BIM三维管线综合管线技术应用.docx

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BIM三维管线综合管线技术应用

BIM三维管线综合管线技术应用

一、传统二维管线综合的缺陷............................2

二、BIM三维管线综合设计的优势.........................2

三、管线综合原则......................................3

1、总原则.............................................3

2、水专业.............................................4

3、暖通专业............................................4

4、电气专业......................................................4

四、BIM模型管线综合...................................5

1、BIM管线综合前对建模的要求.....................................5

2、BIM管线综合过程中的注意事项...................................5

五、Revit管线综合具体工作方式........................6

1、工作集方式..........................................6

2、链接方式...........................................6

一、传统二维管线综合的缺陷

在大型复杂的建筑工程项目设计中，设备管线的布置由于系统繁多、布局复杂，常常出现管线之间或管线与结构构件之间发生碰撞的情况，给施工带来麻烦，影响建筑室内净高，造成返工或浪费，甚至存在安全隐患。

为了避免上述情况的发生，传统的设计流程中通过二维管线综合设计来协调各专业的管线布置，但它只是将各专业的平面管线布置图进行简单的叠加，按照一定的原则确定各种系统管线的相对位置，进而确定各管线的原则性标高，再针对关键部位绘制局部的剖面图。

总的来说存在以下缺陷：

（1）管线交叉的地方靠人眼观察，难以进行全面的分析，碰撞无法完全暴露及避免。

特别是对于大型的、结构体系复杂的建筑，在梁高变化较大的地方，常常解决了管线之间的碰撞，却忽略了管线与梁之间的碰撞。

（2）管线交叉的处理均为局部调整，很难将管线的连贯性考虑进去，可能会顾此失彼，解决了一处碰撞，又带来别处的碰撞。

（3）管线标高多为原则性确定相对位置，仅局部绘制剖面的位置有精确定位，大量管线没有全面精确地确定标高。

（4）多专业叠合的二维平面图纸图面复杂繁乱，不够直观。

仅通过“平面+局部剖面”的方式，对于多管交叉的复杂部位表达不够充分。

（5）虽然以各专业的工艺布置要求为指导原则进行布置，但由于空间、结构体系的复杂性，有时无法完全满足设计原则，尤其在净空要求非常高的情况下，需要因地制宜地变通布置方式，这时二维的管线综合设计方式的局限性就显露出来。

由于传统的二维管线综合设计存在以上不足，采用BIM技术进行三维管线综合设计方式就成为针对大型复杂建筑管线布置问题的优选解决方案。

二、BIM三维管线综合设计的优势分析

对于大型复杂的工程项目，采用BIM技术进行三维管线综合设计有着明显的优势及意义。

BIM模型是对整个建筑设计的一次“预演”，建模的过程同时也是一次全面的“三维校审”过程。

在此过程中可发现大量隐藏在设计中的问题，这些问题往往不涉及规范，但跟专业配合紧密相关，或者属于空间高度上的冲突，在传统的单专业校审过程中很难被发现。

与传统2D管线综合对比，三维管线综合设计的优势具体体现在：

（1）BIM模型将所有专业放在同一模型中，对专业协调的结果进行全面检验，专业之间的冲突、高度方向上的碰撞是考量的重点。

模型均按真实尺度建模，传统表达予以省略的部分（如管道保温层等）均得以展现，从而将一些看上去没问题，而实际上却存在的深层次问题暴露出来。

（2）土建及设备全专业建模并协调优化，全方位的三维模型可在任意位置剖切大样及轴测图大样，观察并调整该处管线的标高关系。

（3）BIM软件可全面检测管线之间、管线与土建之间的所有碰撞问题，并反提给各专业设计人员进行调整，理论上可消除所有管线碰撞问题。

（4）对管线标高进行全面精确的定位，同时以技术手段直观反映楼层净高的分布状态，轻松发现影响净高的瓶颈位置，从而优化设计，精确控制净高及吊顶高度。

（5）除了传统的图纸表现，再辅以局部剖面及局部轴测图，管线关系一目了然。

三维的BIM模型还可浏览、漫游，以多种手段进行直观的表现。

（6）由于BIM模型已集成了各种设备管线的信息数据，因此还可以对设备管线进行精确的列表统计，部分替代设备算量的工作。

总之，BIM三维管线综合设计能更直观、明了、高效、充分、精确的帮助我们协调各专业的管线布置。

三、管线综合原则

1、总原则

1.1大管优先，小管让大管。

（小管避让所增加的费用小）

1.2有压管让无压管。

（重力流管道改变坡度困难）

1.3低压管避让高压管。

1.4给水管让排水管。

（排水管常为重力流，且水中污染物较多，宜尽快排至室外）

1.5冷水管让热水管（从工艺和节约两方便考虑，热水管更希望短而直）

1.6弱电让强电（弱电管导线较小，便于安装，费用低）

1.7生活用水管让消防用水管（消防用水量大、管径也较大，要求供水保证率更高）

1.8可弯管线让不可弯管线、分支管线让主干管线。

1.9金属管让飞金属管（金属管容易弯曲、切割和链接）

1.10气管让水管（水管比气管造价高，水比气流动动力费用更大）

1.11临时管让永久管1.12附件少的管线避让附件多的管线，安装、维修空间≥500mm。

1.13电气管线避热避水，在热水管线、蒸气管线上方及水管的垂直下方不宜布置电气线路。

1.14各类管线交叉安装避让原则标

1.15走廊的净空要求通常为:

