機電工程綜合管線優(yōu)化中BIM技術(shù)的運用

陳亞軍

摘要：BIM 技術(shù)也被稱之為建筑信息模型技術(shù)，該項技術(shù)的使用需要以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，模擬并仿真性的構(gòu)建機電工程綜合管線設(shè)備等，賦予管線設(shè)備集成化以及可視化的特性。在施工活動開展的前期，需要開展管線的碰撞檢查工作，不斷的優(yōu)化其原本的圖紙設(shè)計工作內(nèi)容，最大限度的提升圖紙的閱讀效率以及質(zhì)量，在建筑施工時期減小其實際的損失，避免其產(chǎn)生二次施工的現(xiàn)象，實時的開展技術(shù)交底的工作。確保機電工程綜合管線的運行狀態(tài)，更好的達(dá)到該機電工程項目施工活動開展的預(yù)期目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：機電工程;綜合管線;優(yōu)化措施;BIM 技術(shù)

中圖分類號：TU990?文獻標(biāo)識碼：A

引言

在現(xiàn)代化機電工程中，綜合管線布置主要包括：給排水管道、消防噴淋管道、強弱電橋架以及風(fēng)管管件的綜合布置;而機電各專業(yè)的設(shè)計圖紙正常是分專業(yè)，進行各系統(tǒng)的繪制，缺乏交流溝通，以及必要的協(xié)調(diào)合作，加上機電設(shè)備各個系統(tǒng)管線繁瑣復(fù)雜，工程量較大，然后建筑物可利用的空間又有限，這就造成了現(xiàn)場施工中各個系統(tǒng)的沖撞，如果未能在項目前期對項目的管線進行綜合優(yōu)化，必將導(dǎo)致整個建筑物的凈空高度，從而大大影響建筑物的觀感和使用效果。因此，根據(jù)需要施工現(xiàn)場情況，通過相關(guān)的技術(shù)，對各專業(yè)管線設(shè)備在空間上的排列走向進行優(yōu)化，提高凈空高度，保證管線綜合布置的可行性、美觀性及實用性。

1 機電工程綜合管線優(yōu)化的必要性

（1）綜合管線合理的布置會在一定程度上提升建筑設(shè)施的凈高度數(shù)值，避免其產(chǎn)生二次重復(fù)性施工的問題，從而減少二次施工的經(jīng)濟損失。（2）對機房及樓層平面區(qū)域內(nèi)機電管線進行綜合性的排布設(shè)計，會有效的調(diào)整機電和土建等專業(yè)之間的關(guān)系，不會讓其產(chǎn)生專業(yè)層面施工的沖突性問題，精確的進行管線和預(yù)留洞的定位設(shè)置，防止其影響到結(jié)構(gòu)的施工活動。有效的彌補了原本設(shè)計層面上的不足問題，減少各類施工損失。及時的核對各類機電設(shè)備的性能參數(shù)，讓其設(shè)備清單變得更加的完整，供貨商和廠家要定期去核定各類設(shè)備的訂貨技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，把數(shù)據(jù)傳達(dá)給設(shè)計人員，讓設(shè)計人員實時的檢查設(shè)備的支架等參數(shù)是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求，并協(xié)助結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。（3）要合理的去布置專業(yè)機房設(shè)備，讓設(shè)備的運行以及維修等工作可以順暢的進行，給予其足夠的安裝空間，完成各類管線的檢測以及更換等的工作。

2 機電工程綜合管線優(yōu)化中BIM 技術(shù)的運用

2.1 前期準(zhǔn)備工作

機電工程管線的綜合優(yōu)化需要做好前期的準(zhǔn)備工作，各類專業(yè)不同的工程師需要相互之間進行配合，以此來更好的完成模型的構(gòu)建工作，讓其項目的模型保持高度的一致性，制作較為統(tǒng)一的樣板文件，讓各類系統(tǒng)的搭建工作可以更好的完成，給其后期各類系統(tǒng)的整合檢測碰撞工作做鋪墊，依據(jù)客戶以及自身的標(biāo)準(zhǔn)要求，打印后期的施工圖紙，確保其圖紙的一致性。樣板文件需要以尺寸繪制的軸網(wǎng)為基準(zhǔn)，依據(jù)數(shù)據(jù)去合理的繪制標(biāo)高。利用原本CAD 的圖紙，在其基礎(chǔ)上重新構(gòu)建仿真性的建筑信息模型，并處理好CAD 圖紙，將該圖紙中的內(nèi)容全部轉(zhuǎn)移到某一個統(tǒng)一的位置點上。這樣才能保證導(dǎo)入Revit 軟件后，所有圖紙才能基于一個點，基于相同的軸網(wǎng)搭建模型。三維設(shè)計的圖紙一般文件比較大，所有為保證電腦軟件流程的運行，一般將各個系統(tǒng)分開單獨搭建。

2.2 建立機電BIM模型

根據(jù)本項目實際情況，制定本項目的BIM 標(biāo)準(zhǔn)，包括模型精細(xì)度標(biāo)準(zhǔn)、命名規(guī)范、色彩標(biāo)準(zhǔn)等，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)采用Revi t MEP建立BIM 管線綜合模型。對于不同的類型的管線，需要設(shè)置的模型精細(xì)度不一樣，對于像暖通風(fēng)管和給排水水管等需要較高的模型精細(xì)度，需要設(shè)置的參數(shù)有標(biāo)高、管道尺寸、坡度和材質(zhì)等，而對于像附件、管件、閥門等一些則不需要太高的模型精細(xì)度，過分追求較高的模型精細(xì)度反而會讓模型瀏覽起來更加緩慢。因此，采用合理的機電模型精細(xì)度標(biāo)準(zhǔn)劃分是十分有必要的;采用規(guī)范統(tǒng)一的命名規(guī)則，可以有效地對管線綜合的管理;采用標(biāo)準(zhǔn)的模型色彩標(biāo)準(zhǔn)有助于管理人員和技術(shù)人員一目了然區(qū)分不同的管道系統(tǒng)類型。

