BIM在预制装配式智慧化机房中的应用

袁波宏，张建霞

（中建三局安装工程有限公司西北分公司，西安710000）

1 引言

随着城市化的迅速发展，人们的生活理念也在不断进步，在建筑行业的发展过程中，人们提出了智慧建造的先进理念【1】。在传统的建筑行业中，工程管理水平有限，建造效率较低，并且会对生态环境造成一定的影响，为了改善这种状态，提出了建筑工业化的发展方向。建筑工业化的实现能够利用现代化的制造、运输、安装以及管理方式代替以往建筑行业中效率较低的生产方式。而在装配式建筑的工业化进程中，需要实现设计的标准化，施工过程的机械化以及施工管理的科学化，在工程建设过程中应用BIM技术，能够与装配式建筑相结合，改变以往装配式建筑设计与施工中存在的各类问题，推动装配式建筑的工业化进程【2～5】。

2 工程简介

被誉为“世纪工程”的幸福林带，是全国较大的城市林带建设项目，陕西省重点工程，也是西安绿地系统的重要组成部分、城东核心生态区。跨越新城区、雁塔区、灞桥区，东起幸福路西至万寿路，南起新兴南路北至华清路，南北长约5.85km，东西宽约200m，占地总面积117×104m2。

本项目机房众多，仅制冷机房有10个，商业业态冷热源动力站共6处，特殊业态冷热源动力站共4处。为了提高所有机房的施工质量和效率，提高整体项目的智慧化运维，提高项目整体的品质，本项目拟采用智慧化预制装配式机房施工技术，一次性达到创优要求。

3 施工重难点及BIM技术应用

1）机房数量较多，而且项目土建工期严重滞后，所以导致后期机电安装的有效工期非常紧张，如果所有机房还按照传统方式施工，专业分包多、工序穿插难度大、受制约因素多；检修困难、噪声振动危害、管理人员工作环境恶劣（振动、噪声、高温、高湿环境）。

2）由于设计方面追求流线型设计，故机房空间狭小、设备繁多的情况下，管道综合排布难度大；在管线和设备深化过程中，不仅要综合考虑是否有足够的施工空间，也要考虑施工过程的衔接与施工完成的整体效果。

3）为更有效合理地利用机房空间，运用BIM技术，进行管线综合设计，协调各专业进行沟通；优化深化设计方案，通过漫游，进行管线排布模拟；精确预留预埋管线位置，减少不必要的返工现象，优化施工中遇到的问题，提前与设计人员确定最终方案，及时排除项目施工环节中遇到的碰撞、冲突，提升设计效率和设计质量。

4 BIM技术深化设计

在所有预制构件的结构力学与不同专业空间协同满足要求后，可以对所有预制构件与构件的连接点进行深化设计。与以往深化设计不同，基于BIM技术的装配式建筑的深化设计，需要在深化设计的同时考虑到预制构件的生产、运输、存放、安装以及连接等工序，包括构件生产模具的协调、运输条件、构件存放与辅材预留、吊点与支撑的预留、现浇连接的预留等项目的深化。对于装配式建筑，在构件加工完成后，其外形与尺寸就无法更改，并且每批生产的构件数量较多。如果在施工过程中发现构件无法满足工艺要求，再对构件进行返工需要耗费大量的人力物力，并且会影响工程施工进度，因此，必须保证结构深化设计的准确性。机电专业BIM模型导入建筑BIM模型如图1所示。

图1 机电专业BIM模型导入建筑BIM模型

深化设计包含建筑结构专业和机电安装专业。建筑结构专业涉及顶棚深化、墙面深化、地面深化等。设备机房施工前，必须核对建筑地面做法，面层可考虑自流平等地面；同时核算建筑地面高度是否满足排水沟及找坡的要求。管道支架及护墩与排水沟、导流槽深化设计时，具体定位应综合考虑，利用BIM模型综合优化，使成排支架护墩整齐划一的同时，避免管道支架落在导流槽或排水沟上。

机电安装专业，在设计过程中，充分考虑人体工程学、节能降耗等因素，使机房安装具备美观、效率、人性化、绿色节能、工艺先进等特点。为了让设计产品更贴合用户需求，机房设计人员开展技术攻关研究，深入已运行机房内部走访调研。针对客户反映较多共性问题，如消声减震、设备保温、湿热环境、智能控制、运营维护等，进行数据分析，在此基础上制定机房装配式施工标准。安装施工深化工艺流程如图2所示。

图2 安装施工深化设计工艺流程

设计小组需将机房划分为若干个模块，在加工厂进行模块化预制加工，这样可以改变传统“量一段，做一段”的施工模式，安装人员根据模块的装配图，以“搭积木”的方式完成机房的安装。

与自动控制厂家联合研究智慧机房的高效运行，使机房能够达到无人值守、远程操控、能耗分析及节能降耗。

5 结语

综上所述，机房装配式施工中应用BIM技术可以进一步提高机房装配式施工的效率和质量，本文总结了BIM技术在预制装配式智慧化机房中的应用，提出了一些可行的方法，可供相关项目参考。