一．前言

建筑信息模型（Building Information Modeling，簡稱BIM）利用數(shù)字建模軟件，具有提高管控質(zhì)量、提高安裝效率和節(jié)約成本，可直視化等特點，在建筑業(yè)施工和管理上具有較大的使用空間和價值，被積極推廣使用。我們在某工程項目中，也較好地應(yīng)用BIM技術(shù)。

工程概況：建筑面積3.46萬m2，框剪結(jié)構(gòu)，地上4層、地下3 層；有暖通空調(diào)、給排水、強電、弱電等30多個系統(tǒng)。

該工程具有結(jié)構(gòu)梁大、機電系統(tǒng)多、安裝空間小等特點。如何在有限較小的設(shè)計空間內(nèi)，經(jīng)濟合理安裝下全部機電管道和設(shè)備是我們項目亟待解決的技術(shù)問題。在該項目工程中，我們項目部成立了BIM

二．材料與方法

我們運用魯班BIM軟件建立土建模型和機電管道模型，用CAD軟件創(chuàng)建二維圖方法，進(jìn)行該項目工程機電管線深化設(shè)計。

1.先繪制機電綜合排布圖：將機電各專業(yè)原設(shè)計圖紙進(jìn)行疊加，確定機電管線密集處。詳見圖1。

圖1

2.創(chuàng)建二維圖

1）在機電管線密集處，首層1/12-13軸至1/E-D軸創(chuàng)建二維剖面圖明確各管線的安裝位置、標(biāo)高等。

2）確定安裝方案：從上往下，風(fēng)管—橋架—水管；明確各管線位置：風(fēng)管貼梁，橋架在風(fēng)管下部，水管居中，明確各機電管線標(biāo)高，按圖1，在1-1剖面用CAD創(chuàng)建二維圖。詳見圖2。

圖2

創(chuàng)建二維圖不能超過限定吊頂線范圍，還要有安裝空間。

3.用BIM深化設(shè)計-創(chuàng)建三維圖

1）在BIM軟件中分別建立機電各專業(yè)設(shè)備管道模型，再疊加生成管線綜合平面模型。詳見圖3。

2）將二維圖2確定的數(shù)據(jù)輸入BIM軟件中，要保證提供的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。

按圖A編制BIM綜合模型：詳見圖4。

如圖4在該項目工程首層1/12-13軸交1/E-D軸，送風(fēng)管與空調(diào)供回水管相撞4處。

表1 碰撞點匯總表

3）BIM碰撞檢查

按圖4碰撞問題出現(xiàn)最多的是風(fēng)管和空調(diào)水管線打架碰撞，通過碰撞檢查系統(tǒng)整合各專業(yè)模型，并自動查找出模型中的碰撞點數(shù)和自動生成碰撞檢查報告。詳見圖5。

根據(jù)圖5首層多個檢查報告中碰撞點數(shù)量，編制匯總表一。

圖5和表一首層共查處打架碰撞29個問題，主要是風(fēng)管和空調(diào)水管打架碰撞，其中風(fēng)管、水管、橋架打架碰撞較多，占75%以上是重點解決的問題。

圖3

圖4

圖5

三．解決方法

1．按打架碰撞29個問題，重新修改編制打架部位二維圖設(shè)計標(biāo)高或位置參數(shù)：例如：原設(shè)計風(fēng)管500*320底標(biāo)高3.1米，空調(diào)水支管標(biāo)高3.2米。二維圖調(diào)整空調(diào)水管標(biāo)高2.95米；在風(fēng)管下部走，解決打架碰撞問題。在BIM圖中按2.95米，輸入空調(diào)水支管標(biāo)高，使碰撞點的碰撞檢查報告數(shù)量為零。綜合優(yōu)化后BIM模型：詳見圖6。

通過上圖可以看到，項目管線綜合優(yōu)化后，修正了部分管線，避開了原有的碰撞點，使安裝整體布局更合理，更美觀。

2.BIM圖具有360度立體范圍旋轉(zhuǎn)功能，可以提供較好立體視覺空間效果，利于糾錯排查。本工程按原設(shè)計多處空調(diào)水管和冷凝水管的支管“打架”反坡，無法順序排到主管。根據(jù)打架碰撞問題具體原因，對位置、標(biāo)高等數(shù)據(jù)進(jìn)行逐層、逐項修改，消除碰撞點，避免安裝后大批量返工發(fā)生。深化設(shè)計修改BIM圖后，可自動生成剖面圖及二維圖，便于指導(dǎo)施工。詳見圖7。

圖6

圖7

四．總結(jié)：

在該項目工程中首層采用BIM技術(shù)進(jìn)行深化設(shè)計，解決各種管線打架碰撞29多處，解決設(shè)計不合理標(biāo)高3處，優(yōu)化風(fēng)管位置2處，直接生成剖面大樣圖多幅；總結(jié)BIM技術(shù)深化設(shè)計質(zhì)量控制要點3條：

1.創(chuàng)建高質(zhì)量的二維圖，是BIM技術(shù)設(shè)計的質(zhì)量保證和基礎(chǔ)。

2.BIM深化設(shè)計是系統(tǒng)工程，需要多專業(yè)團(tuán)結(jié)合作、合成、調(diào)試，是深化設(shè)計成果完成和提高設(shè)計效率的保證。

3.“打架”碰撞問題整改和復(fù)查，是質(zhì)量把關(guān)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，質(zhì)量把住關(guān)，才可事半功倍。

我們應(yīng)用BIM技術(shù)在該項目工程中，在首層走道較多密集的機電管線位置深化設(shè)計，優(yōu)化使用空間，優(yōu)化管道位置，解決管道碰撞打架，保證了機電管線的安裝功能、節(jié)省空間、加快施工進(jìn)度、減少返工、浪費和降低成本等方面，取得了較好的效果。