基于BIM技術(shù)的超高層建筑機電設(shè)計與施工管理

陳炳文

南寧潤頤五象房地產(chǎn)有限公司 廣西南寧 530000

BIM是指建筑信息模型（Building Information Modeling）是用來利用3D圖形對工程建筑通過電腦進(jìn)行設(shè)計的軟件技術(shù)。近年來的BIM被建筑工程廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)取得了部分的成績，BIM也逐漸的被建設(shè)工程行業(yè)了解并且認(rèn)可，并且在實踐當(dāng)中應(yīng)用。本文對于如何基于BIM技術(shù)讓建筑機電設(shè)計和施工的過程更加的方便，是現(xiàn)階段我們需要解決的問題。

1 BIM技術(shù)的應(yīng)用

BIM技術(shù)能夠提供可視化的設(shè)計，工程設(shè)計師能夠通過3D建模和對于平面的設(shè)計圖對于仿真參數(shù)進(jìn)行分析，對于發(fā)現(xiàn)的不合理的部分進(jìn)行修改，3D建模能夠簡化原本復(fù)雜的機電線路，對整個建筑的機電管線進(jìn)行全方位的展示，能夠合理的安排管線的分布情況[1]。

BIM設(shè)計能夠?qū)崟r整個工程建筑過程的共同作業(yè)，整個施工團(tuán)隊能夠?qū)ㄖ某醪侥Ｐ瓦M(jìn)行研究，根據(jù)需求進(jìn)行修改，完成建模的設(shè)計。傳統(tǒng)的機電管線設(shè)計需要分步進(jìn)行，不能夠同時進(jìn)行，會導(dǎo)致工程的延誤或者時間的浪費。RevitMEP是一個能夠資源共享的平臺。

機電管線的分布對于建筑來說可能較為密集，機電管線之間可能會出現(xiàn)相互疊加碰撞的情況，會阻礙項目工程建設(shè)的進(jìn)度，造成成本浪費。BIM技術(shù)能夠解決這一問題，在工程施工的過程中工作人員可以根據(jù)BIM的設(shè)計方案進(jìn)行模擬，能夠有效的提高建筑工程的工作效率，減少工程的投入成本，對于機電管線后期的維護(hù)工作也能夠進(jìn)行簡化。

BIM是由各種族組成的。RevitMEP能夠通過調(diào)用族庫的可編輯模塊對屬性進(jìn)行設(shè)計，根據(jù)工程的安裝需求進(jìn)行設(shè)計，能夠提高工程的建筑質(zhì)量和安裝的水平[2]。隨著我國的發(fā)展，為了滿足個性化的建設(shè)工程的機電管線需要提高對于BIM技術(shù)的使用，保證建筑的質(zhì)量。

2 BIM在超高層的應(yīng)用

我國現(xiàn)在的武漢環(huán)球貿(mào)易中心項目就是一個典型的BIM應(yīng)用在超高層的體現(xiàn)，在項目投入建設(shè)時，BIM小組使用BIM技術(shù)對整個建筑的各個部分建立了三維的模型，比如：機電、土建、鋼結(jié)構(gòu)等，方面現(xiàn)場的施工。武漢環(huán)球貿(mào)易中心項目位于繁華的路段，和周圍的建筑物距離較為接近，所以，在進(jìn)行建筑施工前，需要制作標(biāo)準(zhǔn)化的管理手冊，對于施工現(xiàn)場進(jìn)行建模，建立臨建族庫，利用施工現(xiàn)場可以利用的實施和布置，規(guī)劃各種路線，人行路線、行車路線等，提高場地的利用率，保證現(xiàn)場施工的安全[3]。

3 機電深化BIM設(shè)計流程

機電BIM的設(shè)計流程是從單專業(yè)模型到綜合專業(yè)模型協(xié)調(diào)的過程，通過對各個層面進(jìn)行深化設(shè)計，促進(jìn)對于整個工程布局的把控。首先進(jìn)行分別的設(shè)計，監(jiān)理專業(yè)的BIM的模型，各個部分的設(shè)計和建筑工程的整體設(shè)計進(jìn)行把控，總工進(jìn)行審核后最終上傳到BIM中心當(dāng)中。在初步的設(shè)計中機電管線的分布沒有根據(jù)實際出發(fā)，只是一個基本的走勢，還需要各個部門之間的協(xié)調(diào)，減少機電管線的沖突，做好機電管線的協(xié)調(diào)工作[4]。在各個部門上傳部分的BIM模型后，將模型整合在一起，作出BIM的綜合的模型。BIM模型綜合協(xié)調(diào)首先，是基于二維模型的管線進(jìn)行初步的排布，在BIM模型的關(guān)鍵位置選擇可以反映機電管線基本走向的橫截面，然后將這些橫截面輸出成CAD的圖紙。

在CAD中,根據(jù)專業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及甲方的凈空要求,調(diào)整各機電管線位置,有必要時可以調(diào)整機電管線路由，以達(dá)到機電管線優(yōu)化的目的。在CAD中，機電管線的優(yōu)化需要先將各專業(yè)按照排布原則進(jìn)行單獨的調(diào)整，解決本專業(yè)的內(nèi)部機電管線的疊加和觸碰的問題。其次，將各專業(yè)機電管線整合在一起，根據(jù)綜合排布原則，對機電管線整體的調(diào)整和優(yōu)化,解決不同部分的橫向碰撞問題和豎向的碰撞問題。通過二維的機電管線的初步的排布情況,基本確定了各個部分機電管線和基本路由的大概位置和標(biāo)高，接下來是確定重點區(qū)域的機電管線排布的方案,包含了機電管線空間狹小區(qū)、密集交叉區(qū)和不滿足凈高區(qū)的區(qū)域。在這些重點區(qū)域需要細(xì)致地確定每根機電管線的位置和安裝的方式等[5]。

整個BIM的建模過程中可能會有很多問題發(fā)生，有很多細(xì)微的碰撞我們難以發(fā)現(xiàn)，但是BIM可以，從整個設(shè)計圖紙中篩選出產(chǎn)生碰撞的部分，設(shè)立成表單，設(shè)計師需要根據(jù)表單進(jìn)行檢查，逐漸的解決這些問題。在問題解決后，重新的對機電管線進(jìn)行排列以后可能會導(dǎo)致新的碰撞產(chǎn)生，需要再次的實施上述步驟，進(jìn)行循環(huán)，直到再也檢查不出碰撞的部分。

4 結(jié)語

本文對于BIM技術(shù)進(jìn)行了一個基礎(chǔ)的介紹，對整個項目的設(shè)計過程進(jìn)行闡述，介紹BIM技術(shù)的優(yōu)勢和特點，體現(xiàn)了BIM技術(shù)在超高層機電管線排布工作中的重要性，能夠有效提高設(shè)計師的工作效率，將整個設(shè)計的過程進(jìn)行簡化，進(jìn)行模擬實施，對于可能出現(xiàn)的問題，幫助工作人員進(jìn)行解決，保證施工的安全，優(yōu)化工程的質(zhì)量，避免由于機電管線的設(shè)計問題造成的成本資源的浪費。