BIM技術在裝配式混凝土建筑電氣設計中的運用研究

劉保路

摘要：文章在對傳統的現澆混凝土建筑結構以及裝配式混凝土建筑結構進行對比之后，對裝配式混凝土澆筑機電管線設計要點進行分析，并介紹了BIM技術在裝配式混凝土建筑電氣設計中的具體應用情況，以供參考。

關鍵詞：BIM技術;裝配式混凝土建筑;電氣設計

1引言

裝配式構件的加工和裝配精度有著較高的要求，還要做好在預制構件加工中的預留和預埋工作，因此也需要做好構件加工生產中的精準化定位工作。其中就可以對BIM技術進行應用來確保在三維環境中進行模型準確設計，還可以通過構件深化圖來減少繪圖工作量和校核工作量，并且可以深化設計其中的節點與結構圖復核、預埋管線及點位確認還有機電一體化集成等。而且在此技術應用中可以實現工程項目設計與施工中風險的規避以及失誤的排查，通過三維模擬來確保在施工之前排查其中的連接節點以及孔洞預留是否存在沖突等，保證鋼筋排布的合理性。因此在目前的多數地區開始從政府政策方面推廣BIM技術與裝配式建筑的結合。

2機電BIM集成設計

在裝配式建筑中應用BIM技術來進行機電集成化設計中，主要的設計內容就是開展機電不同專業之間以及機電專業和土建之間的碰撞檢測工作，還要優化設備布置以及機電管道、橋架以及管線等，并且在對機電模型進行準確確定之后，實現深化設計裝配式建筑電氣的目的。為了介紹BIM技術在機電集成設計中的應用，本文以某裝配式混凝土辦公樓為例，介紹其BIM機電模型以及具體應用。在通過BIM技術在預制結構深化模型基礎上進行此辦公樓的BIM機電模型建立之后，其主要分為三個專業模型，且需要從不同專業來進行相應路徑的規劃。不僅需要確保根據實際尺寸來進行機電設備的布置，還要確保不同平面樓層中各個機電系統管道以及橋架的布置順序。根據此BIM機電模型所確定的布置順序為：重力排水（考慮泄水坡度）—排煙風管—空調風管—空調水管—消防水管—給水管—動力排水管—電氣橋架—弱電橋架。運用此模型首先需要對比較大的管道和設備進行第一次碰撞檢測，而且在檢測和優化之后再開始對小的管道和設備進行檢測與優化。此外也可以按照實際施工情況來對布置順序進行調整。主要的碰撞檢測內容以天花板凈高為依據需要對預制結構梁進行穿越的部位進行檢驗，還要做好對預留套管位置的定位以及向結構專業進行提交并開展補強作業。在對預制結構模型與機電系統進行整合之后可以得出三維模型，通過此三維模型來對預制結構上鋼筋是否與機電線管以及預埋洞沖突進行檢測，還要檢測機電管線之間是否存在沖突，然后針對其沖突問題進行優化調整并制作生產制造圖。

3預制混凝土（PC）構件內電氣預埋技術

針對分為現澆層和預制層的疊合樓板來說，需要按照如圖3.1的方式來進行在現澆層內的電氣線管布設以及在鋼筋桁架上弦筋下方穿梭布線的線管設置方式，為了滿足上述線管布設需要對具有較好彎曲性的可繞線管盡心更實用。而且根據相關消防設計規范要求，在暗敷消防用電以及報警聯動等消防系統線路是，需要在不燃燒體結構內部進行輻射，而且要確保其保護層厚度在30mm以上，而針對非消防配線也需要控制保護層厚度在15mm以上。

此外針對疊合樓板的板厚比較厚的特點需要在樓板進行進行接線盒預埋時采用深型的接線盒，而且還要保證所用此種類型的接線盒的敲落孔的高度在預制層以上，避免其被預制層的混凝土封堵。還可以在生產線上對成品深型接線盒管接頭的安裝定位，也就需要在生產制造圖上對此種類型接線盒的管接頭的配管方向進行標明。此外，由于在實際的疊合樓板現澆厚度進行確定時按照其價格等綜合因素而確定為70mm左右，且實際走罐的空間為40mm，不便于進行疊合樓板的電氣配管工作卡站。為了滿足上述要求可以在進行管線交叉時確保交叉成熟在2層及以下，而且線管的外徑之和也需要在實際走罐的空間之內。還要在疊合樓板上從上往下進行配管時，需要在疊合樓板上進行空洞的預留。如圖3.2所示。

4電氣精確定位

將機電模型與預制結構模型進行整合之后，在對裝配式混凝土建筑構件的結構特點進行總結之后，確保機電的套管、深型接線盒、預留孔洞等需與鋼筋桁架、疊合梁箍筋等合理避讓，如圖4.1所示。而且在對模型進行優化之后，需要在生產制造涂刷行對預制混凝土構件、預制層內安裝的深型接線盒、預留孔洞、套管、接線空間等進行精確定位。還要按照實際規格來繪制預埋的線管與孔洞的圖例，還要進行尺寸以及相關系統的注明，如圖4.2所示，向工業化工廠進行提交來開展準確放樣以及生產工作。

5結語

為了滿足裝配式混凝土建筑精準設計以及精益制造等要求，就需要將機電模型和BIM模型進行結合，對BIM技術進行應用來開展三維碰撞檢測、優化設計、機電預留洞以及線和深化設計、機電精準定位、拆分、生產以及現場拼裝等工藝流程，確保在目前裝配式混凝土建筑從設計到施工的全生命周期中應用BIM技術并發揮其強大功能。

參考文獻

[1] 方雅君. BIM技術在裝配式混凝土建筑電氣設計中的應用[J]. 建筑電氣，2018，v.37;No.246（05）：127-130.

[2] 郭嘉喆. BIM技術在裝配式混凝土框架結構中的運用[J]. 住宅與房地產，2017（21）：217.