陳國(guó)平

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，人們?cè)絹?lái)越重視建筑的舒適性和安全性。同時(shí)，在建筑智能化建設(shè)過(guò)程中，由于機(jī)電項(xiàng)目較多，管線復(fù)雜，故對(duì)機(jī)電管線安裝空間要求也越來(lái)越高。過(guò)去，在建筑機(jī)電綜合圖紙繪制時(shí)，一般采用傳統(tǒng)三維軟件（如CAD）進(jìn)行繪制，并以局部的剖面圖為輔助，但是這種管線繪制方法在實(shí)際施工中存在很多的局限性。近年來(lái)，在建筑室內(nèi)綜合管理施工過(guò)程中，可通過(guò)新型BIM技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)模型的可視化及管線碰撞的有效檢測(cè)，能夠更為直觀地解決綜合管線問(wèn)題，減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。下面通過(guò)筆者的工作實(shí)踐，著重就BIM在建筑室內(nèi)綜合管線安裝中應(yīng)用進(jìn)行深入的探討。

一、BIM在建筑室內(nèi)綜合管線安裝中實(shí)施過(guò)程

1.綜合管線安裝中實(shí)施流程

（1）構(gòu)建BIM小組。在建筑室內(nèi)綜合管線安裝過(guò)程中，通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，不斷完善BIM模型的信息化，確保室內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量。

（2）合理選擇BIM軟件。利用BIM應(yīng)用中Revit軟件，構(gòu)建完善的服務(wù)及功能，提高工程的經(jīng)濟(jì)效益。

（3）構(gòu)建族庫(kù)。結(jié)合施工設(shè)備、施工材料要求，構(gòu)建施工材料和施工設(shè)備的三維族庫(kù)，且要結(jié)合項(xiàng)目的不同需要來(lái)完善族庫(kù)。

（4）建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)備建模。通過(guò)BIM軟件的應(yīng)用，利用建筑結(jié)構(gòu)圖紙和機(jī)電安裝圖紙，構(gòu)建三維的結(jié)構(gòu)模型和管線模型。

（5）結(jié)構(gòu)復(fù)測(cè)。結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)圖紙要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)復(fù)測(cè)，并按照復(fù)測(cè)結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行修改。

（6）碰撞檢查。在模型碰撞檢測(cè)過(guò)程中，可利用BIM軟件的碰撞檢測(cè)功能進(jìn)行檢測(cè)，再根據(jù)檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行碰撞點(diǎn)位的檢查及排除。

（7）竣工圖紙繪制。結(jié)合建筑綜合管線施工現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)BIM模型的局部進(jìn)行調(diào)整，最后進(jìn)行竣工BIM模型制作。

2.綜合管線安裝的重點(diǎn)

（1）在設(shè)備管線綜合排布時(shí)，應(yīng)在圖紙上進(jìn)行管線合成，再找出管線的交叉點(diǎn)，進(jìn)而找出設(shè)計(jì)上的矛盾。如果在圖紙中發(fā)現(xiàn)單項(xiàng)工程布置位置、走向有誤，或者存在沖突現(xiàn)象，應(yīng)與相關(guān)部門及施工單位進(jìn)行協(xié)調(diào)，再提出相應(yīng)的調(diào)整方法。

（2）在管線深化設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于特殊的部位，應(yīng)通過(guò)軟件Revit中的MagiCAD進(jìn)行管線校核。

（3）綜合管線排布

①排水管定位。排水管線主要采用無(wú)壓管，此類管線應(yīng)保持直線，禁止翻轉(zhuǎn)，應(yīng)滿足坡度要求。一般來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)貼梁底提高起點(diǎn)，并沿坡度方向?qū)﹃P(guān)鍵點(diǎn)的標(biāo)高進(jìn)行計(jì)算，達(dá)到要求再與立管處相接。

②風(fēng)管定位。暖通空調(diào)風(fēng)管安裝時(shí)，由于尺寸較大，故需要選用較大的施工空間，因此應(yīng)合理確定風(fēng)管的位置。在風(fēng)管安裝時(shí)，如果風(fēng)管有排水管，應(yīng)將其安裝于排水管下方。

③壓水管排布。當(dāng)無(wú)壓管位置確定以后，應(yīng)進(jìn)行壓水管排布。由于此類型管道可以彎曲，所在其布置時(shí)具有一定的靈活性。

3.綜合管線安裝結(jié)果分析

在管線綜合排布過(guò)程中，通過(guò)BIM技術(shù)的運(yùn)用，大大提高了機(jī)電管理工作的質(zhì)量和效率，且通過(guò)采用工廠預(yù)制的方式，減少施工現(xiàn)場(chǎng)制作帶來(lái)的不便之處，同時(shí)也滿足了綠色機(jī)電設(shè)備安裝要求，實(shí)現(xiàn)了建筑施工節(jié)能目標(biāo)。