2.3 機電管線綜合布置的施工協(xié)調(diào)

（1）安裝綜合管線和土建綜合協(xié)調(diào)

在機電管線綜合布置中，應(yīng)根據(jù)綜合管線圖紙所確定的管道標(biāo)高復(fù)核各專業(yè)設(shè)備需要的結(jié)構(gòu)洞口、結(jié)構(gòu)支撐和混凝土基礎(chǔ)等詳細(xì)圖，特別注意地下室外墻上防水套管的位置、尺寸和標(biāo)高，注意剪力墻的預(yù)留洞位置和大小，以預(yù)留圖的形式交到土建施工中。

（2）相關(guān)圖紙的設(shè)計

包括制作加工圖、大樣圖、安裝圖和設(shè)備機房基礎(chǔ)圖、剖面圖等機電設(shè)備房施工詳細(xì)圖紙。另外，對于機電末端設(shè)備和附件，比如燈具、開關(guān)面板、噴灑頭、風(fēng)口等，由于這些末端設(shè)備附件的定位排列直接影響著功能的使用和安裝效果，所以還要做好某段設(shè)備附件的定位排列圖的設(shè)計。

（3）機電管線綜合布置的注意事項

在機電管線綜合布置過程中，要注意的先關(guān)實現(xiàn)個如下：首先管路應(yīng)避免擋住門窗，應(yīng)避免通過電動機、配電盤和儀表盤上方。其次在設(shè)計時要注意關(guān)注人防門的安裝尺寸，防火卷簾的安裝空間等對于管線綜合布置的影響。

2.4 利用Navisworks 軟件進行碰撞檢測

由于revit 的圖紙正常比較大，各個系統(tǒng)整合在一起，運行起來就相當(dāng)?shù)睦щy。因此正常導(dǎo)出為Navisworks 軟件能識別的文件格式，把文件縮小，重新整合在一起，進行綜合管線模擬碰撞。通過Navisworks 進行碰撞檢測，可以根據(jù)自己需要單獨的對各個系統(tǒng)進行碰撞檢測。以下為冷凍機房的實例，通過BIM 模型管線碰撞，提高了凈高及解決了諸多管線碰撞的問題，使得施工單位對于整體更加清晰明了，把控度更強，減少返工，施工美觀合理，系統(tǒng)更加優(yōu)化。

2.5 施工過程管理階段應(yīng)用

（1）可視化交底

通過BIM 軟件對綜合管廊主體結(jié)構(gòu)、管線走向、施工方案、施工工藝及關(guān)鍵節(jié)點進行可視化交底，直觀、高效。考慮到管廊縱坡較多、節(jié)點較為復(fù)雜，在施工前可用BIM 模型對綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)段、路口分支節(jié)點、地塊分支節(jié)點、排風(fēng)井、進風(fēng)井、吊裝口進行詳細(xì)交底，并對特殊部位施工（如汽車坡道、下沉艙體、承插口）提出合理化建議。

（2）施工進度管理

BIM 工程師將BIM 模型與進度計劃相連接，并對施工計劃進行施工進度動態(tài)模擬，通過施工進度動態(tài)模擬，實時分析項目進度計劃的準(zhǔn)確性，并對進度計劃進行優(yōu)化處理。此外，項目管理人員通過施工進度動態(tài)模擬，可以在施工之前提前預(yù)測項目建造過程中每個關(guān)鍵節(jié)點的施工現(xiàn)場布置、大型機械及措施布置方案，同時可對項目進展情況進行偏差分析，減少因施工現(xiàn)場問題導(dǎo)致的施工進度延遲、施工現(xiàn)場協(xié)調(diào)困難等問題。

2.6V R應(yīng)用

BIM 工程師將施工深化模型渲染轉(zhuǎn)換成V R顯示器可接受的數(shù)據(jù)，項目管理人員通過沉浸式V R場景查看虛擬的綜合管廊內(nèi)部場景，獲取綜合管廊中所有構(gòu)件的真實邏輯信息。此外還可以通過V R技術(shù)模擬不同施工方法、體驗不同場景，實現(xiàn)施工方案的選擇優(yōu)化，避免二次返工帶來的成本增加及質(zhì)量問題。

結(jié)束語

綜述BIM 技術(shù)應(yīng)用到機電工程綜合管線的管理中十分的重要，通過BIM 技術(shù)進行各類施工環(huán)結(jié)構(gòu)的模擬，以便于及時的找出其在實際的施工現(xiàn)場中所存在的各類碰撞問題以及沖突問題，盡可能的降低其設(shè)計產(chǎn)生變更的問題，盡可能的提升施工現(xiàn)場的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量，拓展BIM 技術(shù)的應(yīng)用范圍，讓BIM 技術(shù)可以逐漸成為機電工程項目施工管理的核心技術(shù)，用其技術(shù)來不斷的強化自身企業(yè)的競爭實力，合理的管理并經(jīng)營企業(yè)。

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（作者身份證號碼：130185198703013137）