BIM技術(shù)在大型商業(yè)項(xiàng)目管線綜合排布中的應(yīng)用

黃顯林

【摘要】在大型商業(yè)項(xiàng)目管線綜合排布中，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜，傳統(tǒng)二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方式已經(jīng)難以保證管線綜合排布的科學(xué)性，應(yīng)用BIM技術(shù)開展管線設(shè)計(jì)成為必然選擇。本文就對(duì)BIM技術(shù)在大型商業(yè)項(xiàng)目管線綜合排布中的應(yīng)用加以分析探討，以供參考。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);大型商業(yè)項(xiàng)目;管線綜合排布

BIM技術(shù)是近幾年應(yīng)用到建筑行業(yè)中的先進(jìn)技術(shù)，其解決了傳統(tǒng)二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中存在的問題，提高設(shè)計(jì)內(nèi)容調(diào)整效率。下文就將BIM技術(shù)應(yīng)用到大型商業(yè)項(xiàng)目綜合管線排布中，將傳統(tǒng)的二維處理轉(zhuǎn)變成三維設(shè)計(jì)，科學(xué)規(guī)劃管線間的關(guān)系，降低施工復(fù)雜性。

1、BIM技術(shù)的基本概念

BIM是建筑信息模型的簡(jiǎn)稱，融合了三維技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)，其中包括較多的工程信息數(shù)據(jù)，對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)、施工和管理有著科學(xué)指導(dǎo)作用。BIM技術(shù)最早是以一種理想化的技術(shù)理念被提出的，之后隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，BIM理念逐漸被落實(shí)到實(shí)際工作中，為建筑行業(yè)提供更多依據(jù)。

BIM技術(shù)的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)理念的束縛，通過新系統(tǒng)、新工具的應(yīng)用，革新工作模式，科學(xué)劃分任務(wù)，增強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)的合理性。BIM技術(shù)是在傳統(tǒng)二維制圖的基礎(chǔ)上，借助計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)衍生的新型技術(shù)體系，可實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目的全面管控，減少建設(shè)中變更問題的產(chǎn)生，避免因參數(shù)設(shè)計(jì)不精準(zhǔn)而產(chǎn)生問題，推動(dòng)建筑行業(yè)的進(jìn)步。

2、BIM信息技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)是構(gòu)建立體模型實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目情況的直觀檢查的，其可對(duì)制圖流程實(shí)施處理，密切關(guān)聯(lián)項(xiàng)之間的聯(lián)系，利用可視化功能完成窗口化操作，提高設(shè)計(jì)直觀性、科學(xué)性，加強(qiáng)方案可行性。BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)為：

2.1實(shí)現(xiàn)平面向立體的轉(zhuǎn)化

以往建筑設(shè)計(jì)中，以二維平面設(shè)計(jì)完成圖紙規(guī)劃和修改，但在這一過程中，由于單獨(dú)設(shè)計(jì)內(nèi)容較多，設(shè)計(jì)人員理解不到位，容易出現(xiàn)偏差和失誤，增加變更頻率。而利用BIM技術(shù)后，將平面轉(zhuǎn)化成立面處理，在可視化功能作用下，對(duì)整個(gè)建筑實(shí)行分析和考量，避免失誤或偏差的產(chǎn)生，提高設(shè)計(jì)可行性。

2.2加快設(shè)計(jì)效率

目前建筑設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用是通過多種不同類型軟件的協(xié)同作業(yè)實(shí)現(xiàn)的，改進(jìn)了設(shè)計(jì)效率，節(jié)省更多時(shí)間和資源。如今最為成熟的方式就是將創(chuàng)造型和分析性軟件結(jié)合在一起，完成建筑設(shè)計(jì)模型的搭建工作。

