机电工程综合管线优化中BIM技术的应用

机电工程综合管线优化中 BIM技术的应用

刘向楠

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[摘要]在现代建筑的机电 工程项目中，管道综合性要求越来越高，一般涉 及给排水、消防、通风、空调、­电气、智能化等多个专业，直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果，因此必须进行管线深化设­计。如今，随着BIIM即建筑信息模型的发展和成熟，以三维数字技术为基础，对建筑物管道设备模型的仿真­建立，将管线设备的二维图纸进行集成和可视化，在施工前期可以进行管线碰撞检查,优化原有图纸设计,提­高图纸阅读效率，减少在建筑施工阶段可避免的损失和返工的概率,更加方便进行技术交底，从而达到管线综­合优化布置的目的。

­[关键字]机电工程; BIM技术;综合管线优化

引言

­随着社会的不断发展，现代化建筑也趋于综合化和复杂­化，对于机电管线的布置也提出了更高的要求，传统的设计­方式如CAD图纸在施工指导中越来越表现出其薄弱性，尤其­在机电管线中无法很好地解决管线碰撞问题，容易造成工程­返工,浪费材料，拖延工期等诸多问题。BIM技术应运而生，­其可视性，协同性，模拟性，优化性和可出图性，解决了许­多机电管线布置的难题。

1.BIM技术相关概述

­BIM即建筑信息模型，应用BIM技术能够使建筑的所有相关­信息以数据的形式呈现，并储存于计算机数据库中，借助软件工具­把涉及建筑工程的构件以模型的方式高度信息化、参数化。BIM技­术具备可视性、模拟性、协同性、优化性与出图性等特点。通过­BIM可视化平台，项目相关人员能够更直观、更便捷地管理机电工­程项目，并对出现的综合管线优化问题进行及时的协调，提高机电­工程建设效率。­

2.综合管线优化对机电工程的重要性­

在现代机电工程建设过程中，给排水、消防喷淋、暖通以及其­他管件布置组成了机电工程的综合管线系统。然而在机电工程专业­图纸设计方面，根据设计内容的不同，图纸设计对专业领域的要求­也不一样，在图纸设计方面缺乏统一的体系， 也存在各设计单位沟­通不到位,协调配合性不足的问题,严重影响了机电工程的建设质量。­此外，机电工程各个管线系统都具备较强的复杂性,工程量也比较大,­加之建筑可用空间极为有限，各个管线系统在施工布设中极易出现­冲突问题。若在机电工程建设前期未能实现对管道系统的全面优化.­会使整体建筑出现净空高度不足的问题，严重影响建筑美感与使用­质量。所以，在对管线系统进行综合布置的过程中，必须借助相关­技术对各个管道、设备在空间方面的布局进行合理优化，在保障管­道布局可行、实用、美观的同时，还应便于后期的运行维护。­

3.BIM技术在机电工程综合管线优化运用关键过程分析

­3.1 BIM模型

创建­基础模型搭建过程中，首先，要明确对构件统一命名的规则,­以确保模型信息的交互与通用，便于对获取的信息进行准确、全面­的检测，对管线碰撞进行快速定位。同时，还应确保模型建立中精­确度较高的参数，推进机电工程综合管道的安装施工。在建模参数­精度方面，以建模建构增加材质类型为例，将材料的类型、用途等­参数添加到机电模型中，可以对图纸进行的全面检测，避免施工材­料总量计算错误。此外，对于各项参数，可尽可能地进行细化分类,­以便更好地进行施工准备。­

