BIM技術在大型商業項目管線綜合排布中的應用

黃顯林

【摘要】在大型商業項目管線綜合排布中，內部結構的復雜，傳統二維圖紙設計方式已經難以保證管線綜合排布的科學性，應用BIM技術開展管線設計成為必然選擇。本文就對BIM技術在大型商業項目管線綜合排布中的應用加以分析探討，以供參考。

【關鍵詞】BIM技術;大型商業項目;管線綜合排布

BIM技術是近幾年應用到建筑行業中的先進技術，其解決了傳統二維圖紙設計中存在的問題，提高設計內容調整效率。下文就將BIM技術應用到大型商業項目綜合管線排布中，將傳統的二維處理轉變成三維設計，科學規劃管線間的關系，降低施工復雜性。

1、BIM技術的基本概念

BIM是建筑信息模型的簡稱，融合了三維技術、信息技術、數字技術，其中包括較多的工程信息數據，對建筑工程設計、施工和管理有著科學指導作用。BIM技術最早是以一種理想化的技術理念被提出的，之后隨著經濟技術的發展，BIM理念逐漸被落實到實際工作中，為建筑行業提供更多依據。

BIM技術的出現打破了傳統理念的束縛，通過新系統、新工具的應用，革新工作模式，科學劃分任務，增強建筑設計的合理性。BIM技術是在傳統二維制圖的基礎上，借助計算機、互聯網衍生的新型技術體系，可實現建筑工程項目的全面管控，減少建設中變更問題的產生，避免因參數設計不精準而產生問題，推動建筑行業的進步。

2、BIM信息技術在建筑設計中的優勢

BIM技術是構建立體模型實現對項目情況的直觀檢查的，其可對制圖流程實施處理，密切關聯項之間的聯系，利用可視化功能完成窗口化操作，提高設計直觀性、科學性，加強方案可行性。BIM技術在建筑設計中的優勢為：

2.1實現平面向立體的轉化

以往建筑設計中，以二維平面設計完成圖紙規劃和修改，但在這一過程中，由于單獨設計內容較多，設計人員理解不到位，容易出現偏差和失誤，增加變更頻率。而利用BIM技術后，將平面轉化成立面處理，在可視化功能作用下，對整個建筑實行分析和考量，避免失誤或偏差的產生，提高設計可行性。

2.2加快設計效率

目前建筑設計中，BIM技術的應用是通過多種不同類型軟件的協同作業實現的，改進了設計效率，節省更多時間和資源。如今最為成熟的方式就是將創造型和分析性軟件結合在一起，完成建筑設計模型的搭建工作。

2.3數據共享

以往建筑設計信息傳遞是通過數量較多的不同類型圖紙的對比分析做到的，這其中難免會存在因圖紙缺失或設計工作延誤引起的信息傳遞不及時、不準確的情況，為后續作業帶來阻礙，增加偏差和損失的出現。應用BIM技術后，信息數據的傳遞具有實時性特征，不同類型圖紙間會存在關聯性，并以數字化形式傳遞到指定部門，提高信息共享效率。同時，BIM系統對圖紙具備一定的檢測功能，可及時指出缺失的圖紙內容，快速補齊。

3、BIM技術在大型商業項目管線綜合排布中的應用

某地區萬達廣場工程建設，屬于綜合型的商務購物中心，共5層，地下1層，該建筑中集合了室內步行街、運動集合點、影院、地下超市、設備用房等功能結構，總建筑約在31米左右，建筑面積在10.6萬平方米。

3.1地下室功能房間走廊及貨運通道管線綜合排布

該項目中機電工程包括消防、給排水、暖通空調、弱點、水系統、新風和防排煙等，相應的管線布設較多，且多集中在地下室內。

（1）施工難點

由于地下室走廊位置空間狹小，主管線通過該區域會存在一些難度。且地下室作為貨物運輸的重要場所，凈高在3.6米以上，但由于管線眾多，設計時多以單獨設計為主，在施工中勢必會存在管線碰撞情況，容易出現返工和設計變更的問題，增加材料、成本損耗。

