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摘要：随着BIM技术的普及，其在建筑机电管线综合技术应用方面的优势比较突出。丰富的模型信息库、与多种软件方便的数据交换接口，成熟、便捷的可视化应用软件等。比传统的管线综合技术有了较大的提高。
关键词：深化设计；碰撞检测；净高控制；精确预埋
1、BIM建筑机电管线深化设计流程
设计交底及图纸会审→了解合同技术要求、征询业主意见→确定BIM深化设计内容及深度→制定BIM出图细则和出图标准、各专业管线优化原则→制定BIM详细的深化设计图纸送审及出图计划→机电初步BIM深化设计图提交→机电初步BIM深化设计图总包审核、协调、修改→图纸送监理、业主审核→机电综合管线平剖面图、机电预留预埋图、业主基础图、吊顶综合平面图绘制→图纸送监理、业主审核→BIM深化设计交底→现场施工→竣工图制作
2、BIM深化设计方法
2.1建立模型
将不同专业的深化设计图分到各个设计师，BIM工程师在中心文件中根据BIM相关标准按照不同专业建立不同的工作集，即各专业根据二维图纸，分别在对应的专业工作集中建立相应的三维模型。
2.2深化设计
2.2.1机电管线冲突检测
实施流程：深化设计施→BIM管线综合→模型导出NWC格式→整合模型→碰撞检测→调整→零碰撞
1）实施要求：基于统一的综合模型上进行碰撞检查；应明确相关技术规范，方可进行碰撞检查；对碰撞检查结果及时协调并进行管线调整。
2）实施方法：首先在综合模型中检查管线之间是否符合综合原则；在机电管线综合的基础上对保温、操作空间、检修空间等进行软硬件碰撞检测，检查是否符合相关技术规格；针对碰撞检查重新调整信息模型
2.2.2精确预埋
与土建专业配合，在BIM模型中确定管线穿墙及楼板的预留孔洞位置及尺寸。
工作方法：通过综合深化设计，首先进行项目主体结构的预留预埋，现场如已施工则应复核孔洞的位置，及时调整深化设计管线走向；结合施工进度，通过分析BIM模型碰撞检测报告结果，配合确定二次结构和预留预埋孔洞位置；对现场预留预埋工作中产生的误差要及时调整管线，并反映在施工图与BIM模型中。
2.2.3机电管线综合排布
基于BIM模型进行管线综合排布，提前发现吊顶高度、操作空间等问题，保证各深化区域的可行性和合理性。
1）满足深化设计施工规范，机电管线综合不能违背各专业系统设计意愿，保证各系统使用功能。同时满足业主对建筑空间的要求，满足建筑本身的使用功能要求。
2）保证结构安全，机电管线需要穿梁、穿主体结构墙体时，需与结构师提前沟通，绝对保障结构安全。
3）合理利用空间，机电管线排布应在满足使用功能的前提下，路径合理、方便施工，且尽可能集中布置，系统主管线集中布置在公共区域（如走廊等）。
4）满足施工和维护空间需求，充分考虑系统调试、检测和维修的要求，合理确定各种设备、管线、阀门和开关等的位置和距离，避免软碰撞。
5）满足装饰要求，机电综合管线布置应充分考虑机电系统安装后能满足各区域的净空要求，无吊顶区域排布整齐、合理、美观。
2.2.4综合支吊架的设计与应用
根据BIM综合管线模型进行综合支吊架的设计，在满足各专业规范、现场施工要求的基础上，力求做到简洁美观。
工作要求：能承受各专业管线的静荷载及动荷载（安全性要求）；节省材料，制作工艺简单，能大批量工厂化生产（经济性要求）；简洁美观（观感要求）。
2.3管线综合布置要求
2.3.1通用布置要求：
要注意建筑标高及结构标高间的差别，不同区域标高的差别，混凝土结构梁的厚度，柱子大小，钢梁大小，是否有斜支撑等。要注意保温层的厚度；管线、梁、壁等相互间的安装要求；还应考虑管道的坡度要求等。不同专业管线间的距离，尽量满足施工规范要求。管线布置时，考虑到灯具、烟感探头、喷洒头等的安装空间，电气桥架布缆操作空间及设备阀门等维修空间，电缆的弯曲半径的要求等。