3.2明确任务分工

­由总包制定方案，协调BIM小组与设计院。设计院基本技术支持,­设计院应该在深化图上签字盖章，施工单位导出管线综合图纸，提­供给分包单位，进行施工。

­3.3确定深化区域

­整理好资料后，需根据项目情况，确定优先深化的位置及所要­深化的范围。室外管网要综合考虑专业进场时间及施工的先后顺序。­

3.4确定管线综合方案­

室内管综:确定好深化位置后，进行综合管线方案的确定。确­定管线综合方案采用软件为CAD,方式为画剖面图，综合管线的方­案应不少于2种。综合考虑后,选择-一种最优的模式进行下一步工作。­深化方案确定时间2d-5d不等。管线综合方案的确定应参照《民用­建筑机电深化标准》中各专业深化设计的一般技术要求。 在此阶段­让项目部技术人员参与管线综合的确定。由项目技术人员提出意见­确定最终管线排布方案，方案以CAD剖面的形式存档，为深化模型­提供依据。

­3.5管线优化

­在管线优化方面，不可根据碰撞检测点直接对碰撞点进行调­整。盲目调整碰撞点极易使管线布置出现混乱现象，且会导致大量施工材料浪费。应结合工程对净高的要求、机电排布空间划分、管­线碰撞的具体情况等调整管线布设方案。应先对主干路排布进行优­化调整,再对碰撞处进行翻弯调整，如此方可实现对管线的最佳布设。­管线优化应对以下两方面予以高度重视。一方面，在调整管道过程中，­应对净空标准进行及早确定，根据业主的要求调整管道，防止管道­出现下翻和移动，提高对空间的利用效率;另一方面， 对于管线密­集分布的地方,若出现管道走向交叉,极易出现管道碰撞现象,此时，­要结合设计规范的相关要求进行整体上的碰撞调整。总体上遵循用­电先行用水紧跟风管其后、大管先行小管其后、有压让无压、重力­排水管道优先的原则，若出现碰撞，需要对次要管道实行翻弯调整。

­3.6模型深化­管线综合方案的确定为模型打下良好的基础。模型深化阶段需­与现场施工同步进行，主要分为下面几个方面:

(1)建模过程中­发现的问题进行收集和整理，将解决方案融入深化模型中，未解决­的登记台账，反馈相关人员。

(2)收集设计院发资料室的设计变­更,将预变更和正式变更进行分类,正式变更的内容融入深化模型中,­预变更待成为正式变更后方可融入深化模型中，并做好正式变更与­预变更相关台账。­

4.BIM技术在机电工程综合管线优化中的应用效益分析

­4.1社会效益

­BIM技术具备高度可视性与模拟性，能够让施工人员对机电管线­系统安装进行全面的认识。借助模拟安装，使施工人员的安装技术与­经验得到进一步提升， 对提升管道实际安装效率有重要作用。另外，­BIM技术具备良好的协同性，能够让项目的业主、设计单位、施工单­位以及监理单位等对出现的问题快速、高效地协调解决，为他们的信­息交流建立有效通道，使机电工程项目的管理水平得到有效提升，避­免重复返工,确保工程工期的顺利推进，在确保施工质量的同时缩短­施工工期。此外，通过对管线的有效优化，提升了建筑的整体净空，­提高了空间布局的合理性，使机电工程获得更好的社会效益。

­4.2质量安全效益

­BIM技术的有效应用，能够抵消对物料信息的实时追踪，管道­构建、设备等信息都完整地存储在BIM模型当中，因此，无论是实­体抽检还是资料抽检，均能借助BIM的模型展开与实际效果的比对,­有效防止了偷工减料、以次充好等不良行为的发生。把BIM技术应­用于实际管线布设施工中，便于管理人员、技术人员对工程质量的­实时监管，大幅提升了施工监督质量。而且借助BIM模型，监管人­员能够从多个方面实现对机电工程管道布设的监管，尤其是对关键­工序、高危施工环节的监督管理,提高了工程的施工质量与施工安全。

­5.结束语

­总而言之，在机电工程综合管线优化中应用BIM技术能够大大­提升沟通以及工作的效率，所以，在实际工作过程中，工作人员应­要能够正确认识BIM技术的优势与重要性，并结合实际情况来合理­运用该项技术，以更好地推动机电工程综合管线工作的开展。­

参考文献­

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