何平

摘?要：隨著經(jīng)濟(jì)和建筑行業(yè)的快速發(fā)展，本文首先對某超高層建筑機(jī)電安裝工程的概況進(jìn)行了介紹;其次，認(rèn)為BIM技術(shù)應(yīng)用于超高層機(jī)電安裝工程時(shí)，節(jié)約成本、對施工全過程管理起到良好的輔助作用、通過BIM虛擬超高層建筑模型對管道和支吊架等設(shè)備進(jìn)行預(yù)制加工等優(yōu)勢;最后，圍繞BIM建模實(shí)施過程、基于BIM技術(shù)的超高層建筑機(jī)電管線綜合優(yōu)化分析等BIM技術(shù)應(yīng)用于超高層機(jī)電安裝的控制要點(diǎn)展開分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);超高層建筑;機(jī)電安裝工程;管線綜合優(yōu)化

【中圖分類號】TU17??【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A?【文章編號】1674-3733（2020）18-0167-01

引言

40層以上，或者高度達(dá)到100米以上的建筑物即可被視為超高層建筑。隨著樓層的增高，超高層建筑的機(jī)電安裝難度也會(huì)隨之增大，一旦機(jī)電線路出現(xiàn)問題，將會(huì)嚴(yán)重影響用戶的居住體驗(yàn)，在極端惡劣的情況下，很有可能造成惡性事故。因此，在進(jìn)行超高層建筑機(jī)電安裝工程作業(yè)時(shí)，應(yīng)該充分運(yùn)用BIM技術(shù)，在建筑信息模型的指導(dǎo)下，細(xì)化每一項(xiàng)作業(yè)流程，保證機(jī)電安裝工程順利進(jìn)行。

1?某超高層建筑機(jī)電安裝工程概況

某市新城區(qū)的商業(yè)綜合建筑體，是一類商住兩用的建筑。其中地上1-5層為商業(yè)區(qū)，采用中空環(huán)繞式的設(shè)計(jì)，6-24層為酒店客房;25、26兩層為酒店復(fù)試餐廳;27、28、29三層為酒店辦公區(qū);30、31兩層為設(shè)備調(diào)試間，每層層高為3.8m，建筑地面上方建筑主體全高度為128.7m，建筑面積達(dá)到71257.59m2。此外，還包含共兩層的地下建筑區(qū)域，地下一層為大型購物廣場;地下二層為車庫。該超高層建筑的綜面積達(dá)到108357.68m2。在機(jī)電安裝工程項(xiàng)目正式啟動(dòng)之前，施工企業(yè)對該超高層建筑進(jìn)行了實(shí)地勘察，發(fā)現(xiàn)施工難點(diǎn)如下：第一，建筑結(jié)構(gòu)及其復(fù)雜，導(dǎo)致大部分機(jī)電管線處于“穿插”狀態(tài)，且管線布設(shè)的密度極大;第二，具備不同功能的樓層之間的管線協(xié)調(diào)存在較大困難;第三，在機(jī)電工程正式啟動(dòng)之前，該超高層商住兩用建筑已經(jīng)完成了幕墻工程的安裝，導(dǎo)致一些樓層的拐角處以及其他部分區(qū)域被大量幕墻支撐結(jié)構(gòu)“擠占”，致使機(jī)電安裝的施工空間狹小，對施工組織的要求極高;第四，業(yè)主對樓層吊頂標(biāo)高有要求，必須維持3.0m的精確度，不得出現(xiàn)誤差?？傮w而言，在進(jìn)行該超高層建筑機(jī)電安裝工程時(shí)，面臨多重困難。

2?BIM技術(shù)在協(xié)同工作中的應(yīng)用

（1）利用BIM技術(shù)可建立透明、可復(fù)制、可核查、可持續(xù)的協(xié)同工作環(huán)境，在建筑項(xiàng)目全生命周期中各參與方可及時(shí)溝通，共享信息，做出決策。（2）組建BIM協(xié)同工作室，借助Revit協(xié)同工作功能，利用局域網(wǎng)平臺(tái)創(chuàng)建中心文件，參建單位在中心文件上拾取各自工作集進(jìn)行單專業(yè)模型繪制及綜合調(diào)整，利用電腦進(jìn)行虛擬施工。應(yīng)用“所見即所得”的三維設(shè)計(jì)模式，方便業(yè)主、設(shè)計(jì)、總包及各專業(yè)分包之間的技術(shù)交流與溝通，解決復(fù)雜空間和局促部位的設(shè)計(jì)難題。（3）借助自主研發(fā)的E-BIM總包管理平臺(tái)，應(yīng)用BIM模型構(gòu)件生成唯一的二維碼，與BIM模型雙向關(guān)聯(lián)。在設(shè)備及材料粘貼二維碼，管理人員可通過手機(jī)、平板電腦等掃描二維碼信息，進(jìn)行模型信息、物資驗(yàn)收、問題標(biāo)注、拍照反饋等查詢，實(shí)現(xiàn)對施工全過程的進(jìn)度、質(zhì)量、安全管理。利用E-BIM平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了各參與方的信息交匯，提高了管理效率。