2.3.2重点难点区域布置要求：
1）管线密集的吊顶区域：
控制重点：管线合理综合布置；无压管道合理布置及坡度要求；灯具和设备支吊架位置；检修口设置；机电管线安装净空间需满足吊顶高度控制要求。
解决方法：根据管线综合的原则，借助BIM的可视化效果，合理布置各专业管线；优化无压管道的走向，积极与装修单位沟通，有压管避让无压管；在BIM模型中合理设置设备灯具的支吊架，解决与其他管线的碰撞问题；合理设置检修口，管线避让，在满足检修口设备维修需要的前提下尽量满足装修要求；合理布置机电管线，在BIM模型中模拟吊顶位置，如不满条件，与设计协调部分管线穿梁或移至其他区域布置等，满足吊顶标高控制要求。
2）管线密集的非吊頂区域：
控制重点：管线合理综合布置；观感要求；长距离输送管线的变形控制；非吊顶区域净高控制要求。
解决方法：根据管线综合的原则，借助BIM的可视化效果，合理布置各专业管线；设置综合支吊架，各专业管线集中布置，在BIM模型中验证观感效果；与设计沟通，通过校核计算合理设置膨胀节、固定支架等；合理布置机电管线，如不满足条件，与设计协调部分管线修改路径，满足净高控制要求。
3）设备机房：
控制重点：设备、管线综合布置；维修空间预留；噪声控制；设备运输路线规划；观感要求。
解决方法：向生产厂家了解各设备的维修所需空间位置及尺寸；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。
4）管井：
控制重点：通过BIM设计建模，优化设备安装位置，确定施工次序；合理布置。在BIM模型中设置管道支吊架，验证合理性，并对管井检修空间进行三维模拟验证。
解决方法：通过BIM建模，优化设备安装位置，确定施工次序；合理布置；在BIM模型中设置管道支吊架，验证合理性，并对管井检修空间进行三维模拟验证。
3、结语
BIM技术的可视化、参数化、智能化特效，进行多专业碰撞检测、管线净高控制、精确预埋等工作提供了便利。
参考文献：
[1]刘建军.BIM在机电安装施工管理中的应用和探索[J].工程技术：2016（10）：43-87
关键词：深化设计；碰撞检测；净高控制；精确预埋
1、BIM建筑机电管线深化设计流程
设计交底及图纸会审→了解合同技术要求、征询业主意见→确定BIM深化设计内容及深度→制定BIM出图细则和出图标准、各专业管线优化原则→制定BIM详细的深化设计图纸送审及出图计划→机电初步BIM深化设计图提交→机电初步BIM深化设计图总包审核、协调、修改→图纸送监理、业主审核→机电综合管线平剖面图、机电预留预埋图、业主基础图、吊顶综合平面图绘制→图纸送监理、业主审核→BIM深化设计交底→现场施工→竣工图制作
2、BIM深化设计方法
2.1建立模型
将不同专业的深化设计图分到各个设计师，BIM工程师在中心文件中根据BIM相关标准按照不同专业建立不同的工作集，即各专业根据二维图纸，分别在对应的专业工作集中建立相应的三维模型。
2.2深化设计
2.2.1机电管线冲突检测
实施流程：深化设计施→BIM管线综合→模型导出NWC格式→整合模型→碰撞检测→调整→零碰撞
1）实施要求：基于统一的综合模型上进行碰撞检查；应明确相关技术规范，方可进行碰撞检查；对碰撞检查结果及时协调并进行管线调整。
2）实施方法：首先在综合模型中检查管线之间是否符合综合原则；在机电管线综合的基础上对保温、操作空间、检修空间等进行软硬件碰撞检测，检查是否符合相关技术规格；针对碰撞检查重新调整信息模型
2.2.2精确预埋
与土建专业配合，在BIM模型中确定管线穿墙及楼板的预留孔洞位置及尺寸。
工作方法：通过综合深化设计，首先进行项目主体结构的预留预埋，现场如已施工则应复核孔洞的位置，及时调整深化设计管线走向；结合施工进度，通过分析BIM模型碰撞检测报告结果，配合确定二次结构和预留预埋孔洞位置；对现场预留预埋工作中产生的误差要及时调整管线，并反映在施工图与BIM模型中。