2.3數(shù)據(jù)共享

以往建筑設(shè)計(jì)信息傳遞是通過數(shù)量較多的不同類型圖紙的對(duì)比分析做到的，這其中難免會(huì)存在因圖紙缺失或設(shè)計(jì)工作延誤引起的信息傳遞不及時(shí)、不準(zhǔn)確的情況，為后續(xù)作業(yè)帶來阻礙，增加偏差和損失的出現(xiàn)。應(yīng)用BIM技術(shù)后，信息數(shù)據(jù)的傳遞具有實(shí)時(shí)性特征，不同類型圖紙間會(huì)存在關(guān)聯(lián)性，并以數(shù)字化形式傳遞到指定部門，提高信息共享效率。同時(shí)，BIM系統(tǒng)對(duì)圖紙具備一定的檢測(cè)功能，可及時(shí)指出缺失的圖紙內(nèi)容，快速補(bǔ)齊。

3、BIM技術(shù)在大型商業(yè)項(xiàng)目管線綜合排布中的應(yīng)用

某地區(qū)萬達(dá)廣場(chǎng)工程建設(shè)，屬于綜合型的商務(wù)購(gòu)物中心，共5層，地下1層，該建筑中集合了室內(nèi)步行街、運(yùn)動(dòng)集合點(diǎn)、影院、地下超市、設(shè)備用房等功能結(jié)構(gòu)，總建筑約在31米左右，建筑面積在10.6萬平方米。

3.1地下室功能房間走廊及貨運(yùn)通道管線綜合排布

該項(xiàng)目中機(jī)電工程包括消防、給排水、暖通空調(diào)、弱點(diǎn)、水系統(tǒng)、新風(fēng)和防排煙等，相應(yīng)的管線布設(shè)較多，且多集中在地下室內(nèi)。

（1）施工難點(diǎn)

由于地下室走廊位置空間狹小，主管線通過該區(qū)域會(huì)存在一些難度。且地下室作為貨物運(yùn)輸?shù)闹匾獔?chǎng)所，凈高在3.6米以上，但由于管線眾多，設(shè)計(jì)時(shí)多以單獨(dú)設(shè)計(jì)為主，在施工中勢(shì)必會(huì)存在管線碰撞情況，容易出現(xiàn)返工和設(shè)計(jì)變更的問題，增加材料、成本損耗。

（2）相關(guān)措施

借助BIM技術(shù)構(gòu)建三維模型，按照綜合管線排布設(shè)計(jì)原則，對(duì)各管線加以設(shè)置，在模型中詳細(xì)標(biāo)注管線標(biāo)高、翻彎，考量是否需要利用支吊架，完善設(shè)計(jì)內(nèi)容，達(dá)到一目了然的效果。在對(duì)各專業(yè)施工人員實(shí)行交底時(shí)，應(yīng)分別開展各專業(yè)的交底，將調(diào)整好的模型導(dǎo)出CAD圖紙，下發(fā)給施工班組。在復(fù)雜的區(qū)域，還會(huì)導(dǎo)出剖面圖并制作成二維碼，張貼在現(xiàn)場(chǎng)以便工人隨時(shí)查看。

（3）施工效果

雖然地下室施工空間面積較小，但在BIM技術(shù)的引導(dǎo)下，工作任務(wù)得以順利開展。在管線施工完成后，因有BIM模型作為依據(jù)，故在后期維護(hù)維修工作中利用BIM模型可以輕松便捷地確定各專業(yè)管道的位置，方便后期維修、維護(hù)工作。同時(shí)在BIM技術(shù)應(yīng)用下，設(shè)計(jì)內(nèi)容完全達(dá)到規(guī)定的凈高標(biāo)準(zhǔn)要求，減少碰撞問題的產(chǎn)生。

