基于BIM技术的管线综合排布施工工法.docx

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1、基于BIM技术的管线综合排布施工工法完成单位：宁夏宏远建设工程有限公司主要完成人：哈靖马旭平赵瞻张振刚马小雪1、前言建筑工程中管线安装是确保工程实施后能够实现相应功能的保隙。伴随着建筑行业标准化、信息化的不断发展，各种大型的工业和民用建筑越来越多，机电管线安装系统越来越庞大和复杂，建筑结构也越来越紧凑。一方面，大部分设计院在各专业设计完成后，无论从技术角度还是从经济合理性都不愿进行管线综合设计，导致图纸不能完全满足施工现场所要求的深度；另一方面，业主对建筑空间的利用率要求越来越高，在竖向层面表现为要求更低的建筑层高和更高的净高利用，在平面布置方面表现为必要设备等辅助性用房的建筑面积越来越小。加

2、之建筑结构空间有限、环境复杂以及结构施工过程中存在不可避免的误差，使得机电安装过程施工人员难以准确把握现场实际情况，容易造成时间成本和经济成本的浪费。如何解决这一难题，提高机电安装施工工艺水平、保证安装工程施工质量，宁夏宏远建设工程有限公司组织专业技术人员，结合多年施工经验，从技术措施、施工工艺、施工管理等各方面综合入手，编制了基于BIM技术的管线综合排布施工工法。2、工法特点2.1三维建模，所见即所得。本工法利用BIM系列软件之一的Magicad专业机电安装软件，将传统的二维图纸转变为可视化极强的三维模型，在项目实施前即可了然于心。图2.17BIM模型及安装完成后效果2.2精确计划，减少浪费

3、。本工法利用BlM技术大数据的管理系统，可以快速准确地获取工程基础数据并计算工程量，提升施工预算的精度与效率，为项目制定精确的材料计划提供有效支撑，从而大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费。同时，可根据实际需求实现分楼层、分区域、分系统导出材料表，实现成本管理的精细化和规范化。2.3避免返工，提升安装效率。本工法利用BIM技术三维可视化的特点，在实施前期进行全专业碰撞检查，优化工程设计、优化净空、优化管线排布方案。最后施工人员可以利用优化后的三维管线方案，进行施工交底，提高施工质量，减少在施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性。2.4节能和环保效益明显。使用本工法，可以达到节能环保要求。节约

4、社会资源，避免材料浪费，达到节能及环保要求，其综合效益好。3、适用范围本工法适用于所有工业与民用建筑的机电安装工程，特别是结构复杂、涉及专业众多的机电安装工程。4、工艺原理本工法基于BIM技术系列专业机电安装软件Magicad,将传统二维CAD图纸通过分专业建模整合为三维立体模型，通过全专业综合碰撞检测，在满足规范的前提下，根据相应避让原则综合考虑业主净空要求进行优化调整和深化设计；利用NaViSWOrkS强大的渲染、漫游功能和COrelVideoStuclioProX6（会声会影）软件的后期视音频编辑能力，模拟机电安装施工工序、流程，能快速的展示施工工艺、帮助施工人员高效准确的理解设计意图，

5、为后期机电安装工程提供完美的解决方案实现建筑空间的合理利用并进行有效的质量控制。5、施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程图5.17施工工艺流程图5.2操作要点5.2.1根据分工，组织各专业技术人员全面熟悉设计图纸，准确把握设计意图，掌握各专业工程的特点及难点，找出需要解决的技术难题并拟定初步解决方案。5.2.1.1地下车库、地下公共走道上部空间的布局在地下室包括地下车库和公共走道上部空间，常布满各种水、电、暖、燃气、通风、空调等管道。如何通过BIM技术以及前期策划达到：各路管道、风管、设备按工艺要求布置，同时保持与建筑物等距离相对标高一致，成行成排，支架设置一致，接口固定统一是重点和难点工作。

6、解决方案：根据管线综合的原则，借助BIM模型可视化的效果,合理布置各专业管线;设置统一的综合支吊架，各专业管线集中布置，在BIM模型中验证观感效果；与设计单位及时沟通，通过校核计算合理设置膨胀节、伸缩节、固定支架等构件。5.2.1.2各功能用房各功能用房，如空调机房、水泵房、锅炉房、配电室、智能化控制用房等是最能体现安装工艺水平的部位。各种管线、设备的布置是否合理有序，噪声控制是否有效，安装工艺水平是否精细，将直接影响设备运行、功能的正常发挥和观感效果。各种支吊架的设置、工艺管线首先应考虑其安全性、合理性，不能为了美观而影响使用功能。要综合考虑设备的标高方位与管线布置相互配合，既满足功能要求，

7、又满足美观要求。解决方案：向生产厂家了解各设备的三维空间位置及尺寸；委托专业厂家对设备机房噪声控制方案进行深化设计；绘制设备运输路线图，提出建筑、结构等专业的配合要求；绘制三维效果展示图及安装大样图，各专业管线进行统一规划。5.2.L3电井、管井各层电井、管井由于空间狭小、管线密集等特点，除了土建施工应按照规定做到位外，机电安装工程的布局也显得尤为重要。桥架、电缆、配电箱、母线、灯具、管道、阀门要布置整齐有序，根据个井道空间大小，合理布置，形成施工图，各层统一安装工艺，做到安全可靠，工艺完善，美观实用。解决方案：通过BIM模型，优化设备安装位置，确定施工顺序；在BlM模型中设置管道支吊架，验证