二、BIM在建筑室內(nèi)綜合管線安裝中應(yīng)用案例

在建筑室內(nèi)綜合管線安裝過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合施工圖紙要求，利用BIM技術(shù)建立建筑機(jī)電模型，并對(duì)建筑與結(jié)構(gòu)碰撞進(jìn)行檢測(cè)，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合理的設(shè)計(jì)問(wèn)題，確保建筑和結(jié)構(gòu)圖紙的一致，防止施工過(guò)程中由于兩者之間的設(shè)計(jì)發(fā)生沖突而導(dǎo)致工程返工。

風(fēng)管與消防系統(tǒng)發(fā)生碰撞見下圖：

在管線布置時(shí)，應(yīng)結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)的BIM模型進(jìn)行布置，如果發(fā)現(xiàn)與總包BIM模型發(fā)生碰撞時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行協(xié)調(diào)，通過(guò)BIM軟件對(duì)建筑、結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行整合，將不同的模型整合至一個(gè)模型中，再利用軟件對(duì)碰撞進(jìn)行檢測(cè)，提前優(yōu)化相關(guān)問(wèn)題，并將相關(guān)問(wèn)題及時(shí)反饋給相關(guān)專業(yè)，并做好協(xié)調(diào)工作。

1.設(shè)計(jì)深化及圖紙審核

在本工程項(xiàng)目管線安裝時(shí)，應(yīng)確定標(biāo)高，并對(duì)出圖交底進(jìn)行定位，以防止返工問(wèn)題的發(fā)生；與此同時(shí)，應(yīng)提前定位BIM預(yù)留孔洞圖，以有效解決綜合管理安裝與砌筑之間的沖突（見下圖）。此外，應(yīng)不斷深化設(shè)備機(jī)房，確保工程施工質(zhì)量。

2.三維碰撞檢查

在碰撞檢查時(shí)，應(yīng)進(jìn)行二次深化設(shè)計(jì)，并構(gòu)建BIM模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備與管線、建筑結(jié)構(gòu)與管線、結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的碰撞檢測(cè)，并結(jié)合檢測(cè)結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行調(diào)整，減少碰撞問(wèn)題的發(fā)生。如果在檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)管線碰撞問(wèn)題，應(yīng)在結(jié)構(gòu)施工前，將大連梁改為雙層梁，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)留洞圖繪制，以緩解裝飾空間高度碰撞問(wèn)題。

3.施工進(jìn)度管理

在施工進(jìn)度管理方面，可通過(guò)模型量化將施工進(jìn)度計(jì)劃與三維模型相連，在模型中可直接反映空間信息與時(shí)間信息，進(jìn)而達(dá)到施工進(jìn)度計(jì)劃管理的目的。例如，可分析現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度情況，改變傳統(tǒng)的進(jìn)度管理模式，這樣能夠確保進(jìn)度計(jì)劃合理性。

4.施工方案、施工工藝模擬及動(dòng)態(tài)演示

對(duì)于復(fù)雜公建綜合項(xiàng)目，應(yīng)借助BIM模型來(lái)模擬施工方案，通過(guò)視頻能直接掌握好施工難點(diǎn)和相關(guān)要點(diǎn)，并將其分享給施工管理人員，以保證工程質(zhì)量。而對(duì)于復(fù)雜的管線安裝項(xiàng)目，通過(guò)BIM模型的模擬，可以合理地安排施工工序，掌握好施工中各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，包括施工組織管理、施工工藝控制和質(zhì)量控制等。

5.物料跟蹤、物資編碼及成本管理技術(shù)

在施工總體組織設(shè)計(jì)編制，可以通過(guò)BIM技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)施工作業(yè)進(jìn)行模擬，同時(shí)進(jìn)行資源跟蹤和材料編碼，加強(qiáng)材料管理力度；且通過(guò)BIM技術(shù)與施工進(jìn)度計(jì)劃相結(jié)合，可以將物料清單導(dǎo)出，以方便今后使用。如可以根據(jù)清單進(jìn)行材料進(jìn)場(chǎng)準(zhǔn)備，并對(duì)不同階段的進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行對(duì)比，以優(yōu)化材料與人員、機(jī)械及環(huán)境配置。

6.數(shù)字化加工

在室內(nèi)綜合管線安裝前，還可以利用BIM模型中的數(shù)據(jù)進(jìn)行構(gòu)件放樣，可在工廠進(jìn)行構(gòu)件預(yù)制，再將模型運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行放線，大大提高了施工精度。另外，通過(guò)模型與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物進(jìn)行對(duì)比，加上后期驗(yàn)收采用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行工作，這樣能夠迅速實(shí)現(xiàn)竣工的質(zhì)量控制。