论述BIM在机电管线综合布置中的应用

论述BIM在机电管线综合布置中的应用

许环环

天津宝能泰丰房地产开发有限公司， 天津300000

摘要：目前，我国建筑设施的数量在不断增加，建筑设施的性能也越来越丰富。这导致其室内机电管线一体化的复杂性，对室内净高的要求逐渐增加，机电管线的实用空间范围逐渐缩小。因此，施工单位应重视BIM技术的应用，合理使用BIM技术，从根本上提高管道布置的准确性和施工效率。突出BIM技术的三维特性，进一步优化管线布局，避免管线频繁碰撞等问题，尽可能提高室内净高值，缩短实际施工周期时间，最大限度节约施工成本。

关键词：BIM；机电管线；综合布置；应用

引言

近年来，中国人民的生活水平有了显著提高。在其发展的背景下，人们开始更加关注自身的生活质量，这无形中对中国建筑业的发展提出了挑战。人们对现代建筑设施的性能和使用要求越来越严格。为了更好地满足人们的身心发展需求，建设单位需要不断提高建筑设施的性能，改变建筑设施的固化结构。需要合理利用建筑空间，及时进行机电设备管道的综合设计和布置，完成机电管道安装等施工任务。借助BIM技术，对综合管线进行更深层次的布局，进一步简化机电安装工程的施工流程，减少其工程量，使其管线布局更加全面。

1BIM技术和管线综合

1.1BIM技术概述

BIM技术主要是借助计算机设备构建建筑工程的虚拟三维模型，利用数字信息技术，使模型中包含的数据信息与实际工程相同，数据信息足够完整。基于BIM模型的三维管线综合布局，在设计阶段构建管线综合模型，可以有效提高管线布局碰撞检测的准确性，更直观地观察实际管线布局，防止实际管线布局中的各种问题。利用三维管道综合模型可以生成施工图和三维图，从而达到工程变更和施工的目的。

1.2管道综合分析

机电管线综合布置的主要目的是理顺机电管线的布置，调整管线的高度值，理顺机电管线的走向，提高其美观程度，防止其在管线布置过程中造成各种违规行为。优化机电管线设计，尽可能减少支吊架数量，赋予其组合管线支吊架的合理特性，最大限度降低工程项目成本，使结构、建筑等各专业配合更加充分和谐，确保预留预埋的准确性，防止二次凿除等问题。

2BIM在机电管线综合布置中的应用价值

2.1直接价值

借助三维视图，可以更直观地发现空间碰撞和隐藏的问题，绘制细节，整理模型，使内部机电专业和各种土木工程专业工作更顺利地进行，调整管道标高值，合理使用技术方法，检查其楼层的净高，快速合理地处理管道空间的分布瓶颈，调整悬挂支架的使用量和安装位置。

2.2间接价值

借助BIM技术，构建机电管线一体化模式，将数据信息录入、提取等全部工作纳入每个施工期，做好数据信息整理、汇总等工作，完成技术交底等任务。同时，要控制好工程造价，不断提高和加强企业信息化建设能力。

2.3及时发现设计中的遗漏

传统的工程项目设计图纸是在2D展示的，在BIM技术的支持下，施工单位的工作人员可以将2D图纸转换为3D，使工作人员能够更全面地了解工程方案，发现可能存在的隐患。在实际应用过程中，利用计算机强大的处理能力，可以总结设计图纸中的错误，降低项目可能存在的风险，提高图纸的准确性。

2.4分析管道布置的合理性

为了提高现代建筑的功能性，内部会布置大量不同功能的管线，在二维图上很难标出这些管线之间的位置。采用BIM技术后，工作人员可以在三维建筑模型中排列各种管道的位置，并通过系统中的管道碰撞检测功能进行位置校正[1]。这样，在保证管道安全的前提下，可以合理优化管道的布置，减少管道的长度，既可以控制成本，又可以提高建筑的整体美观性。

3BIM机电管线综合布置中的问题

3.1设计问题

机电管道的布置范围很广，实际上涉及到很多专业。一些项目会有变化，其设计本身存在一定缺陷。部分设计师自身经验较弱，无法准确理解设计和施工标准的要求，在图纸叠加初期会离开BIM设计，缺乏全面管线规划的思路。例如，在一个项目中，其吊顶的标高值为4.1面积。地下一层中庭机电管线设计时，未及时完成标高设计工作，导致待定BIM深化，其吊顶装修工作未达到相应标高要求。

