解析机电工程综合管线优化中BIM技术的应用

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:谭因刚
[导读] 摘要:BIM技术是一个综合管理的过程,同时,它也是工程项目信息集成管理系统,它贯穿于建筑的全生命周期,关联着项目各阶段的参与方。
        深圳市市政工程总公司  广东深圳  518000
        摘要:BIM技术是一个综合管理的过程,同时,它也是工程项目信息集成管理系统,它贯穿于建筑的全生命周期,关联着项目各阶段的参与方。对于地下车库综合管线这一较为复杂的节点,BIM 技术比传统设计更加深入和完善,优化效果更加明显,加之现今新兴的VR技术相佐,可以预测;当BIM 技术发展到一定程度后,必定会取代传统设计,将成为整个建筑行业的领先技术。
        关键词:机电工程;综合管线;优化;BIM技术
        1.建筑机电设备安装工程进行管线综合布置分析的意义
        管线综合布置技术是机电设备安装过程中的非常重要的组成部分,同时也是建筑机械领域中重要的设计和管理工作。在建筑机电设备的安装工程中,安装人员需要根据工作区的差异,科学合理地进行管线综合布置工作,从而满足电力系统、通风系统以及供水系统的要求。为了充分地将建筑物的空间利用起来,需要合理地进行管线布置,使得建筑的智能化设计首先在理论上具有可行性。随着我国的市场经济的不断发展,建筑行业的竞争日益激烈,这也使得建筑行业的机电安装技术得到了更加迅猛的发展。通过目前科学合理的管线综合布置技术,可以初步解决建筑施工中的设计标注不明显,以及电气机械设备等安装设计不合理的问题。提高管线综合布置技术有助于提高建筑工程整体的可靠性以及安全性,有利于完善和推广先进的管线综合布置技术。
        建筑工程在进行管线综合布置时应当主要考虑以下方面:首先,应当将管线综合布置的安全性放在首位,在保证所有施工人员以及安装人员的安全情况下,对于管线的综合布置的相关功能进行合理分析,尽可能设计出不同的施工方案;再者,应将土建技术与管线的综合布置技术结合起来,同时考虑,科学合理的布置管线就是为了能够更好地发挥建筑的使用功能。此外,在设计管线的过程中,应当充分考虑建筑企业的施工以及设计成本,再进行合理的布置,布置完成后还需要定期的进行检查与维护,保证管线的拓展性及性能仍然处于合格状态。
        2.机电工程综合管线的优化重要性
        现代化机电工程项目中,综合管线的布置形式具有多样化的特性,需要对给排水管道、消防喷淋管道、桥架、风管等进行综合的布置。机电专业所设计图纸需要正确的划分出其专业,同时开展各类系统的绘制工作。但是在实际的系统运行过程中,其各个系统之间的连接性不够紧密,缺乏沟通,其系统之间的协调性也比较差,无法进行高效的合作。另外机电设备的系统管线十分的繁杂,对其管线的施工任务量也比较繁重,建筑设施能予以使用的空间存在约束性,这就导致在实际的施工现场,各类机电系统出现碰撞的问题,若不能在项目的前期去优化项目的管线,就会让该建筑设施的净高度受到影响,拉低建筑设施的使用效果,同时还会影响到建筑设施的美感。所以,施工单位需要了解施工的现场状况,以其状况为基础,合理的使用相关的技术,优化各类专业管线设备的排列以及走向等,提升其净高数值,确保其管线综合布置的可行性,赋予其管线美观性以及实用性的特征。
        3.机电工程综合管线优化中BIM技术的应用
        3.1BIM模型的创建
        在对基础模型搭建的时候,必须要能够有效的确立统一的构件命名规则,只有一个统一的构件命名才能够有效保证模型的信息的通用性,可以有效保证实时检测到所需要获取的信息,还可以为碰撞检查之后的快速定位奠定下基础,还需要注意建模当中的模型参数精度,将模型的参数精度进行适当的定位后,可以强有力促进施工的发展,就建模参数精度而言,可以建模建构中增加的材质,类型等信息为例,在机电的模型当中添加类型,用途等这些信息,这样不仅可以从某种程度上来讲,全面对图纸进行一个检测,不会出现图纸缺陷等情况,对于施工的指导也有着进一步的发展,除此之外,还能够再进一步的将其细化再对其进行分类,达到精确定位的目的。


