发布时间：2023-11-24

内容：前 言

为进一步贯彻推进BIM技术应用的指导意见，本文以山西省某住宅小区地下车库为例，对BIM技术在机电深化设计中的应用进行了探索。

对于住宅项目，地下车库是各专业管线布置较为集中的场所，建筑信息模型（BIM）技术针对管线复杂区域进行管线排布有明显优势。为优化机电管线综合排布，有效控制地库空间净高，本项目应用BIM技术，对地库土建及机电模型进行精细化设计，弥补了传统平面施工图设计时高度方向信息流失的缺陷，建立了可三维展示的设计模型，提供了管线密集排布的关键点，进而寻找管线排布及净高控制的最优解。

1、项目概况

本工程为山西太原某住宅小区地下车库，地下共一层，地下车库总建筑面积为63718.52平方米，平时为平层停车库，战时局部为二等人员掩蔽所及物资库。地库人防建筑面积17456平方米，共设置9个防护单元，8个甲类常6核6级二等人员掩蔽所，1个甲类常6核6级人防物资库。非人防区层高3.75m，人防区层高3.9m。本工程共分15个防火分区，电动汽车充电桩区域设防火分隔，共设9个防火单元。该地下车库平面及各区域示意图如图1所示。

图1 地下车库平面及各区域示意图

2、应用实践

2.1模型构建

在模型构建过程中，本工程运用Revit及广联达BIM机电等计算机建模软件，结合施工图及相关资料进行三维建模。首先，结合建模软件，搭建土建模型，对轴网、标高等基础信息进行统一；其次，构建各机电专业系统模型，主要包含暖通、给排水及电气三专业的所有管道。暖通管道局部模型示意图如图2所示。风机房部分模型示意图如图3所示。

图2 暖通管道局部模型示意图

图3 风机房局部模型示意图

最后，在完成各专业模型构建后，进行模型整合，最终构建出机电综合模型。本工程机电及土建综合BIM模型效果示意图如图4所示。

图4 综合BIM模型效果示意图

2.2碰撞检查

在机电综合模型建制完毕后，利用广联达BIM机电深化等软件对该模型进行碰撞检查，并可展示出详细的碰撞个数、碰撞位置、交叉管线等结果信息，为下一步管综优化、净高分析、预留洞口等提供依据，并为进一步现场施工提供数据参考。碰撞检查界面示意图如图5所示。

图5 碰撞检查界面示意图

2.3管线综合分析

地下车库由于各类管线之间交叉多，有通风及防排烟风管、供暖管、消防喷淋管、给水排水管、照明动力消防桥架等管道，大部分区域都会有两种及以上的管道交叉，复杂的地方有四五种管道交叉，但整体需满足2.2m以上的净高要求，这就需要对机电管线进行合理的分配排布，才能达到要求。

本项目模型有如下特征：（1）工程体量大，柱跨间距不一，轴网复杂。（2）地库南北走向，受人防区域限制，5#楼东西两侧的有限空间成为各专业管线“集中通行”区域，空间压力较大。（3）第十二、十三防火分区以及第十四防火分区局部设置充电桩，划分为9个防火单元，系统数量多，管线排布较为困难。部分管线管综前后排布示意图如图6-图7所示。

图6 部分管线管综前后排布示意图1

图7 部分管线管综前后排布示意图2

2.4管综优化原则

（1）各专业管线尽量水平铺开设置，同方向走线管线不重叠。

（2）仅垂直方向交叉管线，交叉点利用梁窝上翻穿越，交叉点尽量远离梁边，以满足上翻时竖向空间。

（3）预留支管接出空间，当干管需接支管进楼时，接出点尽量设置在梁窝处，支管利用梁窝上翻接出入楼。

（4）对于局部交叉管线较多的部位进行重点优化，充分利用BIM软件多角度可视化的优势进行管线排布。

3、总结与结论

在信息技术发展的背景下，BIM技术已成为推动建筑行业发展的核心技术之一。本文以山西省某住宅小区地下车库为例，介绍了BIM技术在模型构建及机电深化中的应用。利用BIM技术可以对施工图表达的数据进行模型化表达，直观展示设计内容，协助后续施工顺利进行。在后续应用过程中可着重关注数据输入时长及信息冗余等问题，以期提高建模及优化效率。