李志鹏
哈密市和翔工贸有限责任公司 839200
摘要：受到轨道交通地下车站自身空间较小、机电管线较为密集的限制，原有的二位管线综合设计精准度较弱，管线之间的接触较多，无法较好地满足当前设计工作发展需要以及建设单位的管理需要。把BIM技术运用到地下车站机电工程设计工作中，能有效实现机电专业管线设计工作的可视化管理，还能有效降低设计设计的误差以及管线之间不必要的碰撞，有利于提升现场施工指导有效性，还能更好地管理各项工作。
关键词：地下车站；机电工程；BIM技术；设计
1BIM技术在机电工程设计中运用优势
1.1 能有效降低二维设计工作量
把BIM技术运用到设计工作中，能有效降低二维设计工作量，还能推动三维设计工作的发展。少数管线设计工作落实之后，可直接导出二维设计图纸，而由BIM模型导出的二维设计图纸准确度更高，可减轻后续施工配合的工作量。
1.2 能有效降低接口施工问题的发生率
机电工程的专业种类较多，管线本身较为复杂繁琐，影响后续施工单位的进一步深化，充分发挥三维BIM设计工作的作用，有利于施工部门进场前对设计成果进行核查，也可以方便解决各类接口问题，避免后续施工深化带来的错误，节省后续施工返工费用，缩短施工周期。
1.3 能有效提高设计、施工质量
把BIM技术运用到机电工程三维设计工作中，有利于不同专业设计平台和相关模型的作用发挥，从而进一步开展好信息共享工作，各专业通过建立和深化不同阶段的模型，可增强设计单位之间的沟通与交流，实现设计过程可视化，使设计视野更宽广，专业涉及更丰富，减少设计过程中的协调量。后续的会审以及组织的模型验收需要建设单位、施工单位、运营单位参与进来，通过不同单位的审查和会审，提升模型设计质量。在后续施工过程中将模型颗进行深化应用，不仅可以提升施工安装质量，也可以减少设计变更。
1.4 有利于后期运维管理工作的开展落实
充分发挥BIM技术的作用，有利于后期运维管理工作的高效开展落实。根据运营部门的相关需求制定BIM设计方案，通过后续的审查和验收之后，可以把阀门检修空间不足、管线检修空间不足、机房通行空间受限等问题提前进行落实解决，既方便后续运营单位使用，又减少后期运维检修费用成本。
2BIM技术在机电工程设计中的运用现状
2.1 土建模型的精准度有待提升
一般来讲，轨道交通建设的周期大都是5年左右，设计和施工工作容易受到外界环境的影响，因此可能会不定期的调整模型，而部分土建模型未能及时更新，导致实际施工完成与BIM模型不一致。部分土建模型设计人员未能准确建模，或者未能落实下游专业要求，造成后续机电设计过程烦琐，甚至出现后续施工变更的情况。
2.2 设备模型的位置不够精准
地下车站的强弱电机房数量较多，土建条件本身较为苛刻，少数强弱电房间的空间较小，不同设备的招标周期也受到了一定的限制，少数建模机电设备模型外形尺寸与实际设备尺寸不一致，部分甚至出现房间调整的情况。部分系统专业设计人员对模型准确性的重视度不够，导致放置的设备位置与实际现场未能保持一致，而强弱电机房内通常存在各类风口、多联空调室内机、冷凝水管、气灭喷头，风口或者多联机室内机出风口、气灭喷头经常位于设备上方，最终出现施工拆改、设计变更的情况。
2.3 设备族的准确性有待进一步提升
车站通风空调设备的尺寸相对来说较大，一般情况下，设备主要包含以下几种，组合式空调机组、冷水机组、柜式空调机组、组合式风阀、大型轴流隧道风机等。
受设备招标制约，设备族不能及时准确更新，通长采用相似或者前期线路使用的设备族，造成风管以及水管设备接管不一致，甚至出现无法接管，需要重新布置管线的情况。
3 BIM技术在机电工程设计中的运用
把BIM技术运用到机电设计工作中，并采用工作集协同工作方式，让所有参加模型创建的人员都在统一环境下工作，在设计工作权限的获取和释放过程中，可以较好地实现各专业管线的新增和调整。机电 BIM 设计涉及众多机电设备和管线，主要涉及通风、给排水、强弱电工程。在模型建立前，需要提前设置各系统参数，主要包括各系统所需的管线材质、管线大小以及管线颜色，然后对所需设备族、阀门以及构件族进行加载，以顺利搭建系统和设备模型。
3.1 在通风空调设计中的运用
通风空调本身的管线和设备数量较多，风管管线的尺寸较大、数量较多，因此对按钻过空间的要求较高，地下车站通风空调系统主要包含车站大小系统、车站隧道通风系统、空调水系统以及备冷却水管、多联空调系统冷媒管、风机（含天圆地方、软接头）、组合式空调机组、组合风阀、整体片式消声器、风管、管道消声器、电动风阀、防火阀、防烟防火阀、静压箱、风口、柜式空调机组、风机盘管、多联空调室内机、冷凝水管、冷冻冷却水泵、冷却塔、冷水机组、水处理器、分集水器等。
3.2 在给排水与消防设计中的运用
把BIM技术运用到地下车站给排水与消防设计中，能有效提升设计有效性，其中包含车站的雨水系统、污水系统、消火栓系统等，阀门附件相对较多，此次建模主要包括室内消火栓、消防水泵、水管、管道配件、自动排气阀、手动蝶阀、闸阀、电动蝶阀、泄压阀、压力表、倒流防止器、冲洗栓箱、潜污泵、止回阀、地漏以及灭火器箱、水基灭火器等。
3.3 在气体灭火系统设计中的运用
一般来讲，车站气体灭火系统主要是采用IG541有管网气体灭火系统，建模范围主要包含以下几方面：气瓶、气流单向阀、集流管、高压软管、减压装置、压力开关、选择阀、安全阀、末端喷头等。
3.4 强电系统
车站强电系统涉及到很多方面的内容，模型的创建范围也较广，主要包含电动隔离开关、回流箱、电缆支架、36kVGIS开关柜、1500V直流开关柜、负极柜、整流变压器、再生制动能馈装置、升压隔离变压器、0.4kV变压器、整流器柜、交流电源屏、蓄电池盘、控制信号盘、排流柜、环控控制柜、消防风机控制柜、配电箱、照明灯具等。
3.5 弱电系统
弱电系统本身也较为复杂，涉及到不同方面的内容，设备机房的数量也较多，机房内部不同类别的设备种类大小不同，此外，在走到内部还有大量桥架管线穿越。建模包括各弱电专业控制柜、控制箱、火灾报警控制器、自动灭火集中报警控制盘、分区灭火控制盘、智能光电感烟探测器、消火栓按钮、警铃、消防电话主机、设备机柜、车站工作站显示器、车站IBP盘、配电盘、车站控制室操作台、消防立柜等。
4结束语
借助BIM技术能促进我国机电工程设计工作的可视化发展，还能及时了解到设计工作中的管线设计和碰撞情况，从而设计良好的空间模型，最大限度地减少设计错误，并且模型构件自身携带重要的信息，可对全寿命周期设计过程中各个阶段的信息交流和共享起到极大的促进作用。虽然BIM模型设计周期相对较长，但其可以显著减少后续工作量，也可以为后续施工以及运营管理提供便利，因此BIM技术必然是未来地铁设计行业的大势所趋。
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