本工程为谦祥兴隆城项目A-2地块，基地位于郑州市惠济区，本建筑地上31层，地下2层。-1层为机动车库并设有设备夹层，机电系统繁多，暖通专业包括：排风排烟系统、采暖回水系统；水专业包括：排水系统、给水系统、消防系统、喷淋系统；电气专业包括：高压电源系统、普通电源系统、消防电源系统、住宅专用电源系统、安防监控系统、火灾自动报警系统、通信系统和应急照明系统。因此传统管线深化设计方法难以应付，故采用BIM技术进行地下室（-1层）的深化设计。

项目难点

（1）车库建筑面积大，梁位复杂且主梁较低，设备夹层空间狭小，层高较低，而建筑要求净高不低于2.3米，而管线系统多而复杂，很难满足净高要求。

（2）机电系统类型多、管线多，导致需要预留洞口的位置也多，地下室车库采用的是剪力墙结构，需前期预留好洞口，以防后期施工中临时加开洞口影响结构的稳定性。

（3）原CAD施工设计图是各专业分开进行设计的，各专业之间没有进行过综合协调，造成线路交叉、碰撞问题比较严重，设计中没有体现管线的安装高度，使净高控制成了一大难点｡

基于BIM的机电安装深化设计

（1）管线碰撞检查

各专业建模完成后，先做本专业内部的碰撞检查，利用Revit软件进行机电管线的碰撞点检测，生成碰撞报告，在解决碰撞点时，按照管线排布原则优先解决大管道、主管道的碰撞，确定整个工程的主要管道走向，再做二次细化，解决小管道的碰撞，小管道易弯曲、拐弯，这样做可以减少成本和工作量。

各专业内部的碰撞基本解决以后（三个专业配合协作时仍需大量调整，专业内部无需做到零碰撞），通过连接模型把三个专业整合到一起。优先做电气和暖通的碰撞检查，暖通风管粗大，不易翻爬，桥架与之碰撞桥架避让，为保证净高尽量上翻；再做水与暖通的碰撞检查，避让原则同桥架；最后做水与电气的碰撞检查。遇到管线交错严重且净高不足的地方，则需要三个专业协作共同调整。

通常管线的建模与调整、避让是无法独立分开进行，需要一边建模一边调整避让，最终达到模型的完整统一。

（2）管线优化设计

除了解决管线的交叉碰撞等问题，同时进行管线综合优化也是十分重要的一步。在优化设计的过程中，设计师既要满足管线合理布置的要求，满足管线的安装、调试以及维护的空间要求，并考虑用材多少，控制造价的问题，又要实现建筑的空间利用率最大化，同时保证环境的美观程度。优化管线的步骤和碰撞检测往往是分不开的，调整布局势必带来新的碰撞，所以往往是一边优化布局，一边避让，不断进行“碰撞检查——修改设计——同步模型”，直到所有不合理的部位都得到更正，这个过程就是优化设计的过程。

在大型地下室中，在三维模式下无法看清整个模型，只能用“局部三维”命令查看局部，这势必会有一些盲区存在管线布局不合理的情况，这时运用Fuzor软件，Fuzor是一款将BIMVR技术与4D施工模拟技术深度结合的综合性平台级软件，它能够让BIM模型和数据转化成生动的且带数据的VR场景，以第一视角在场景中漫游。漫游在Fuzor模型中，所有管道一目了然，碰到不合理的地方点击该管道就可以查看ID，根据此ID在Revit模型中查找到并修改即可完成优化。该项目在优化过程中笔者多次与业主进行沟通，业主也体验了Fuzor生成的VR场景，并利用Fuzor自带的“标注”功能提出意见，使得沟通变得清楚高效。

例如下图为Fuzor模型某区域的管道优化前后的对比图，可以看到图1虽然管道没有碰撞，但管道走位复杂，爬弯多，浪费材料且观感很差。经研究发现是该部位的喷淋支管太低，桥架为了避让做了爬弯处理，违反了细管让粗管的原则，调整方案让喷淋支管爬高，桥架拉直。经过调整后如图2所示，管道排布整洁合理且省去不少造价。

管线优化前

优化后

（3）洞口预留

利用“碰撞检查”功能预留洞口，检查对象为“墙、楼板”与“电缆桥架”。找到冲突报告中的位置，如图3所示，利用Revit的“开洞”命令，选择主体“墙”或“楼板”，绘制矩形洞口，呈现效果如图4所示。竖井的开洞方式与墙面开洞类似。预先在模型中确定好洞口的位置、数量和尺寸，保证其符合设计标准，不漏设、错设，对后期指导施工有着重大意义。根据模型和BIM施工图纸，可以在建筑施工时更准确的做好洞口预留和套管预埋的工作，有效的减少二次开凿，提高了施工效率。

图3洞口预留前＆图4洞口预留后

支吊架布置

在进行管线综合排布后通过公式计算联合支架受力情况，根据支吊架设计规范确定排布间距，选用合适的槽钢进行排布。利用BIMspace插件自带的“支吊架”功能，可选择支吊架类型（单层或多层、款式材质等），也有多种布置方式可供选择，常用“沿管布置”和“多管布置”，设置好支吊架间距即可沿管均匀布置。

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