3?BIM技術(shù)應(yīng)用于超高層機(jī)電安裝時(shí)的控制要點(diǎn)分析

3.1?BIM建模實(shí)施過程。

在建筑工程領(lǐng)域中，BIM技術(shù)并不是一項(xiàng)新的事物，已經(jīng)成為了一種常見的重要性輔助施工手段。首先，由設(shè)計(jì)方提供BIM建筑模型，將建筑中特殊位置的設(shè)計(jì)構(gòu)思、形態(tài)特征等全部體現(xiàn)在模型之中，之后將之提供給后續(xù)負(fù)責(zé)施工的企業(yè)。當(dāng)負(fù)責(zé)機(jī)電安裝的企業(yè)獲得BIM建筑模型之后，根據(jù)模型特點(diǎn)，結(jié)合自身的實(shí)地調(diào)研，建立側(cè)重點(diǎn)為機(jī)電安裝的BIM機(jī)電模型。此時(shí)，建筑的整體布局已經(jīng)形成，一些無法變動(dòng)的區(qū)域也已清晰標(biāo)注，機(jī)電安裝企業(yè)需要根據(jù)限定性的情況進(jìn)行下一步工作。其次，施工方在BIM機(jī)電模型的基礎(chǔ)上，對施工圖紙進(jìn)行細(xì)化，并將實(shí)地考察中獲得的有價(jià)值的信息加入模型之中，使模型得到進(jìn)一步的細(xì)化。

3.2?基于BIM技術(shù)的超高層建筑機(jī)電管線綜合優(yōu)化分析。

在超高層建筑機(jī)電安裝過程中，最大的難點(diǎn)在于：一旦出現(xiàn)機(jī)電管線甚至是管道沖突現(xiàn)象時(shí)，如果僅僅按照傳統(tǒng)的規(guī)范避讓總原則，即“電讓水、水讓風(fēng)、小管徑讓大管徑、冷水管讓熱水管、有壓管讓無壓管、重力排水管優(yōu)先”等進(jìn)行處理，不僅不會(huì)解決問題，反而會(huì)受超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特殊性的影響，使問題擴(kuò)大化。在BIM軟件中，Navisworks功能能夠圍繞建筑中各系統(tǒng)之間的“沖突”提供解決方案。比如在本文選用的超高層建筑機(jī)電安裝案例中，通過BIM軟件Navisworks功能檢測出的多系統(tǒng)之間的碰撞超過6000余處，其中，僅僅兩層地下室以及5層商業(yè)區(qū)中，機(jī)電專用管線走向出現(xiàn)“纏繞”、“碰撞”等問題近1200處，管線與結(jié)構(gòu)構(gòu)件發(fā)生碰撞處超過160處。如果按照傳統(tǒng)的解決方式，發(fā)現(xiàn)一處問題解決一處，不僅工程量浩大，且在“解決問題”的過程中，很可能引發(fā)新問題。故通過BIM機(jī)電模型，對管線“纏繞”現(xiàn)象進(jìn)行梳理，找出“互不影響”、“節(jié)約空間”的最佳方式，使問題得到根本性解決。

3.3?支架定位。

管線綜合后，需要確定支吊架的位置，要求保證管道橫平豎直及其功能性不受影響。對于管廊區(qū)域采用綜合支吊架，避免每個(gè)系統(tǒng)的獨(dú)立支架占用較多的空間，影響其他管道的安置和整個(gè)區(qū)域的凈高。支吊架的排布圖確定后，繪制吊架圖，此時(shí)要根據(jù)每個(gè)剖面繪制不同結(jié)構(gòu)的吊架。當(dāng)綜合支吊架模型全部建立完成后，需要把綜合支吊架放到機(jī)電系統(tǒng)綜合模型中進(jìn)行碰撞檢測，檢測的目的是檢查管道的間距是否合理，管道和吊桿之間是否產(chǎn)生了碰撞，確保所有綜合支吊架沒有安裝問題。

結(jié)語

通過BIM技術(shù)的支持，實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保的建筑安裝作業(yè)是未來的趨勢。使得建筑設(shè)備生命周期中的所有事件及它們的順序，皆可以在有限的空間里事先模擬彩排及事后回顧。有了BIM，我們有了好的產(chǎn)品資訊管理，對建設(shè)項(xiàng)目能夠有效的維護(hù)和運(yùn)營，實(shí)現(xiàn)全生命周期管理。詳盡可靠的施工圖是保證一次安裝施工到位的前提。

參考文獻(xiàn)

[1]范文利，朱亮東，王傳慧.機(jī)電安裝工程BIM實(shí)例分析[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2016.