3.2现场施工问题

在实际施工过程中，人防门的安装会间接影响管道空间。如果巷道的上桥设计比较低，会影响整体人防门的开启角度。此外，还会忽略防火卷帘安装尺寸对工作的影响。排烟道和防火卷帘的安装工程很容易发生冲突，因此风管的安装位置必须重新调整。

4BIM技术在机电管道综合平衡中的应用

4.1工程概述

为了便于叙述，本文以某城市的某高层建筑工程为例。本工程为高层综合楼，包括地下室、商住楼。在优化机电管线时，应采用BIM对住宅、商业建筑和地下室的机电管线进行综合设计，以确保线路的合理性。

4.2创建BIM模型

由于本工程机电管线工程具有结构复杂、机房数量多、一次主管直径大的特点，布置难度大。因此，建筑工人使用BIM在计算机平台上创建机电管道模型。施工人员在管道设计图纸的基础上，利用BIM提高管道铺设的协调性。在铺设工作正式开始之前，使用BIM对设计图纸进行优化。在创建模型的过程中，为了提高其真实性，工作人员还使用其他软件来辅助管道设计工作。目前常用的是Revit软件。

4.3管道碰撞检查

检查主要包括两个方面:各种管道布置之间的碰撞检查和机电管道的内部碰撞检查，可以保证管道不会发生碰撞。在本项目中，检测使用了Revit和BIM。碰撞检测后，这两个软件可以自动生成机电管道碰撞检测模型数据。这样，工作人员可以根据数据中存在线路分布问题灵活调整数据。

本工程机电管线检查主要集中在地下室区域和商业建筑。由于工程体积大，地下室机电系统复杂，地下室区域机电管线碰撞检测结果需特别注意[3]。

第一，利用BIM检查建筑结构中各种给排水管道、暖通管道、电路管道的分布情况，保证各种不同功能和作用的管线的协调；其次，对地下室和商业建筑的设备间和机房的管线进行碰撞检测，优化这些区域的管线布局，在避免碰撞的基础上预留足够的空间，方便运维人员对这些管线进行后期维护工作；第三，机电管道施工过程中，工作人员应检查安装的设备与管道预埋件的位置关系，确保管道安装位置的正确性，避免二次钻孔或无法连接预埋件的问题。第四，工作人员需要检查送风口和回风口的设计位置，确保两者之间的距离不要太近，保持在合理的范围内；第五，要详细检查电气设备线路，每个电气设备的布局要科学合理；第六，机电管线布局深度优化，提高管线走向的科学性，并注意其净空[4]。

4.4确定设计方案

在完成机电管线系统的碰撞检测、优化和调整后，工作人员应发布机电管线的最终设计方案，并与管线工程模型一起移交给监理单位和业主。同时，工作人员应输出最终的BIM设计方案，并转换成三维轴测图和综合管线图，便于施工人员在布置管线系统时快速查阅相关施工图，一方面提高施工效率，另一方面保证工程质量。

5结论

过去我国进行机电管线综合布置时，主要采用绘图板的制图形式，平面图均以2D为基准。随着新时代的发展，BIM技术的使用已经成为时代发展的必然，它不仅可以改变传统的绘图形式，而且可以简化整个建筑应用过程。它对材料设备管理和成本控制管理有很大的帮助，将进一步深化其运维管理的深度，有效提高工程项目的管理水平，使图纸和实施细节更加准确，更好地整合机电管道和施工。

参考文献

[1]涂刚要，王玉国，刘磊，等.BIM技术在综合体项目管线综合排布中的应用[J].安徽建筑，2017（6）.

[2]张燕，邓丽君.BIM技术在某宿舍楼工程机电管线优化排布中的应用[J].建材与装饰，2018（37）.

[3]杨红岩，韩玉辉，黄联盟，等.BIM技术在天津周大福金融中心管线综合中的应用[J].施工技术，2017（23）.

[4]杨诚，何蓉，钟星武，等.BIM技术在某项目机电管线综合中的应用[J].工程建设与设计，2018（17）.

[5]刘文超，孙梦晗，李玉涛，等.BIM技术在大型商业项目管线综合排布中的应用[J].建筑施工，2018（2）.