01 工程概況

  位於湖南省會長沙、東臨湘江、南臨茶子山路的上海浦發銀行股份有限公司長沙分行辦公樓工程項目，由上海浦東發展銀行股份有限公司開發，湖南省第五工程有限公司總承包。該工程采用框架-筒體結構，總建築面積51660平方米，其中16826平方米為地下室，98.7米的建築高度，地下三層為車庫設備房，地上二十三層為辦公樓。

該項目的機電設備安裝工程主要包括弱電系統、強電系統、給水系統、排水系統、排煙系統和空調系統，其中空調冷熱源來源於中心能源站，用3臺總換熱量 Q=4000 kw水水換熱機組及其變頻泵組提供能量轉換，空調主機布置在地下室空調機房內；辦公區域用空調吊頂(風機盤管)+全熱回收新風換氣機組；大會議室采用全熱回收組合式處理機組；電腦室和各種特殊機房用恒溫恒濕機組處理後送入房間，滿足機房設備使用要求。

02 應用簡介

采用 BIM軟件對機電管線進行三維布置，以建議的形式提交設計單位確認和修改，並在已建立和優化的機電管線專業模型的基礎上，以可視化交底、工程量統計、數字化處理等綜合支撐方式進行 BIM應用和成果輸出，指導和規範現場施工。

2.1 機電管線三維排布

本項目機電管線三維排布，采用Autodesk公司的Revit MEP軟件，根據設計單位提供的施工圖和二維CAD電子文檔，各專業以鏈接土建模型協同工作的方式逐專業、逐層、逐系統地進行三維排布。機電設備安裝各專業與土建協同工作時，將土建模型鏈接至機電設備安裝各專業模型中，采用復制監視土建模型標高、軸網、墻體等圖元，以確保各專業與土建模型創建時和施工過程中的同步修改、協同一致。管線三維排布近似於模擬施工，既可以在排布時發現明顯的設計缺陷，也可以為下一步模型的符合性檢查和施工過程管理提供信息化數據。

2.2 機電管線“錯、漏、碰、缺”檢查及設計優化

利用 BIM應用軟件的碰撞檢測功能，對機電管線三維模擬排布後的模型進行檢測。使用 Revit軟件進行硬碰撞檢測，檢測前將機電設備安裝的各個專業模型鏈接到土建模型上，選擇不同專業與土建及各專業之間的碰撞檢測。對 NavisWorks軟件進行空隙碰撞檢查，檢查前將項目全部模型附加到軟件中，選擇不同專業與土建及各專業之間的空隙值，並設定相應的空隙值，以檢查規範參數，如管道高度、空隙等。在 NavisWorks軟件模擬的真實場景中，除了碰撞檢查之外，還進行了漫遊檢查，查看了機電管道模型的模擬驗收，包括空間位置、排列層次、規範一致性等。

該項目共發現硬碰撞點1291個，間隙碰撞點128個，提出了15項符合性優化建議。經 BIM應用人員審核、復核無誤後，以清單和三維成果的形式提交給設計單位進行確認和修改，經設計單位同意修改後完善模型，輸出 CAD施工圖。

其中，在對給排水管井的管道排布進行優化時發現，管井尺寸偏小管道排布過於緊密。經過優化後將立管設計為距墻150mm，左右間距300mm，進出管道井部位4根DN150噴淋主管按兩層排布進入管井，合理解決管道過密，達到安裝施工間距要求。

2.3 綜合支吊架優化

使用企業參數化模型庫中的綜合支吊架模型，在BIM應用軟件Revit中，於已布置的管線部位基於剖面，根據不同類型管線和管線排數、間距等調整模型相應參數進行模擬安裝，並在三維場景中進行細部和節點優化。

本工程地下室主要支吊架采用裝配式成品雙層綜合支吊架，將5根DN150的噴淋主管及強電橋架布置於2.850mm標高位置，兩根DN150消火栓主管以及兩個弱電橋架布置於3.150mm標高位置，使得管線排布整齊美觀，並且解決了下層管線支吊架無法生根的問題，同時降低了支架的人工和材料成本。

2.4 機電設備安裝可視化交底

利用BIM應用軟件，結合設計及規範規定，將機電設備安裝工程復雜節點制作成圖文並茂的技術交底，以展板的形式粘貼在施工現場該節點部位，並制作影音並茂的施工模擬交底視頻，還結合二維碼技術，采用手持式終端將存儲在BIM數據平臺的技術交底進行查閱，用於安裝作業前的技術交底。既便於操作工人直觀學習，也為管理人員檢查、驗收提供直觀的標準，顛覆文字加二維圖形技術交底的傳統模式。

2.5 工程量統計

機電設備安裝模擬管線排布、設備安裝完成並經優化後，利用BIM應用軟件的算量功能提取施工凈用量，一方面可與投標量、預算量進行對比；另一方面對用料進行均衡優化，為施工的定尺采購、低耗制作、精細安裝提供依據，做到限料上樓，無廢料下樓。

2.6 數字化加工

根據機電設備安裝工程模型，在BIM應用軟件中將管道、風管、橋架、電纜、綜合支吊架進行優化分段、組合，並模擬安裝，檢查無誤後將模型數據傳遞給加工廠集中制作，這樣減少了施工現場制作工作量和對環境的汙染，既規避了不安全因素，又降低了損耗，做到了節能環保。

2.7 竣工數字模型交付

施工過程中，將工程機電設備安裝的設備、電器、管線與實際施工進度關聯起來，把施工信息及時錄入設備屬性中，並進行復核。施工信息主要有：設備供應商，出廠日期，驗貨日期，安裝日期，驗收記錄，設備檢驗信息，業主、監理及施工單位驗收參加人員，施工信息錄入和復核人，以及天氣等信息。以便工程竣工時，交付三維竣工模型，逐步取代紙質竣工圖，既為企業實現竣工數字樓宇入產品庫提供原始數據，也為業主單位後期運維管理提供信息化數據。

2.8 後期運維管理

將工程機電設備安裝的設備、電器、管線的幾何、物理、供應商、技術及性能參數以及施工過程、設備驗收和維護等綜合信息數據存放在企業私有雲平臺的竣工模型中，利用二維碼保存該數據鏈接或唯一檢索地址，並把該二維碼標識在現場設備上。當現場設備需要維護時，只需使用移動終端識別二維碼記載的檢索地址，即可在竣工模型中定位到該設備和查看到該設備所有信息數據，維護結束後可添加或更新維護信息。當設備信息量較少時，也可以將信息直接以列表的形式加密數據記載在二維碼中，移動終端使用專用APP讀取設備信息數據。

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