基于bim的超高层复杂机电管线综合排布方法

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1、基于BIM的超高层复杂机电管线综合排布方法徐航黄联盟鲍冠男刘本奎张仕宇中国建筑第八工程局有限公司天津分公司近年來，超高层建筑热潮席卷全球，高度已经跨越百米，直逼T米级这一更高里程节点，随着超高层建筑数量不断增多及业态标准的不断提升，其配套的机电系统也越来越庞大和复杂，同时结构形式的多变以及建筑空间苛刻耍求，使得机电管线综合排布异常困难。以在530m超高层项目中的实践经验为背景，重点介绍了利用BTM技术解决超高层复杂机电管线综合排布的方法。关键词：高层建筑;机电管线;综合排布;建筑佶息模型;深化设计;1）机电系统需耍根据大楼不同业态及楼层分区进行独立

2、设计和物业运维，机电管线数量巨大。2）各专业设计标准和功能要求高，机电系统众多且复杂，机电管道能占用的空间十分有限。3）机电设备和主干管道大都集屮在设备转换层和核心筒区域，建筑布局紧凑，走廊空间和楼层面积狭小。4）不同的楼层分区建筑结构布局变化大，机电干线系统需在设备转换层进行较多水平转位，进一步增加了相关楼层拥堵现象出现。5）招标图只对单专业系统进行概念设计，前期缺少专业间综合协调，对部分建筑和结构提资不到位，造成专业间设计矛盾，需要施工单位边深化边施工，必须在施工前完成所有的协调和图纸审批。2机电管线综合排布的重难点面对超高层建筑各专业系统自身

3、设计的难点及各专业间需耍进行大量信息交换和交义协调的特点，机电管线综合排布的重点和难点在于统筹协调以下3个方面的空间关系。1）同一个专业不同系统管线间的关系保证各系统的完整性，经济合理的管线路由及最完善的使用和维护功能（设计标准）；要对棊本的设计参数进行复查核对,如各类风系统的风量、风速，水系统的流量、流速，电缆桥架的容量，配电柜所有出线容量分配及电缆规格等。2）水、暖、电等不同专业管线间的关系要严格遵守设计规范，保证专业间管线布置的使用安全，注重人性化设计，保证施工可操作性，方便后期使用和维护，同时要注重美观性，布置应美观合理，整齐有序。3）机电

4、系统与建筑结构精装修等其他专业间的关系机电管道需耍完全遵从建筑布局，避开建筑墙体，满足建筑使用空间、结构洞口尺寸及精装吊顶高度等要求。3基于BIM技术的机电综合排布的流程和方法3.1准备工作3.1.1领会图纸和设计信息熟悉机电、建筑、结构等所有专业的设计图纸及招标文件，充分了解相应楼层的建筑布局和主体结构的形式特点，明确不同区域的浄高要求和公共走廊的宽度及梁底高度;充分理解该楼层区域各专业机电管线的设计意图，包括主干系统设计和末端路由设计。3.1.2单专业深化和建模分别对单专业图纸进行二维深化设计，保证系统和路由的完整性及合理性，经过设计审批后开始

5、绘制各单专业三维模型，模型达到L0D300标准。3.2排布过程将机电各专业BIM模型进行合并并将建筑结构模型链接进来一制定排布线路图并逐个编号一对各主干走道进行剖面剖切和管线路由初步规划一结合考虑管道转位情况制订排布方案〜组织各专业进行方案讨论〜对剖面排布方案进行优化一利用局部三维视图查看并解决碰撞问题一添加管道附件及支吊架一通过软件碰撞检测功能辅助确认零碰撞使模型达到L0D400标准一各方确认后进行图纸标注和输出。3.3管线综合排布要点3.3.1交叉与避让做好整体规划，尽量减少管线路由间的交义，当遇到管道十字交义时要充分利用梁内空间，在满足弯曲半

6、径条件下，可将空调风管、桥架和有压水管通过梁内空间进行翻转避让，避免与其他管道冲突，要以小管让大管、有压管让无压管、冷水管让热水管、易施工的避让施工难度大的为原则，保证使用功能和施工要求,保持路由通畅，满足层高要求。3.3.2位置与间距以大型风管在上层，桥架在中层，水管在最下层;弱电在上层，强电在下层;热介质管道在上层，冷介质管道在下层;高压管道在上层，低压管道在下层为原则,保证专业间的使用安全性和便于检修性。每个通道要预留1条至少300mm宽的上人检修空间，管道距墙边距耍考虑建筑装饰面层厚度和支吊架宽度，一般情况下距建筑完成面间距最少100mm，

7、管道贴梁底布罝时要预留50mm厚钢梁防火涂料空间（避难层楼板还要预留一定厚度的隔热天花空间），管道支架底与净高要求线间预留15（T200mm高度的天花做法空间，相邻管道间充分考虑保温、阀门安装空间和施工误差空间。3.4遇到空间不足时的应对方法3.4.1从大局入手首先对管线密集的区域进行宏观分析，如果管线数量明显超过了空间承载力，则首先要想办法进行管线分流，即将部分管线路由进行变更以均衡各区域的管线数量，最大化地利用整体空间，如可将走廊内部分管线移至旁边浄高要求不苛刻的机房内穿越，利用核心筒剪力墙上的多余洞门将部分管线路由移动到管线较少的走道通过，必

8、耍时可考虑管道增设防火包裹后穿越楼梯前室。3.4.2多专业联动对于因设计初期机电提资不到位导致的建筑结构布局与机电现实需求