模。以某戶型為例，碰撞檢測(cè)建模成果如圖1所示。

4.1、結(jié)果分析

利用BIM的可視化功能對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行管線碰撞檢測(cè)，可以直接的反映出碰撞的結(jié)果，針對(duì)問(wèn)題，直接給出專業(yè)意見(jiàn)并做進(jìn)一步的出路，很好的解決了專業(yè)內(nèi)部、專業(yè)之間的管線綜合問(wèn)題。在這個(gè)項(xiàng)目精裝戶型中，主要存在問(wèn)題如圖2和圖3所示。從圖2可以看出新風(fēng)管起始管徑粗，距離陽(yáng)臺(tái)頂部近，能否安裝需與廠商確認(rèn)，或者使用軟管。從圖3可以看出新風(fēng)管起始管徑粗，距離陽(yáng)臺(tái)頂部近，能否安裝需與廠商確認(rèn)，或者使用軟管。

圖2 主要存在問(wèn)題示意圖

圖3 主要存在問(wèn)題示意圖

結(jié)果顯示，通過(guò)BIM技術(shù)，可以針對(duì)問(wèn)題避免施工過(guò)程中產(chǎn)生的一系列問(wèn)題，保證現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度和質(zhì)量；進(jìn)而保證后期不會(huì)出現(xiàn)一些不必要的麻煩甚至索賠。初步估算每減少一個(gè)碰撞點(diǎn)將節(jié)省材料、人工、工期等綜合造價(jià)200元左右，并增大了建筑的凈空、提高使用的舒適度。

4.2、BIM出圖

BIM出圖與建筑設(shè)計(jì)院施工藍(lán)圖不一樣，BIM設(shè)計(jì)圖紙是可行的、可建模的，而且是經(jīng)過(guò)前期驗(yàn)證的，具有一定的準(zhǔn)確度。BIM設(shè)計(jì)圖紙是三維的，可視化的，容易被人理解并掌握的。利用BIM模型可以輸出的圖紙是多樣的，可選擇的，實(shí)際過(guò)程中，可以根據(jù)不同的人人員使用輸出管線綜合平面圖、剖面圖、單專業(yè)圖、三維軸測(cè)圖甚至圖片、動(dòng)畫(huà)、虛擬施工模型等，使施工方明確掌握?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)意圖和管線安裝層次規(guī)則。如圖4為該項(xiàng)目的機(jī)電平面和定位圖，圖5為該項(xiàng)目的機(jī)電管綜軸測(cè)圖。

圖1 全專業(yè)管線綜合平面圖

圖4 該項(xiàng)目的機(jī)電平面和定位圖

圖5 該項(xiàng)目的機(jī)電管綜軸測(cè)圖

5、總結(jié)與教訓(xùn)

雖然BIM管線綜合設(shè)計(jì)在該住宅項(xiàng)目中減少了圖紙錯(cuò)誤，降低了實(shí)際施工中返工情況并一定程度上對(duì)項(xiàng)目的整體進(jìn)度和質(zhì)量做了很好的控制，但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中也存在一些問(wèn)題。

（1）與土建設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)溝通不足

在實(shí)際的項(xiàng)目施工過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)土建現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)電安裝預(yù)留洞口與BIM成果中的土建尺寸存在一定的差異。因?yàn)橥两ㄊ┕し绞乔捌谑┕挝唬瑹o(wú)法按照BIM管線綜合排布的圖紙預(yù)留空間，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的一些變更未及時(shí)通知BIM設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，二者都存在一定的差異性。

（2）現(xiàn)場(chǎng)施工情況復(fù)雜

施工現(xiàn)場(chǎng)存在復(fù)雜性，很多BIM工程師是根據(jù)施工圖紙及碰撞檢測(cè)做綜合管線排布，沒(méi)有充分考慮施工安裝和檢修空間，導(dǎo)致部分BIM管線綜合成果無(wú)法真正指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。

（3）BIM設(shè)計(jì)施工意識(shí)不足

施工人員習(xí)慣了使用傳統(tǒng)的CAD二維設(shè)計(jì)圖紙，習(xí)慣了在施工一線對(duì)安裝情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)處理，解決管線的協(xié)調(diào)、排布、空間預(yù)留等問(wèn)題，沒(méi)有意識(shí)到三維管線綜合排布成果的價(jià)值。另外目前國(guó)內(nèi)BIM設(shè)計(jì)的成果文件無(wú)法通過(guò)圖紙技術(shù)審查及行政聯(lián)合審查，就無(wú)法對(duì)BIM施工圖蓋公章，因此不具有法律效應(yīng)，只能作為咨詢成果為項(xiàng)目服務(wù)。經(jīng)過(guò)蓋章的CAD二維圖紙才是其施工依據(jù)和竣工驗(yàn)收結(jié)算的依據(jù)，針對(duì)這一情況，實(shí)際經(jīng)常放棄三維管線綜合成果，使BIM設(shè)計(jì)成果無(wú)法發(fā)揮出真正的現(xiàn)實(shí)意義。

從傳統(tǒng)CAD二維繪圖到BIM三維信息模型的普遍應(yīng)用還需要一個(gè)過(guò)程。但隨著現(xiàn)代化建筑中新技術(shù)的運(yùn)用，以及現(xiàn)在對(duì)施工技術(shù)的要求要求越來(lái)越高，我們相信BIM設(shè)計(jì)技術(shù)會(huì)在不久的將來(lái)得到廣泛應(yīng)用，并對(duì)項(xiàng)目的進(jìn)度控制和質(zhì)量控制起到積極作用。