2.2.3机电管线综合排布
基于BIM模型进行管线综合排布，提前发现吊顶高度、操作空间等问题，保证各深化区域的可行性和合理性。
1）满足深化设计施工规范，机电管线综合不能违背各专业系统设计意愿，保证各系统使用功能。同时满足业主对建筑空间的要求，满足建筑本身的使用功能要求。
2）保证结构安全，机电管线需要穿梁、穿主体结构墙体时，需与结构师提前沟通，绝对保障结构安全。
3）合理利用空间，机电管线排布应在满足使用功能的前提下，路径合理、方便施工，且尽可能集中布置，系统主管线集中布置在公共区域（如走廊等）。
4）满足施工和维护空间需求，充分考虑系统调试、检测和维修的要求，合理确定各种设备、管线、阀门和开关等的位置和距离，避免软碰撞。
5）满足装饰要求，机电综合管线布置应充分考虑机电系统安装后能满足各区域的净空要求，无吊顶区域排布整齐、合理、美观。
2.2.4综合支吊架的设计与应用
根据BIM综合管线模型进行综合支吊架的设计，在满足各专业规范、现场施工要求的基础上，力求做到简洁美观。
工作要求：能承受各专业管线的静荷载及动荷载（安全性要求）；节省材料，制作工艺简单，能大批量工厂化生产（经济性要求）；简洁美观（观感要求）。
2.3管线综合布置要求
2.3.1通用布置要求：
要注意建筑标高及结构标高间的差别，不同区域标高的差别，混凝土结构梁的厚度，柱子大小，钢梁大小，是否有斜支撑等。要注意保温层的厚度；管线、梁、壁等相互间的安装要求；还应考虑管道的坡度要求等。不同专业管线间的距离，尽量满足施工规范要求。管线布置时，考虑到灯具、烟感探头、喷洒头等的安装空间，电气桥架布缆操作空间及设备阀门等维修空间，电缆的弯曲半径的要求等。
2.3.2重点难点区域布置要求：
1）管线密集的吊顶区域：
控制重点：管线合理综合布置；无压管道合理布置及坡度要求；灯具和设备支吊架位置；检修口设置；机电管线安装净空间需满足吊顶高度控制要求。
解决方法：根据管线综合的原则，借助BIM的可视化效果，合理布置各专业管线；优化无压管道的走向，积极与装修单位沟通，有压管避让无压管；在BIM模型中合理设置设备灯具的支吊架，解决与其他管线的碰撞问题；合理设置检修口，管线避让，在满足检修口设备维修需要的前提下尽量满足装修要求；合理布置机电管线，在BIM模型中模拟吊顶位置，如不满条件，与设计协调部分管线穿梁或移至其他区域布置等，满足吊顶标高控制要求。
2）管线密集的非吊頂区域：
控制重点：管线合理综合布置；观感要求；长距离输送管线的变形控制；非吊顶区域净高控制要求。
解决方法：根据管线综合的原则，借助BIM的可视化效果，合理布置各专业管线；设置综合支吊架，各专业管线集中布置，在BIM模型中验证观感效果；与设计沟通，通过校核计算合理设置膨胀节、固定支架等；合理布置机电管线，如不满足条件，与设计协调部分管线修改路径，满足净高控制要求。
3）设备机房：
控制重点：设备、管线综合布置；维修空间预留；噪声控制；设备运输路线规划；观感要求。
解决方法：向生产厂家了解各设备的维修所需空间位置及尺寸；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。
4）管井：
控制重点：通过BIM设计建模，优化设备安装位置，确定施工次序；合理布置。在BIM模型中设置管道支吊架，验证合理性，并对管井检修空间进行三维模拟验证。
解决方法：通过BIM建模，优化设备安装位置，确定施工次序；合理布置；在BIM模型中设置管道支吊架，验证合理性，并对管井检修空间进行三维模拟验证。
3、结语
BIM技术的可视化、参数化、智能化特效，进行多专业碰撞检测、管线净高控制、精确预埋等工作提供了便利。
参考文献：
[1]刘建军.BIM在机电安装施工管理中的应用和探索[J].工程技术：2016（10）：43-87