关于机电工程综合管线优化中BIM技术的运用

蒙杰林

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【摘 要】从当前现代化建筑物的机电工程项目可以看出，人们对建筑管线的质量有了越来越高的要求。通常情况下，管线涉及到给排水、消防、通风、电气、智能化等多种领域的工作，对工程的整体质量也会起到重要影响。本文首先介绍了机电工程综合管线优化的重要性与作用，然后简单阐述了BIM技术的含义，最后提出了BIM在机电工程综合管线优化中的具体应用方法。

【关键词】机电工程；综合；管线；优化；BIM

目前，BIM也就是建筑信息模型逐渐发展并成熟起来。BIM主要是将三维数字技术作为基础，针对各类建筑物的管线设施建立起仿真模型，从而使管线设施的二维图纸实现集成化、可视化。在施工前期，工作人员可以对管线实行碰撞检验，并改良原来的图纸设计，提升图纸的利用率，尽量减少在建筑物施工期间产生的返工或损失等问题，达成管线优化配置的目标。

一、机电工程综合管线优化概述

（一）机电工程综合管线优化的重要性

对于现代机电工程而言，其综合性管线设置大体包含了以下几项内容：给排水管道、消防喷洒管道、强弱电桥架、风管部件安置等。在机电类的各项专业中，设计图纸一类通常属于分支型专业，该专业主要是对各系统进行绘制，互相之间很少有交流沟通，因而缺乏团结和协作。此外，机电设施的各种系统管线十分繁多且复杂，给工作人员带来了较大的工作量。建筑物中，可以利用的空间也极为有限，于是施工现场内容易出现各种系统互相冲突的现象。若是不能在前期对管线实行全面改良，就可能会使建筑物的净空高度受到影响，进而破坏建筑物的外部美感以及实用功能。所以，工作人员必须依据施工现场的实际情形，合理运用相关技术，促使专业管线设施进一步优化，提升建筑物的净空高度，确保管线综合安置的美观性与实用性。

（二）机电工程综合管线优化的作用

综合管线优化的效用，具体可阐述为如下六点：第一，可以提升建筑的净空高度，抑制二次施工可能造成的损失。第二，综合安置机房与楼宇平面区域中的各类管线，能够处理好机电、土建、精装修等领域的矛盾。第三，对管线或预留孔洞实行准确定位，可以减少对施工造成的各种影响。第四，可以弥补原本设计方案的漏洞，避免损失。第五，能够核算出各项设施的性能和具体数据，提交完整的设施清单，并经由供应商或是厂商，制订各类设施的订货需求和标准，将最后得出的数据快速传递给设计师，使其能够及时确认设施与支架等要素是否达到了相关标准，并协同结构设计制作大型设施图纸。第六，可以科学合理地安置机房内的设施方位，确保各种设施都能正常运作。此外，还可留出更多空间，对管线的维修和更替做好监督工作。

二、BIM技术简介

（一）BIM的含义

BIM的全称是“建筑信息模型”（Building Information Model），简单说来，也就是把建筑工程内的各项有关数据信息作为根本，针对当前的建筑工程实行三维模型打造，用数字信息仿真技术模拟出该项工程的具体实施信息，并经由对机电工程管线设施的三维模型树立，将管线设施在一定的空间中真实、生动地展现出来。BIM技术属于一项先进而便捷的技术，能够实现机电工程综合管线的全面优化。当前，以Autodesk Revit为代表的BIM软件在全球各大发达国家中逐步运用开来，国际上许多新型建筑设计企业也先后组建了BIM技术小组，利用这种软件实现三维建筑设计，而这类设计大多应用于综合管线的安置设计。

（二）开展智能设计

现有的三维制图软件大多是运用了实际管线的走向，对其实行精确定位。然后再建造相关模型，充分展示出智能化、可视化的设计过程。建立建筑物数据模型，主要是运用了整体设计的相关理念，从大局出发，考虑到建筑物的实际情况，高效、科学地安排好给排水、暖通、电气等各项系统的综合设置，并使之和建筑物模型联系起来，给人们带来更佳的视觉感受，从而进一步提出更为深入、更人性化的策略。打造出建筑物模型之后，工程师就能够针对建筑物设施与管线系统，展开深入设计和探索，全面分析建筑物的大体性能与功效，最大限度地发挥出BIM的优势，实现可持续设计的目标。

