基于BIM对机电设计的影响探索
摘要：BIM已经出现了有段时间，期间从初步的建模至现在多角度多层次的运用也是越来越普遍。BIM作为设计施工的新技术，相对于施工企业对BIM运用的逐步加深，但大多设计单位对BIM的运用还是比较初步。基于此，本文就从BIM对机电设计的影响展开分析。
关键词：BIM；机电设计；影响 1、项目概况
某酒店地上5层地下一层，局部有夹层，总建筑面积46151.76㎡的五星级酒店建筑，建筑高度24m，地下室为车库、设备房，夹层主要为酒店休闲措施，地上部分为大厅、餐饮及客房。需依据初步设计进行深化设计，以满足设计审图及施工的具体要求。项目楼层虽然较高、体量较小，但是需满足业主对于舒适性的要求，需将楼层天花板的净高尽量提升，尽量节省空间，减少设备房所占空间。并且业主对项目的优化要求，逐步在设计阶段进行增加。 2、现实情况分析与可实施的基于BIM手段优化设计探讨 2.1“可视化”的技术支持
对于机电设计，其实还包含了两方面的设计内容，一个是系统设计，一个是空间设计。现在的BIM设计主要是在空间设计上，相比传统设计有较大的改观。从传统的两维图纸发展到三维的模型，其实是在逐步将我们脑中的三维设计方案进行模拟还原。如何能清晰地表达设计师的意图，这就是BIM的一个突出特点。 在该项目的深化设计阶段，由于BIM非常直接的“可视性”，对于矛盾是非常清楚的展示。对于给排水专业来说，尤其是带坡度的无重力排水管道。本项目采用了雨水回收系统，并且设置两个雨水回收机房，分别安置在建筑的两头，间距约为220m，收水主要是屋顶雨水，由于雨水收集管需从中间至两侧排放至两侧的雨水回收机房，管道的长度都需要达到120m以上，按照1%的坡度来布设排水管，导致雨水管的坡降要达到1.2m，由于酒店系统比较繁杂，机电各专业的管道比较密集，另外需要考虑建筑结构的影响。对于机电综合设计有一定的挑战。基于“可视性”的帮助，相比传统的拍图，无论是发现问题也好，调整方案也好，都是有效提升了效率。从调整结果分析，原来的管道布置是比较简单的，有很多因素无法即时考虑到，导致结果是空间设计上的失误。虽然系统设计是准确的，但是空间设计上的失误导致的结果是项目进行的困难，影响时间节点的按时完成。 2.2“协同性”的各方支援
机电管线综合涉及到的专业可以包含所有的建筑、结构、机电乃至幕墙及精装。如需解决实际问题，需各专业进行协同工作，以往的工作经验是在设计阶段进行各专业拍图，施工阶段进行深化综合设计。项目在不断的设计交底、协调会、变更单、技术核定单、变更指令中匍匐前行，有时甚至只有到了项目施工到某个点，才发现问题。而到了那个时候，已经比较晚了。就比如刚才提到的重力管道坡降的问题，其不光是坡降导致的管道标高降低，还有因为建筑造型、结构做法、机电其他专业的设备管线做法的影响，还需要考虑施工工艺问题。如果采用了基于BIM技术的协同平台，在设计阶段就已经开始协同工作。也就不需要内部专门进行召开协调拍图会，而是时时在召开协调会。各专业在同一操作平台上工作，如发现不合理，不光是审图人员可以发现，直接设计人也可以即时发现修正。从而达到虚拟建造的效果，将各专业之间的矛盾和冲突直接解决，可以在正式出图之前解决90%的问题。剩下的是由于设计人员对于施工工艺的不了解导致的。本
项目是在深化设计阶段完成了以上的协同工作内容，试想一下，如果在设计阶段能有这一步协同的工作，未尝不是设计质量的提高。 2.3“信息化”的完整补充
