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本工程为某办公大厦机电工程，总建筑面积为4745.6平方米，建筑层数为地下一层、地上四层，负一层层高为4m，其余楼层层高均为3.8 m。本工程中给水管道的相对标高为H+600 mm(H为层底标高)排水管道的标高为H-550 mm、消火栓管道的标高为H+3250 mm 、喷淋管道的标高为H+3300 mm、采暖供水管道的标高为H+3400 mm ，采暖回水管的标高为H+3200 mm 、风管的标高为H＋3400 mm、桥架的标高为层顶标高-500 mm。
该机电工程包含给排水、消防、采暖、通风空调、电气等专业，各类管线众多，尤其是地下室部分。机电设计和施工是该项目的重要环节，在前期策划和设计阶段，需要考虑管线的综合分布并做好管线布置的三维图，确保在施工前管线的布置满足施工的要求，避免出现返工现象。因此，该项目更适合采用BIM 技术来完成前期策划和设计阶段的任务。首先运用BIM软件Revit 2018进行机电工程模型的创建，再运用BIM 软件Magi-CAD 2020进行管线的碰撞检查及综合排布设计的优化。
2.2BIM技术应用于机电模型的创建
2.2.1 给排水模型的创建
过程1：链接建筑模型、复制监视创建轴网与标高。
过程2：布置卫生器具。
过程3：绘制给排水管道，属性栏里应注意管道材质、系统类型、管径，标高、排水管坡度。
过程4：给排水管道与卫生器具相连，排水管与卫生器具连接处还要考虑存水弯。
过程5：添加阀门。
通过BIM软件创建给排水模型，如下图1所示为首层卫生间的给排水模型，图2为整栋楼给排水工程模型。
运用BIM 技术可以把卫生器具、管道、阀门等以三维形式展示出来，尤其是给排水管道与卫生器具的连接处更加客观真实，对于施工人员来说可以清楚地看到卫生器具以及管道安装的材质、位置、标高、连接形式、空间走向等工程信息。BIM 技术人员能够及时地对施工方案进行判断和选择，根据现场实际情况来对施工过程的细节进行调整。保证卫生设备和管道安装的准确性，降低材料的浪费，极大地提高施工管理的效率，避免不必要的返工。
2.2.2 消防模型的创建
过程1：绘制喷淋管道，注意设置管道属性。
过程2：布置喷头，注意设置喷头的形式、标高。
过程3：喷淋管和喷头连接。
过程4：绘制消火栓管道。
过程5：布置消火栓。
过程6：消火栓管道与消火栓相连。
如图3所示为部分自动喷淋模型图，图4所示为部分消火栓与管道连接模型，图5所示为整栋楼消防工程模型。
运用BIM技术可以把消火栓、消防管道、喷头、阀门等以三维形式展示出来，BIM施工人员可以通过三维模型直接观察喷头是上喷、下喷还是上下喷的形式，以及消火栓管道是从消火栓箱的底部还是侧面进入与消火栓相连。消防工程中还包括中央控制系统、消防联动设备等，BIM技术能够帮助施工人员确定控制系统安装过程中的管线、弯头等是否安装齐全，管道材质是否满足要求，消防是否全覆盖等问题，不仅有助于提高消防系统的施工质量，还能提高施工效率。
2.2.3采暖模型的创建
过程1：绘制采暖管道，注意分别设置采暖供水管和回水管。
过程2：布置散热器，散热器形式要根据图纸进行选择。
过程3：采暖管道与散热器连接。
如图6所示为散热器与管道连接的模型，图7为整栋楼采暖工程模型。
通过 BIM 技术把采暖工程中各个构件的空间位置、尺寸，颜色以三维状态展示，施工人员能够快速确定该采暖系统为上供上回的方式，将供水和回水干管安装在顶层对应位置。采暖供水支管、回水支管在同一侧与散热器相连，且低处为供，高处为回，施工人员在安装时通过BIM模型对构件的位置，标高情况一目了然。
2.2.4通风空调模型的创建
过程1：绘制风管，设置好系统类型、尺寸、偏移量。
过程2：添加风口，风口类型要根据图纸设置。
过程3：风管与风口连接;布置风机、风阀等附件。
通过 BIM 软件创建通风模型，如图8所示为可翻转管件的风管连接件，如图9所示为“天圆地方”风管连接件，如图10所示为负一层的通风工程模型。
在通风系统施工过程中对于风管的连接处的安装比较困难，这就需要在创建风管的过程中多注意风管的连接方式、连接件的方向，同时也要注意风管末端的位置定位。与风机连接的“天圆地方”连接件在施工过程中比较常见，通过BIM软件自带的族，调整和修改连接件的族参数值来创建模型，BIM 施工人员可以观察三维模型获取连接件的尺寸参数来进行现场施工。
本文作者：梅钢（武汉交通职业学院）
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