（4）施工模擬

在設(shè)計(jì)完成且檢驗(yàn)合格后，開展施工模擬活動(dòng)，將BIM下的設(shè)計(jì)內(nèi)容以4D動(dòng)畫的方式呈現(xiàn)出來，讓工作人員了解管線排布情況，掌握其中關(guān)系。由于該工程功能用房和地下室走道管線密集，管線需要垂直排布，集中位置可達(dá)4-5層管線，此種情況下對(duì)于施工順序的統(tǒng)籌規(guī)劃尤為重要。施工模擬中嚴(yán)格按照由上到下的原則，做好管線排列，根據(jù)進(jìn)度工期要求，完成4D視頻，找出其中不足，以達(dá)到科學(xué)規(guī)劃施工作業(yè)的目的。

3.2室內(nèi)步行街公區(qū)的機(jī)電管線綜合

（1）施工難點(diǎn)

室內(nèi)步行街公共區(qū)域內(nèi)不僅是機(jī)電管線安裝的重要位置，內(nèi)部還包括了空調(diào)吊裝柜、檢修帶等內(nèi)容，其中檢修帶寬度約在600毫米左右，設(shè)備安裝完成后，剩余空間1000毫米，為水管和橋架安裝帶來影響。在該區(qū)域規(guī)劃設(shè)計(jì)中，存在問題可概括為：管道安裝后阻擋檢修帶，檢修難度增大，視野受阻;電纜敷設(shè)難度大，甚至存在無法正常操作的情況;缺少吊柜接水管和閥門的安裝位置;剩余的吊項(xiàng)內(nèi)機(jī)電安裝高度受限。

（2）具體措施

首先，控制風(fēng)管尺寸。在BIM技術(shù)引導(dǎo)下，保持風(fēng)管截面面積尺寸不變的情況下，調(diào)整風(fēng)管的寬度和高度。在吊柜設(shè)備上部設(shè)置量我結(jié)構(gòu)，用以管道和閥門的安裝。其次，將消防、空調(diào)管道移至商鋪內(nèi)完成安裝，節(jié)省更多空間，確保檢修帶設(shè)置的合理性。

（3）施工效果

經(jīng)過多次分析和調(diào)整，該區(qū)域存在的設(shè)計(jì)問題基本得以解決，空間結(jié)構(gòu)得到合理利用，檢修帶得到科學(xué)使用。

3.3屋面人員通行路線優(yōu)化

屋面人行通道中涵蓋的內(nèi)容較多，如油煙凈化設(shè)備、新風(fēng)設(shè)備、排煙風(fēng)機(jī)、冷卻塔、燃?xì)夤艿?、電器橋架、空調(diào)冷卻水等，為加強(qiáng)管線排布的合理性，根據(jù)業(yè)主要求，利用BIM技術(shù)對(duì)管線位置予以綜合分析，且考慮到維修和養(yǎng)護(hù)通道預(yù)留問題。

工作人員要先利用BIM建模，根據(jù)所需設(shè)備類型設(shè)置族，表現(xiàn)管線與設(shè)備間的關(guān)系，找出其中存在的問題，調(diào)整設(shè)計(jì)排列。之后利用BIM三維可視化功能，開展虛擬漫游，了解管線運(yùn)行的通暢性與否，檢查設(shè)置的維修養(yǎng)護(hù)通道能夠做好管線維護(hù)作業(yè)，如可以，說明設(shè)計(jì)符合要求，如存在問題，找出問題所在并加以調(diào)整，直到合理為止。

結(jié)語(yǔ)：

希望本文論述可對(duì)BIM在大型商業(yè)項(xiàng)目管線綜合排布中的應(yīng)用有所幫助，在日后工作中，科學(xué)利用BIM技術(shù)開展設(shè)計(jì)的優(yōu)化和調(diào)整，完善屋面人員通行路線，做好室內(nèi)步行街公區(qū)的機(jī)電管線設(shè)置，以此改進(jìn)項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量，增大安全系數(shù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]丁傳奇，楊秉鈞，尹中國(guó).基于BIM技術(shù)的管線綜合和預(yù)制安裝應(yīng)用研究[J].建筑技術(shù)，2019（12）.