（三）提高协调合作效率

采用这种高仿真的建筑模型进行设计，可以提升设施与团队之间，还有团队和其余工程师之间的交流与合作，强化对设施管线的高效安置，并利用高时效的可视化优点，改良与客户之间的沟通方式，尽快解决好相关问题，确保最终达成一致。此外，建立三维制图的相关管线模型，还要和其他软件的建筑模型实施全面合作，如果在模型的任意位置出现变动，则三维制图软件能够在整个设计方案与文档内自动更换全部有关信息。

三、BIM在机电工程综合管线优化中的具体应用

以下案例主要根据某个地下室车库综合管线的优化过程，介绍BIM技术的应用方法、该案例包含了暖通、喷淋、给排水、电气等多项系统的相关设计与安排，着重采用了利用Revit2014三维制图软件，以实现建模设计等工作。

（一）项口前期准备

通常来讲，机电工程管线综合优化要有各种专业的设计师进行合作。所以，如果要让各位设计师与工程师都能更高效地建立模型，确保项口模型达成统一，就必须要替项口制造一类专用的样板文件。这种文件的制造，可以确保各项系统的整理是建立于同等轴网和标高的基础之上，因此可以给后期各项系统的综合检验作好充分准备。此外，还需要依据客户或自身的相关需求，打印出后期图样，并统一制作对应的框架，让所有图纸保持一致。该案例中，制作样板文件需要先按照规定尺寸绘制轴网，再运用准确的数据，描绘出具体标高。

Revit软件主要是利用了原来就有的CAD图纸，对模型实施建设工作。在导入信息前，必须对CAD图纸进行相应处理，把每项系统的图纸安置到一个相同的点内。如此一来，才能确保在引进Revit软件之后，全部图纸才能都以一个点为基础，以同一个轴网建设模型为核心。三維设计制造的图纸通常要比普通文档更大，若要确保电脑依旧顺利运作，可以把每个系统分开，进行单独建设。

（二）各个系统的建设

对于土建模型的建设，在机电设施建模过程中，主要需打造出丰满的空间感，此后每种系统的模型都必须在该空间中进行建造。如此一来，能够使得综合管线布置的模拟方案更加真实。在这一案例中，地下室车库的土建模型设计仅仅针对地下室中的构造柱体、梁柱、顶板等建造。对机电工程而言，暖通系统主要由于风管部件较大，而需要占据更多空间。只要坚持小管为大管让路的原则，就可以保持暖通系统的稳定性。

在各项系统的设计过程中，CAD设计的主要目的是赋予管道系统更精确的高度值。如此便可以更为快捷地生成三维立体图像，使管线综合布置情况更为直观地表现出来，也有利于工作人员互相交流、互相沟通，探讨其中的原理。

（三）利用Navisworks软件，实行碰撞测试

revit生成的图纸比一般图纸更大，若是将所有系统全部整理在一起，则运作时会遇到许多困难。所以，可以先将Navisworks软件能够判别出的文件格式统一导出，再对文件进行压缩整合，再次归置到一类，就可以实现管线的模拟碰撞测试。利用Navisworks实施碰撞测试，可以依据独特的需求，对不同的系统实行不同的测试，得到自己想要的结果，同时也提高了管线综合布置的效率与成果。

结束语：

现阶段，工程信息技术不断发展，BIM的相关技术也在许多领域得到了广泛运用，3D建筑模型已经逐渐演化成了4D甚至5D模型。虽然从目前情况看，BIM技术仍然处于初级设计时期，大量建造模型所用的软件还在调试当作，但在不久的未来，BIM技术会变成推动建筑企业迅速发展的核心技术，对机电工程综合管线的优化起到更为重要的作用。

参考文献：

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