摘要：随着我国建筑工程行业的深入发展，越来越多的新工艺、新手段、新技术被应用到建筑工程施工设计与施工管理之中，提升了建筑工程的施工质量和施工效率。其中，BIM技术是一种全新的建筑技术，能够将二维平面的施工设计图纸转变到三维立体模型之上，全面提升设计的直观性和可调节性，因此受到了越来越多人的广泛关注。而将BIM技术应用到建筑工程的机电管线防碰撞研究之中，能够解决传统技术之中存在的多种缺陷与问题，提升机电管线防碰撞的设计质量，促进我国建筑工程行业的深入发展。
关键词：BIM技术；机电管线；防碰撞研究
引言：
本文以深圳大学学府医院建筑施工项目作为主要研究对象，对BIM技术在深圳大学学府医院建筑设计与施工过程之中的应用展开了深入的分析。BIM技术在机电管线防碰撞分析之中的应用，主要在于采用三维建模技术来获取设计之中机电管线的碰撞点，并采取协调设计的设计形式进行机电管线布局的全面优化，进而减少机电管线出现碰撞现象的几率，提升机电管线布局设计的科学性与合理性。
一、BIM技术概要
所谓的BIM技术，即是采用三维数字建模技术来对于建筑项目进行设计、运行、维护的全生命周期管理的过程，在设计与施工之中，通过技术参数的获取与调整，将生成的BIM技术三维数字模型不断的优化与完善，从而使整个模型能够更加直观和准确的表现建筑工程内容[1]。BIM技术本身的兼容性较高，多种设计软件、施工软件和计算软件都能在其中进行流畅使用，且具有较高的联动效应，能让参与项目施工的各个部门与单位有效的进行协同工作。另一方面来说，BIM技术的数据优化与调整较为方便，在一项参数得到修改后，另外的其他参数信息也会随之修改，减少在设计与施工过程之中需要消耗的时间成本，进一步提升了施工效率。BIM技术在建筑机电设计之中的应用，更主要在于对于电气设备安装工程的应用，提升机电安装工程的可行性，使整个施工项目的管理更具有灵活性和安全性。在设计的过程之中，可以通过BIM技术的相应软件进行机电系统的优化设计，比如说管线配备，预制装配以及防碰撞检查等等，从而获得最佳的机电管线布局方案。我国BIM技术的起步较晚，对于BIM技术的研究还存在着一定的局限性，导致我国BIM技术的实际应用效力与国际上的发达国家相比还存在着一定的差距，这种差距具体体现在应用于机电管线防碰撞调整之中，往往会出现调整后影响机电系统总体运行效果的情况，不仅增加了资源消耗和人工消耗，同时也会导致机电管线的安装难以符合设计标准的情况，这就需要建筑工程施工的设计人员和技术人员对BIM技术的应用进行深入的了解，提升设计的专业性，提升工作的协调性，建设更具有标准化和规范化的设计标准，提升设计与施工阶段BIM技术应用的衔接和协同效果，提升信息传递的效率，进而使建筑工程的机电管线安装项目能够在BIM技术的应用下，提升安装质量与安装效率[2]。
二、BIM技术在机电管线防碰撞研究之中的实际应用
深圳大学学府医院的承建单位为深圳市建工集团股份有限公司，其建筑面积为130400平方米，主要的建筑结构为框架式剪力墙，基础类型为桩基础与天然基础，总体层数为-2层到14层。工程的配电系统采用经济适用的10KV中压系统进线，变配电室既深入负荷中心又方便设备运输，缩短低压配电线路长度，减少电压损失，降低线路损耗，变压器采用低损耗干式变压器。低压侧采用电容补偿，使功率因数达到0.90以上，照明筒灯采用高效节能光源，荧光灯采用T5，32W灯管，采用电子镇留器，以节约能源，房间内照明采用一般照明和局部照明相结合的方式，采用开关分别控制。并且对灯具的控制尽量按平行于窗的原则。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于机电管线安装来说，要求其综合管线安装的走向更加清晰与直观，层次分明，纵横有序，也就是说，各个专业管线的设备安装和施工技术管理是整个工程施工的重点与难点。在进行设计的过程之中，机电管线的设计人员应用BIM技术对机电管线进行了防碰撞研究，确保机电管线的设计与施工更加精准[3]。
