大型地下室機(jī)電管線綜合的BIM技術(shù)應(yīng)用淺析

葉鵬

摘 要：目前，BIM技術(shù)正在融入各個(gè)領(lǐng)域，并且在管線設(shè)計(jì)與施工領(lǐng)域也能用到BIM技術(shù)。從現(xiàn)狀來(lái)看，很多建筑物都包括了大型地下室，因此應(yīng)當(dāng)全面優(yōu)化地下室的機(jī)電管線設(shè)計(jì)。通過(guò)運(yùn)用BIM手段來(lái)輔助實(shí)現(xiàn)機(jī)電管線設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)能夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，同時(shí)也杜絕了機(jī)電管線布置的誤差。

關(guān)鍵詞：大型地下室；機(jī)電管線綜合；BIM技術(shù)

中圖分類號(hào)：TU201 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 BIM技術(shù)的基本特征及其內(nèi)涵

BIM技術(shù)的內(nèi)容就是建筑信息模型，該技術(shù)依賴信息化手段，從而將建模操作分成多個(gè)流程與環(huán)節(jié)，其中包括各個(gè)階段的不同建模進(jìn)度。在此過(guò)程中，BIM技術(shù)還應(yīng)當(dāng)包括多專業(yè)的協(xié)同模式。對(duì)于其中的建模范圍也要覆蓋到多層次的要點(diǎn)，其中通常包括建筑機(jī)電、建筑整體結(jié)構(gòu)、市政景觀、建筑裝飾、建筑鋼結(jié)構(gòu)以及建筑幕墻等。具體而言，BIM技術(shù)涵蓋了如下的技術(shù)特征：

首先是搭建建筑模型。通過(guò)全面引進(jìn)BIM手段來(lái)完成建模處理，設(shè)計(jì)人員就能緊密結(jié)合當(dāng)前的建筑圖紙來(lái)搭設(shè)相應(yīng)的建筑信息模型。與此同時(shí)，技術(shù)人員還能依照模型給設(shè)計(jì)出多層次的內(nèi)容，通過(guò)多種途徑與方式來(lái)優(yōu)化建模方式。在此過(guò)程中，各個(gè)專業(yè)應(yīng)當(dāng)相互密切配合，針對(duì)建筑模型有關(guān)的難題都要予以匯報(bào)。除此以外，運(yùn)用建模措施還有助于隨時(shí)深化、更新并且調(diào)整現(xiàn)存的建筑信息模型。

其次是構(gòu)建實(shí)時(shí)性的云端共享模式。BIM技術(shù)設(shè)有云端共享的模式，技術(shù)人員有必要在云端的特殊位置上傳輸實(shí)時(shí)的建模信息，以便于各專業(yè)人員以及項(xiàng)目管理人員隨時(shí)查看。并且，運(yùn)用BIM手段還能夠創(chuàng)建交互式的建筑模型。每隔一段時(shí)間，技術(shù)人員就要針對(duì)現(xiàn)有的建筑模型進(jìn)行更新。在云端共享的前提下，各個(gè)專業(yè)就能緊密地進(jìn)行協(xié)作與配合。

第三是BIM有助于各方之間實(shí)現(xiàn)密切配合。這是由于BIM技術(shù)在客觀上必須依賴于多方之間的相互配合。反之如果各方欠缺配合，那么整個(gè)建筑模型就無(wú)法順利運(yùn)行。每周例會(huì)以及項(xiàng)目會(huì)議能夠有效解決目前的施工難題，確保項(xiàng)目能夠順利進(jìn)行。

由此可見(jiàn)，BIM技術(shù)具有明顯的高效性與科學(xué)性，其對(duì)于現(xiàn)有的建筑設(shè)計(jì)方式與設(shè)計(jì)思路都能達(dá)到優(yōu)化改進(jìn)的目的。從現(xiàn)狀來(lái)看，BIM技術(shù)已經(jīng)能夠受到很多建筑企業(yè)的重視。在此基礎(chǔ)上，建筑企業(yè)也應(yīng)當(dāng)嘗試將BIM技術(shù)運(yùn)用在優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)電管線等特殊領(lǐng)域中。建筑企業(yè)在全面引進(jìn)BIM技術(shù)用于優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，核心就是要科學(xué)地進(jìn)行建模。這是由于建筑三維模型可以幫助建筑設(shè)計(jì)人員拓展設(shè)計(jì)視角，從而達(dá)到全面與科學(xué)的建筑設(shè)計(jì)效果，如圖1所示。

2 機(jī)電管線綜合的實(shí)例

在機(jī)電管線綜合的建模實(shí)踐中，選擇了高層寫字樓作為此次建模的對(duì)象。具體而言，該寫字樓設(shè)有4層的地下結(jié)構(gòu)以及35層的地上結(jié)構(gòu)，寫字樓建筑總面積10萬(wàn)m2，建筑物高度為190 m。具體在涉及到建筑設(shè)計(jì)時(shí)，開(kāi)發(fā)商針對(duì)BIM技術(shù)直接進(jìn)行導(dǎo)入，依照當(dāng)前現(xiàn)有的施工圖來(lái)擬定全過(guò)程的項(xiàng)目施工規(guī)劃。與此同時(shí)，BIM團(tuán)隊(duì)能夠?yàn)槠涮峁┑谌降膶?shí)時(shí)性服務(wù)與咨詢，以便于各專業(yè)之間實(shí)現(xiàn)全方位的相互配合。