在项目操作时，比较头疼的事情是，需要经常的甚至反复的查阅原有设计信息，进行验证。包含资料包括：图纸、变更单、往来邮件、会议纪要、等等。漏了哪一个都是不行的。等到项目完成之后，BIM模型也就变成了一个相对完整的资料库。很多需要了解或者想了解的内容都可以在资料库中找到。确实，资料的补充是一件繁琐和工程量相对巨大的事情，对于设计阶段来说，不一定需要将全部的信息进行录入。在设计阶段的BIM模型所包含的信息，主要是项目概况、构件性质、系统、外形、空间位置、产品信息等。信息在模型建立的时候就已经自动建立完成，如系统、外形、空间位置。而其他的项目概况、构件位置、产品信息等需要手动添加。BIM模型所包含的信息量的多少，直接决定了它能干多少事，在EPC、PC逐步进入到行业，并在普遍进行的状况下，BIM模型就是一个强有力的支持。各方人员都需要在本BIM模型内调取资料，查看进度，管理成本及材料。这虽然现阶段是有些困难，但是BIM以后的发展就在这里，作用也在这里。但是设计“信息”的添加还是有不尽人意的地方，尤其是一些计算信息的缺失，是由于软件的问题，现阶段无法满足效果，不过相信科技的发展、软件的进步，可以填补。
2.4“模拟性”的信息扩展
“模拟性”是依据“可视化”的扩展，在项目中，一般“模拟性”作为汇报材料的重点展示，向领导及各方展示：项目进度，施工方案，难点解析，效果演示等。是一种很好的展示手段。不过他不光可以作为展示效果的工具，另外还可以作为：进度管理，材料成本控制，施工顺序探讨的依据。对于传统的设计人员，现场勘察和施工配合是辅助的手段。但是恰恰是这些信息对于我们的设计师是有很大帮助的。实际是否能够将图纸落地实施，是检验图纸质量的最终手段。但是等项目完工再来检讨设计方式是否优劣，已经晚了。现在有可以“模拟”的BIM模型，就可以将这些工作经验进行总结。现在的施工，都在不断学习设计方面的知识，设计也需要不断获取施工经验。有利于新进设计师增加项目的工程经验。 2.5“传递性”的有容乃大
BIM的口口相传中，项目的全生命周期的广泛使用是一个重大宣传点。如何能达到这一效果？其依据的就是项目的“传递性”。各专业、各阶段都在同一BIM平台上操作，虽然大家可能用的软件不一样，所需的信息也不一样。但是BIM通过各专业、各阶段的不断补充修正，做到了海南百川、有容乃大的效果。这种“传递性”对于单个项目来说，是纵向的，是贯穿项目全生命周期的。但是对于单阶段，也是横向的，有帮助的。对于设计阶段来说。每个项目的BIM模型都是一个库，这个库里有不同房型、户型乃至单间的设计，对发生的问题有不同的处理方式。待到可传递的项目库达到一定的规模，我们就可以从库中直接调取所需内容，或者对此进行演化，并运用至新项目。这就是BIM项目的“传递”。 结束语
本酒店项目而言，是深化设计使用BIM优化设计的又一例证。期间出现的部分问题也是设计阶段延续下来的。既然是可以通过BIM解决这些问题，为什么不在设计阶段就开始使用，来有效地提高设计质量。现阶段EPC、PPP等工程模式的逐步推出，对于设计行业提高设计质量的呼声越来越高。设计院、设计公司需要不断的推陈出新，在满足新规范、新工艺的同时，需要采用新技术进行补充。
基于BIM“可视化、信息化、协同性、模拟性、传递性”的技术特点，可以将设计阶段的设计质量有效提高，工作范围进行扩大，与施工阶段无缝对接。BIM让设计与施工相结合，这是就是我们所需的技术革新。 参考文献：
[1]何关培.如何让BIM成为生产力[M].中国建筑工业出版社，2015.
[2]刘占省，赵雪锋.BIM技术与施工项目管理[M].中国电力出版社，2015.
[3]清华大学BIM课题组.设计企业BIM实施标准指南[M].中国建筑工业出版社，2013.
[4]许蓁.BIM应用设计[M].同济大学出版社，2016.
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