（2）相關措施

借助BIM技術構建三維模型，按照綜合管線排布設計原則，對各管線加以設置，在模型中詳細標注管線標高、翻彎，考量是否需要利用支吊架，完善設計內容，達到一目了然的效果。在對各專業施工人員實行交底時，應分別開展各專業的交底，將調整好的模型導出CAD圖紙，下發給施工班組。在復雜的區域，還會導出剖面圖并制作成二維碼，張貼在現場以便工人隨時查看。

（3）施工效果

雖然地下室施工空間面積較小，但在BIM技術的引導下，工作任務得以順利開展。在管線施工完成后，因有BIM模型作為依據，故在后期維護維修工作中利用BIM模型可以輕松便捷地確定各專業管道的位置，方便后期維修、維護工作。同時在BIM技術應用下，設計內容完全達到規定的凈高標準要求，減少碰撞問題的產生。

（4）施工模擬

在設計完成且檢驗合格后，開展施工模擬活動，將BIM下的設計內容以4D動畫的方式呈現出來，讓工作人員了解管線排布情況，掌握其中關系。由于該工程功能用房和地下室走道管線密集，管線需要垂直排布，集中位置可達4-5層管線，此種情況下對于施工順序的統籌規劃尤為重要。施工模擬中嚴格按照由上到下的原則，做好管線排列，根據進度工期要求，完成4D視頻，找出其中不足，以達到科學規劃施工作業的目的。

3.2室內步行街公區的機電管線綜合

（1）施工難點

室內步行街公共區域內不僅是機電管線安裝的重要位置，內部還包括了空調吊裝柜、檢修帶等內容，其中檢修帶寬度約在600毫米左右，設備安裝完成后，剩余空間1000毫米，為水管和橋架安裝帶來影響。在該區域規劃設計中，存在問題可概括為：管道安裝后阻擋檢修帶，檢修難度增大，視野受阻;電纜敷設難度大，甚至存在無法正常操作的情況;缺少吊柜接水管和閥門的安裝位置;剩余的吊項內機電安裝高度受限。

（2）具體措施

首先，控制風管尺寸。在BIM技術引導下，保持風管截面面積尺寸不變的情況下，調整風管的寬度和高度。在吊柜設備上部設置量我結構，用以管道和閥門的安裝。其次，將消防、空調管道移至商鋪內完成安裝，節省更多空間，確保檢修帶設置的合理性。

（3）施工效果

經過多次分析和調整，該區域存在的設計問題基本得以解決，空間結構得到合理利用，檢修帶得到科學使用。

3.3屋面人員通行路線優化

屋面人行通道中涵蓋的內容較多，如油煙凈化設備、新風設備、排煙風機、冷卻塔、燃氣管道、電器橋架、空調冷卻水等，為加強管線排布的合理性，根據業主要求，利用BIM技術對管線位置予以綜合分析，且考慮到維修和養護通道預留問題。

工作人員要先利用BIM建模，根據所需設備類型設置族，表現管線與設備間的關系，找出其中存在的問題，調整設計排列。之后利用BIM三維可視化功能，開展虛擬漫游，了解管線運行的通暢性與否，檢查設置的維修養護通道能夠做好管線維護作業，如可以，說明設計符合要求，如存在問題，找出問題所在并加以調整，直到合理為止。

結語：

希望本文論述可對BIM在大型商業項目管線綜合排布中的應用有所幫助，在日后工作中，科學利用BIM技術開展設計的優化和調整，完善屋面人員通行路線，做好室內步行街公區的機電管線設置，以此改進項目建設質量，增大安全系數。

參考文獻：

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[2]丁傳奇，楊秉鈞，尹中國.基于BIM技術的管線綜合和預制安裝應用研究[J].建筑技術，2019（12）.