具體在涉及到建造四層的寫字樓地下室時(shí)，總共包括3.5萬(wàn)㎡的地下室整體面積。在地下室的區(qū)域內(nèi)，針對(duì)建筑空間將其分成設(shè)備專用房、停車庫(kù)、管理專用房與其他建筑空間。同時(shí)，BIM還設(shè)有云端共享以及多方協(xié)作的模式，針對(duì)多層次的客戶端都要完成信息匯總。在此前提下，作為項(xiàng)目管理部、業(yè)主設(shè)計(jì)部、施工分包班組與其他部門都應(yīng)當(dāng)全面進(jìn)行配合。

3 大型地下室機(jī)電管線綜合的具體技術(shù)運(yùn)用

大型地下室包括了復(fù)雜性較強(qiáng)的機(jī)電管線設(shè)計(jì)，因此涉及到機(jī)電管線綜合的有關(guān)技術(shù)。然而實(shí)質(zhì)上，機(jī)電管線綜合并非僅限于單一的模式，而是包括各項(xiàng)技術(shù)要素。近些年來(lái)，有關(guān)部門已經(jīng)能夠運(yùn)用BIM手段來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)電管線控制，上述措施從根本上符合建造大型地下室的基本目標(biāo)。具體在實(shí)踐中，BIM技術(shù)運(yùn)用于機(jī)電管線綜合設(shè)計(jì)，則應(yīng)當(dāng)關(guān)注如下的技術(shù)要點(diǎn)：

3.1 構(gòu)建多層次的管線綜合模型

BIM技術(shù)如果要全方位地利用，那么前提就要構(gòu)建與之有關(guān)的信息化模型，也就是BIM模型。具體在全過(guò)程的建模操作時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意建模操作的多個(gè)要點(diǎn)。并且，各個(gè)專業(yè)在協(xié)同與彼此配合的前提下全面完成建模操作。

通常情況下，針對(duì)大型地下室如果要構(gòu)建多層次的BIM管線模型，那么應(yīng)當(dāng)關(guān)注大型地下室的整體構(gòu)造，然后因地制宜地給出相應(yīng)的建模設(shè)計(jì)思路。具體在實(shí)踐中，BIM建模應(yīng)當(dāng)包括通風(fēng)空調(diào)、給排水、地下室消防、智能化、強(qiáng)弱電處理以及其他要素。此外，大型地下室還配備了較多的地下室機(jī)房，其中布置了密集的機(jī)房管線。與此同時(shí)，機(jī)房主管設(shè)有較大的管道半徑。因此在全方位的建模操作中，關(guān)鍵就在于優(yōu)化整體上的管線排布。

在建模設(shè)計(jì)的操作過(guò)程中，關(guān)于構(gòu)建管線綜合模型要做格外重視給排水的設(shè)計(jì)。對(duì)于建筑物而言，給排水管道占據(jù)了建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵地位。因此在建立管線綜合模型時(shí)，尤其需要按照科學(xué)的方式來(lái)排列給排水管線，并且按照智能化的思路來(lái)優(yōu)化管線設(shè)計(jì)。同時(shí)，關(guān)于布置給排水管線還需要做到避免管線交叉，尤其是對(duì)于機(jī)房主管應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)管道交叉的現(xiàn)象。管線綜合模型設(shè)計(jì)，為地下室的消防通道留下更多的設(shè)計(jì)空間。

3.2 優(yōu)化機(jī)電管線

地下室設(shè)置了多層次的復(fù)雜管線，因此在優(yōu)化地下室的整體空間時(shí)，應(yīng)當(dāng)將優(yōu)化現(xiàn)有的管線構(gòu)造作為其中的管線綜合要點(diǎn)。例如在整個(gè)地下室的構(gòu)造空間中，通常應(yīng)當(dāng)包括機(jī)房排煙管、冷卻水管、冷凍管與其他的地下室管線。在此前提下，技術(shù)人員在建模設(shè)計(jì)中就要按照因地制宜的思路，通過(guò)運(yùn)用模擬管線設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)綜合的管線布置優(yōu)化。

建筑物的地下室主要包括冷凍管與冷卻水管，因此對(duì)于以上2種主要的地下室管線都應(yīng)當(dāng)全面地進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，有很多建筑設(shè)計(jì)人員并未做到綜合優(yōu)化以上2種地下室管線，甚至出現(xiàn)管線布置沖突的現(xiàn)象。在運(yùn)用BIM手段進(jìn)行建模操作時(shí)，尤其需要關(guān)注各類管線的具體位置。同時(shí)，建筑設(shè)計(jì)人員也要做到結(jié)合地下室的基本空間情況來(lái)構(gòu)建管線綜合模型，確保預(yù)留充足的設(shè)計(jì)空間，而不能遺漏某些管線布置的要點(diǎn)。

除此以外，針對(duì)管線綜合還要重視預(yù)埋管的優(yōu)化布置，確保能夠避免遺漏關(guān)鍵的土建施工要點(diǎn)。BIM技術(shù)本身具備三維的顯著特征，其能夠運(yùn)用三維技術(shù)來(lái)構(gòu)建綜合技術(shù)模型。在此基礎(chǔ)上，技術(shù)人員如果需要變更原有的管線綜合設(shè)計(jì)，那么將會(huì)簡(jiǎn)化后期的管線變更操作。

4 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)綜合分析，可以得知BIM技術(shù)本身具有較好的適用性以及科學(xué)性，因此有必要將其靈活地用于當(dāng)前的建筑設(shè)計(jì)中。運(yùn)用信息化手段來(lái)全面構(gòu)建相應(yīng)的建筑信息模型，技術(shù)人員能夠把握機(jī)電管線綜合的關(guān)鍵點(diǎn)，從而優(yōu)化建筑管線設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

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