8、其合理性，并对管井检修空间进行三维模拟验证。5. 2.1.4管线密集部位与吊顶的协调顶棚以上管线末端，除了按地下室布局要求，整齐有序、支吊架设置合理外,末端器具与吊顶装饰的配合十分关键。在管线安装时，就应该考虑到灯具、喷淋头、烟温感器、喇叭、摄像头等电器具出头的地方，以便在吊顶时，做到居中对齐，不损伤吊顶龙骨。解决方案：根据管线综合的原则，借助BIM模型可视化的效果,合理布置各专业管线;在BIM模型中合理设置各管线综合支吊架，解决净空要求以及节约材料的问题；合理设置管线及设备检修口，在满足设备检修的前提下，尽量与装饰装修统一协调；合理布置机电管线，在BlM模型中模拟吊顶位置，如不能满足条件，协

9、调设计单位对部分管线进行穿梁或移位以满足吊顶标高控制。5.2.2依据设计院各专业AutodeskCAD图纸及相应设计文件，通过Magicad平台作为基础建模软件系统化建立建筑、结构、给排水、消防水、暖通及电气等专业BIM模型；各专业须建立统一的项目管理文件，各专业系统必须采用统一坐标原点X,y,z=（0,0,0）以便于后期模型集成。5.2.2.1以项目名称为基础建立项目文件夹，然后在其内部建立参照文件夹（用来存放和项目相关的所有参照图纸）、专业子文件夹（用来存放MagiCAD软件绘制的图纸），打开MagiCAD程序，保存当前图纸（保存到专业文件夹内），利用项目管理功能，新建项目文件（保存到项目

10、文件夹下），并将图纸和项目管理文件进行关联（新建项目管理的时候可设定），设定当前楼层及安装楼层坐标原点（在项目管理中设定），即可开始使用MagiCAD对应模块的功能。5.2.2.2选择项目样板。建筑模块选择CHN-R00M-2018_4a.MRD作为项目样板，风、水模块选择项目系统文件CHN-HPV-2018_4a.EPJ作为项目样板，电气模块选择CHN-EL-2018.4a.MEP作为项目样板。5.2.2.3总图分区。不同项目根据结构不同，可分为地下部分、地上部分（标准）和屋面。5.2.2.4标准面的选择参照。拟定项目原点坐标，作为各专业协同建模和模型维护参照的基点。5.2.2.5新建模型样

11、板选择。在新建每一新文件时，采用标准的形式。5.2.2.6绘制单位。要求按照以层、系统为单位进行三维建模，并以层为单位行汇总修改。5.2.2.7分色。按照专业、系统进行颜色的区分，以达到清楚明晰的效果。如果模型来自于设计模型，可继续沿用原有模型颜色，并根据施工阶段的需求增加和调整模型颜色。如果模型是在施工阶段时创建，可参照本BlM模型色彩表进行颜色设置。给排水专业、暖通专业、电气专业BIM模型色彩表管道内容BlM颜色BIMRGB管道内容BIM颜色BIMRGB生活给水0,255,0生活废水155,155,51生活污水100,100,51生活热水255,0,255通气管0,255,0含油废水管18

12、5,185,41雨水255,255,0中水0,127,0消火栓255,0,0自动喷水255,0,0管道内容BIM颜色BIMRGB管道内容BlM颜色BIMRGB冷却循环水0,0,255气体灭火255,0,0蒸汽255,191,0送风管0,255,0回风管255,0,255新风管0,0,255排风管215,153,0厨房排风管128,51,51厨房补风管191,0,255消防排烟管179,32,32消防补风管255,0,255楼梯间加压分风管191,255,0前室加压风管96,153,76空调冷冻水供水管0,255,255空调冷冻水回水管0,153,153空调冷凝水管0,0,255空调冷却水供水管

13、102,153,255空调冷却水回水管50,102,153采暖供水管255,0,255采暖回水管153,0,153地热盘管255,0,0蒸汽管0,255,255凝结水管0,0,255补给水管/膨胀水管255,255,0制冷剂管255,0,255供燃油管0,255,255燃气管255,0,255通大气/放空管道255,255,0压缩空气管0,127,255乙块管255,127,0强电桥架255,0,0动力桥架190,0,100高压桥架200,20,200照明桥架200,200,185弱电综合桥架28,128,180弱电桥架255,223,127火灾自动报警桥架255,0,255消防桥架255,0

14、,2555.2.2.8机电工程模型族类型命名方法：1、根据机电项目包含的管线构件类目，将族分类如下表:族分类族类目编码族分类族类目编码风管DT机械设备ME水管PI桥架CT2、族类型的命名规则由于安装工程构件种类较为复杂，本节只提出命名原则如下，在实际命名过程中，必须根据如下原则，建立具体、完善的命名规范，并提交审核。字段顺序：楼层字段、构件在图纸中的编号字段、系统类别、材质类别、其他信息字段。名称各字段之间，采用英文半角下划线分隔；对于构件全部位于某一层的构件，需在名称开头设置楼层字段，对于跨越楼层的构件，不需要设置楼层字段；对于图纸中标注了特定名称的构件，需设置图纸中编号字段，如图纸中标注某处某构件名为“J01”则该构件编号字段内容为“J01”，图纸中未注明特定名称的构件，可以不设置该字段。其他需要进行区分的参数（如尺寸等），可根据需要，在名称结尾设置相应的其他信息字段，如尺寸字段等。各字段以使用半角英文大写字母为宜，特殊情况下也可使用中文字符。模型在建立过程中，建模者应该随时对项目族类型名称记录进行更新，将新建的族类型添加入记录中，避免重复新建。5. 2. 3通过Magicad平台将原本独立的各专业模型集成在同一系统中，进行全专业碰撞检查，并根据检测结果生成碰撞检测记录。E Appearnc ProH BMh Ulitay