安装工程BIM技术应用—机电管线综合优化

1、机电管综优化应用背景

在机电安装工程中，机电系统繁多、管线复杂、施工图纸缺乏深化设计存在大量错、漏、碰、缺及工程分包单位多配合差等问题。

针对此类问题，采用BIM技术，通过BIM可视化管综深化设计，可较大程度上解决了项目当中存在的管线碰撞、施工返工等困难。因此，对各专业的管线进行综合考虑及排布是否妥当就至关重要了。

2、机电安装工程管综优化细则

2.1 给排水专业

（1）要尽量少设置弯头。

（2）管道外壁之间的距离≥100mm。

（3）给排水管道距墙、柱边距离≥100mm。

（4）给水管线在上，排水管线在下。保温管道在上，不保温管道在下。

（5）通气管道不得下翻，重力排水管线不得上翻，其他管线避让重力管线。

2.2 电气专业

（1）弱电线槽与强电桥架之间距离≥300mm。

（2）桥架与其他管道平行距离≥100mm。

（3）桥架距墙、柱距离距≥100mm。

（4）当高、低压桥架上下安装时，高压桥架应在低压桥架上方布置，且两者距离≥500mm。

（5）在吊顶内设置时，与其他专业之间的垂直净空距离要求≥100mm。

（6）电缆桥架多层安装时：控制电缆间≥200mm，电力电缆间≥300mm，弱电电缆与电力电缆间≥500mm，如有屏蔽盖可减少到300mm，桥架上部距顶棚或其它障碍≥300mm(《民用建筑电气设计规范》)。

2.3 暖通专业

（1）风管与其他管线、桥架之间的距离要≥100mm。

（2）风管距墙、柱边距离≥100mm。

（3）通常风管顶部距离梁底50-100mm的间距。

（4）冷凝水管需设置坡度。

（5）一般情况下，有垂直向下风口的风管在最下层，排烟管应高于其他风管；大风管应高于小风管。

2.4 设备机房

在部分管线密集，施工难度大设备机房（如给排水泵房、风机房等）的优化过程中，需注意以下要点：

（1）管线应集中布置，并尽量将管道分布于两侧，利于检修。

（2）机组上部位置保持净空，尽量不穿越管线，便于检修和吊装运输。

（3）大型风管、采暖管道宜贴梁设置。

（4）排布时应考虑支吊架占据的空间，尽量使用共用支架。

（5）考虑风口、风阀、检修阀门的安装、操作空间。

换热机房

2.5 全专业管综优化

一般来说，自上而下应为电气、暖通、给排水（特殊除外）。对已有一次结构预留孔洞的管线，应尽量减少位置的移动，布置时考虑二次施工的空间，尽量将管线提高，与吊顶间留出尽量多的空间，还需注意在管线排布时预留的安装、维修空间应≥500mm。

管道排布避让原则：小管避让大管，有压管避让无压管，常温水管避让保温水管，水管避让风管。先安装大管后安装小管，先施工无压管后施工有压管，先安装上层的电管、桥架后安装下层水管。

3、机电安装工程管综优化流程

3.1 建筑专业建模

建筑专业建模根据项目实施标准，完成建筑墙体、门窗、天花板楼梯、建筑楼板、幕墙、建筑柱等构件。

3.2 结构专业建模

结构专业建模根据项目实施标准，完成结构基础、结构梁、结构柱、结构墙及其他特殊构件（如水池、水箱、地沟等）建模（需注意有结构板沉降、曲折梁、斜梁等的特殊部位）。

3.3 机电专业建模

机电专业具体建模规则参考如下：

（1）暖通模型中，需完成风管及其保温层、风机、风阀、风口、空调水管及其保温层、水阀及各类机房和设施的建模。

（2）给排水及消防模型中，需完成所有管道、水阀、水泵、消火栓、灭火器、地漏、喷淋头及各类机房和设施的建模。

（3）电气及自动化模型中，需完成桥架、线槽、配电箱等设备的建模。

（4）建模过程中应充分考虑各专业平面及垂直排布的合理性，以便给后期管线综合带来便捷。

（5）管线材料及配件类型需严格按照施工图设计说明要求进行配制。

3.4 管综优化

将建筑、结构、机电模型里面整合为综合模型，管线综合优化前我们针对各区域制定净高要求汇总表，并在Navisworks软件中进行碰撞检查，出示碰撞报告。根据净高要求及碰撞报告对复杂部分管线进行局部优化，如空调机房、综合管线交叉处、走廊等，随后对其他碰撞位置进行优化。优化完后对各区域制定净高前后对照表，以确保净高要求，为后续施工提供施工依据。

对空调机房、排烟机房、消防水泵房等重要设备机房进行深化。出具预留预埋图、设备布置图、机房三维视图等机房深化图纸和模型指导精细化施工，把控施工质量。

4、管综优化应用价值

BIM机电综合管线优化技术是在机电管线未安装前，根据施工图纸对管线进行建模及优化。通过优化过程，我们可以直观的看到管线之间的碰撞问题，精确地控制、调整管线的位置和高度，从而解决各专业间存在的配合问题，从根本解决管线“打架”的问题。使管线安装更加紧凑，节约施工成本，也提高了管线布置的美观性。