BIM管线综合技术在医疗卫生综合服务楼的应用

赵明钧， 祝 帅，孔缓运， 方 凯

（天津市建工工程总承包有限公司，天津 300384）

机电管线综合布置向来是建筑工程机电项目的重点和难点。机电工程管线主要包括了强电、弱电、消防、喷淋、给水、污水、通风、排烟、采暖供热等，尤其医院类项目还涉及一些专业管线，如气体输送管道、药品输送管道等。这些管线错综复杂，而且在设计过程中各专业单独设计，没有考虑整合后的空间位置，所以施工过程中容易发生管线碰撞、净高不满足使用功能等问题，导致返工、变更设计图，造成工期拖延及成本增加，甚至会造成使用功能永久性遗憾。施工前，采用BIM技术提前进行管线优化、调整碰撞，可以提前发现设计、施工中可能存在的问题，减少设计变更及施工返工，提高施工现场的工作效率。

1 工程概况

天津市河西区医疗卫生养老综合服务设施项目包括二级综合医院、疾病预防控制中心、养老院，总建筑面积73 200 m2，地下2层，基坑开挖深度10.7 m，电梯井底标高-11.3 m，建筑高度62.95 m。

2 施工重难点

1）本工程机电专业多，涵盖电气、暖通、给排水、消防系统。电气系统包括配电、照明、防雷接地、火灾报警及应急广播系统；暖通系统包括空调、供暖、通风、防排烟、净化空调系统；给排水系统包括给水、中水、热水、排水、雨水系统；消防系统包括湿式灭火、气体灭火、消防排水、大空间智能型主动喷水灭火系统。其中养老院空调系统中新风机组采用分体式乙二醇能量回收吸风机组，节约系统运行能耗；但比普通新风机组管线复杂。

2）专业分包多，协调难度大。工程涉及多家专业分包单位，由于管线密集，安装工程分先后，顺序不能倒，考验现场管理人员的协调能力。

3 BIM深化过程

3.1 建立各专业模型

机电深化不单只建立机电专业的模型，还要按照土建图纸建立准确的建筑模型，建立过程中初步审核土建图纸问题。机电模型以土建模型为参考依据，除协调机电专业内的碰撞，还要协调不同专业内的碰撞。见图1。

图1 土建和机电模型

3.2 碰撞检查

利用BIM技术发现及解决地下室机电碰撞问题共计超过2 000处。

3.3 管线综合

1）首层走廊管线密集处宽度仅为2.5 m，包含了消防（最大管径150 mm)、喷淋(最大管径150 mm)、高低区给排水（最大管径90、70 mm）、风管（最大截面尺寸900 mm×500 mm）、桥架（最大截面尺寸200 mm×100 mm）等多条管道，走廊净高5.1 m，梁下净空基本为4.1 m，要求净高不低于2.7 m。位于该区域的管线碰撞较多并且如果按照图纸给出的标高很难满足对净高的要求。最终运用BIM技术进行综合排布，满足了净高要求。见图2和图3。

图2 走廊剖面

图3 走廊复杂部位管线排布

2）四层及以上楼层业主要求装饰下皮标高为2.7 m，由于结构标高梁下仅为3.25、3.17 m且管线众多，机电专业的最低标高都无法保证2.7 m。通过在协调会上直观的三维展示，与业主顺利沟通，最终不同部位的装修标高定为2.45、2.6 m。

3.4 模型调整

模型建立不是一次到位的，而是随着问题的调整、设计图纸的变更、业主方需求的变化不断动态调整的。在机电插入前基本完成了全专业的模型建立以及机电管线综合调整，后期随着车库的完成，地上部分由于房间功能与格局的变更，导致建筑和机电图纸发生了较大的变化，地上所有的模型调整工作量大大增加，每层、每个复杂部位都要进行管线综合，出具剖面图用来指导施工，保证了在施工前完成深化设计。见图4。

图4 局部专业图纸

3.3.5 BIM出图

由REVIT三维图导出二维施工图，见图5。

图5 墙体预留洞口

3.6 平台应用

为了及时有效沟通，选择CCBIM云平台，将建立好的模型上传至平台，可以随时通过移动端查看完成进度以及构件信息。同时可以基于模型发起协同任务或分享模型视口，与项目人员、业主和分包方基于同一部位交流，提高交流沟通效率。

4 应用价值

1）本项目承包合同及业主并未对BIM应用提出要求，而是由于该项目体量、难度，才选择应用BIM机电深化技术，通过初次汇报深化成果，得到了各方一致认可，后期业主要求BIM先行，施工前必须经过BIM深化；各专业分包也能做到提前与BIM人员进行施工作业及工艺的沟通，所以BIM深化是一个满足业主要求、考虑施工作业面及施工工艺综合的成果，更具有指导施工意义。

2）通过BIM应用为项目缩短工期约40 d。