        3.2管线碰撞检查
        使用Navisworks软件在机电各专业与结构模型间进行碰撞检查及机电不同专业管线间进行碰撞检查,通过设置硬碰撞的公差,及管线软碰撞的间距,进行管线的碰撞,得出碰撞分析报告。再根据管线的位置返回Revit中进行管线的调整,将碰撞的各种情况汇总分类,将解决的问题进行标记“已审阅”“已修改”等等,便于区分后面未解决的问题。
        3.3管线优化
        在管线优化方面,不可根据碰撞检测点直接对碰撞点进行调整。盲目调整碰撞点极易使管线布置出现混乱现象,且会导致大量施工材料浪费。应结合工程对净高的要求、机电排布空间划分、管线碰撞的具体情况等调整管线布设方案。应先对主干路排布进行优化调整,再对碰撞处进行翻弯调整,如此方可实现对管线的最佳布设。管线优化应对以下两方面予以高度重视。一方面,在调整管道过程中,应对净空标准进行及早确定,根据业主的要求调整管道,防止管道出现下翻和移动,提高对空间的利用效率;另一方面,对于管线密集分布的地方,若出现管道走向交叉,极易出现管道碰撞现象,此时,要结合设计规范的相关要求进行整体上的碰撞调整。总体上遵循用电先行用水紧跟风管其后、大管先行小管其后、有压让无压、重力排水管道优先的原则,若出现碰撞,需要对次要管道实行翻弯调整。
        3.4优化设计
        在机电管线结构模型以及碰撞检测模型等模型拟建后,需依据施工图纸要求及实情进行再优化设计模型,也就是说进行综合调整模型。在优化设计模型时,设计者需对设计细节进行严格把控,强化细节的处理,特别是要强化管线的处理,适当地检测并查询管线。而在出图上则需要设计者在相关软件中设计并绘制图形,同时在模型中将剖面图及平面图标注出来,运用管线设计的专业知识,决策图形是否要进行拆分。
        3.5多专业施工协调
        消防、给排水、强弱电等专业影响因素众多,比如:施工现场环境、各专业之间的协调、技术存在差异等,不可避免地发生一些问题,比如各专业的交叉、重叠,按图施工、施工顺序倒置等,很容易导致工程质量的不合格问题。利用BIM技术的可视化、自动修复能力和智能化特性,对施工工序进行模拟,皆可以减少返工次数,大大节约施工成本。
        4.BIM技术在机电工程综合管线优化中的应用效益
        4.1社会效益
        BIM技术具备高度可视性与模拟性,能够让施工人员对机电管线系统安装进行全面的认识。借助模拟安装,使施工人员的安装技术与经验得到进一步提升。BIM技术具备良好的协同性,能够让项目的业主、设计单位、施工单位以及监理单位等对出现的问题快速、高效地协调解决,为他们的信息交流建立有效通道,使机电工程项目的管理水平得到有效提升,避免重复返工,确保工程工期的顺利推进。
        4.2质量安全效益
        采用BIM技术可以进行物料信息的追踪,建筑构件,机电设备等各个构件的信息都详息地存贮在BIM模型中,进行实体抽检和资料抽检,都可以利用BIM的模型进行实际的比对,降低偷工减料和以次充好等行为的发生,将BIM技术运用到实际施工中,施工场地的所有管理人员和技术人员都能对工程质量进行监管,这就相当于增加了监管人员的数量。监管人员可通过BIM模型从多个角度对工程项目进行监管,能更加全面地对关键工序和关键工艺以及危险性较大的分部分项工程进行监督管理,提高工程质量。
        参考文献:
        [1]王贵明.机电工程综合管线优化中BIM技术的应用[J].中国新通信,2020,22(15):105.
        [2]焦斌.建筑机电安装工程中管线综合布置技术的方案优化及应用[J].数字通信世界,2020(08):198-199+262.
        [3]曾岚.建筑机电工程综合管线优化中BIM技术应用探讨[J].现代物业(中旬刊),2019(05):30.
        [4]张浩.机电工程综合管线优化中BIM技术的运用[J].建材与装饰,2018(49):73-74.
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