首先，设计人员利用BIM技术对深圳大学学府医院的建筑工程项目进行了三维数据建模，然后利用BIM技术进行了机电管线的碰撞数据统计。以风管为核心，对于风管与强电电缆、弱电电缆以及消防栓和排水管之中的碰撞点数进行了统计，同时，分析了消防喷淋管与消防栓管和给排水管之间的碰撞问题。在获取相应的碰撞数据信息后，采用数据分析比较的方式进行工作流指令的设计，最后启动反馈流程，确保能够在实际的施工过程之中能够有效的减少机电管线的碰撞，达到提升施工质量的根本目的。整个防碰撞分析的过程需要获得更加专业的数据技术支持，建设协同设计的技术平台来进行建模软件和分析软件的应用。
在深圳大学学府医院的建设之中，机电管线的碰撞往往发生在给排水、暖通、强电和弱电的管线布局之中，碰撞形式高达十五种以上。而为了满足医院建筑的强电弱电布局要求、给排水设施的动力要求以及机房控制要求，整个综合管线的安装要确保管道翻弯整齐统一，综合管线走向清晰明了，并对于不同管线在不同区域的布置方式进行优化与调整，从而减少管线发生碰撞的情况，提升管线布置的规范性和安全性。本工程项目之中，强电和弱电的电缆走管大致方向相同，机房的风管管线线路延伸较多，走廊、水管的电缆架桥有着主流的布置方向[4]。另一方面，风机房的风管布置较为密集，而水管与电缆桥架布置相对较少。技术人员通过BIM技术，采用三维建模的方式，将施工设计图纸以三维立体的形式进行了全面的体现，同时，采用相应的软件调取了机房、走廊等区域的管线结构，并采用因子分析的方式，对于相应的机电管线进行了碰撞检测。通过检测数据的收集、分析与处理，对于深圳大学学府医院的区域管线路径进行了管线避让处理，这种处理方式能够提升管线布置的集中性，提升不同功能管线之间的避让区间，不仅便于管线和设备在使用过程之中的维修与系统管理，也能够让设备层的热量更加有效的得到散溢。而在设计的过程之中，也对于设备房和管线布置的位置进行了优化，确保不同管线到设备房的距离更加科学合理。对于管线在不同位置的弯头角度和拐弯方位进行了明确，确保管线布置的路线能够与深圳大学学府医院的建筑轮廓相统一，对于大量的管线要进行梁柱间的孔隙布置，坚决杜绝直接在梁下布置的情况。通过BIM技术的应用，能够对于机电管线布置位置与梁位置进行相互协调，采用三维设计的方式与理念，明晰梁柱之间管线的位置与参数信息，从而减少机电管线之间出现碰撞的可能性。机电管线碰撞检测也包括碰撞管线类型检测、碰撞位置检测以及碰撞形式检测等等，需要多种工作人员进行协同处理，对于不同种类的碰撞信息，BIM技术可以实现不同设计人员设计时的协调与交流，使其能够在设计时进行指令的接受，确保其能够在管线布置时做出更加合理的避让设计，减少后期设计之中需要进行协调设计的时间，提升建筑物总体的设计效率。
三、结束语
在深圳大学学府医院的建筑项目施工之中，相应的技术人员采用BIM技术对机电管线的碰撞情况展开了研究，提升了机电管线安装设计的可行性与科学性。采用BIM技术之中的三维建模技术与协同工作平台，能够使机电管线的碰撞检测更具准确性和直观性，减少机电管线之间存在碰撞的可能性，进而达到提升建筑工程建设质量与建筑效率的根本目的。
参考文献：
[1]何关培.BIM和BIM相关软件[J].土木建筑工程信息技术，2010，（4）.
[2]张桦.建筑设计行业前沿技术之一：基于BIM技术的设计与施工[J].建筑设计管理，2014，（1）.
[3]王凯.国外BIM标准研究[J].土木建筑工程信息技术，2013，（1）.
[4]彭友.BIM技术在我国的研究现状分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（29）.
论文作者:陈盼攀
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/3
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