≥2200mm（具体以建筑要求为准

1.16地下室车库的净空高度要求通常为:

车道:

≥2400mm（至少不应小于2200mm）单层车位区:

≥2200mm（至少不应小于2000mm）双层车位区:

≥3600mm。

2、水专业

2.1管线要尽量少设置弯头。

2.2给水管线在上，排水管线在下。

保温管道在上，不保温管道在下，小口径管

2.3冷热水管净距15cm，且水平高度一致,偏差不得超过5mm（其中对卫生间淋浴及浴缸龙头严格执行该标准进行检查，其余部位的可以放宽至1cm）

2.4除设计提升泵外，带坡度的无压水管绝对不能上翻。

2.5给水引入管与排水排出管的水平净距离不得小于1m。

室内给水与排水管道平行敷设时，两管之间的最小净间距不得小于0.5m；交叉铺设时，垂直净距不得小于0.15m。

给水管应铺设在排水管上面，若给水管必须铺设在排水管的下方时，给水管应加套管，其长度不得小于排水管径的3倍。

2.6喷淋管尽量选在下方安装，与吊顶间距保持至少100mm。

2.7各专业水管尽量平行敷设，最多出现两层上下敷设。

2.8污排、雨排、废水排水等自然排水管线不应上翻，其他管线避让重力管线。

2.9给水PP-R管道与其它金属管道平行敷设时，应有一定保护距离，净距离不宜小于100mm，且PP-R管宜在金属管道的内侧。

2.10桥架在水管的上层或水平布置时要留有足够空间。

2.11水管与桥架层叠铺设时，要放在桥架下方。

2.13管线外壁之间的最小距离不宜小于100mm，管线阀门不宜并列安装，应错开位置，若需并列安装，净距不宜小于200mm。

管径范围

与墙面的净距（mm）

D≤DN32

≥25

DN32≤D≤DN50

≥35

DN50≤D≤DN100

≥50

DN100≤D≤DN150

≥60

3、暖通专业

3.1一般情况下，保证无压管的重力坡度，无压管放在最下方。

3.2风管和较大的母线桥架，一般安装在最上方；安装母线桥架后，一般将母线穿好。

风管与桥架之间的距离要≥100mm。

3.3对于管道的外壁、法兰边缘及热绝缘层外壁等管路最突出的部位，距墙壁或柱边的净距应≥100mm。

3.4通常风管顶部距离梁底50-100mm的间距。

3.5如遇到空间不足的管廊，可与设计师沟通，便于提高标高。

风管绕大风管。

3.7空调水平干管应高于风机盘管。

3.8冷凝水应考虑坡度，吊顶的实际安装高度通常由冷凝水的最低点决定。

4、电气专业

4.1电缆线槽、桥架宜高出地面2.2m以上。

线槽和桥架顶部距顶棚或其它障碍物不宜小于0.3m。

4.2电缆桥架应敷设在易燃易爆气体管和热力管道的下方，当设计无要求时，与管道的最小净距，符合以下要求：

管道类别

平行净距m

交叉净距m

一般工艺管道

0.4

0.3

易燃易爆气体管道

0.5

0.5

热力管道

有保温层

0.5

0.3

无保温层

1.0

0.5

4.3在吊顶内设置时，槽盖开启面应保持80mm的垂直净空，与其他专业之间的

4.4电缆桥架与用电设备交越时，其间的净距不小于0.5m。

4.5两组电缆桥架在同一高度平行敷设时,其间净距不小于0.6m，桥架距墙壁或柱边净距≥100mm。

4.6电缆桥架内侧的弯曲半径不应小于0.3m。

4.7电缆桥架多层安装时，控制电缆间不小于0.2m，电力电缆间不小于0.3m，弱电电缆与电力电缆间不小于0.5m，如有屏蔽盖可减少到0.3m，桥架上部距顶棚或其它障碍不小于0.3m。

4.8电缆桥架不宜敷设在腐蚀性气体管道和热力管道的上方及腐蚀性液体管道

4.9通信桥架距离其他桥架水平间距至少300mm，垂直距离至少300mm，防止其它

4.10桥架上下翻时要放缓坡，桥架与其他管道平行间距≥100mm。

4.11桥架不宜穿楼梯间、空调机房、管井、风井等，遇到后尽量绕行。

4.12强电桥架要靠近配电间的位置安装，如果强电桥架与弱电桥架上下安装时，

四、BIM模型管线综合

1、BIM管线综合前对建模的要求

1.1建筑专业建模：

要求楼梯间、电梯间、管井、楼梯、配电间、空调机房、泵

1.2结构专业建模：

要求梁、板、柱的截面尺寸与定位尺寸须与图纸一致；管廊内梁底标高需要与设计要求一致，如遇到管线穿梁需要设计方给出详细的配筋图，BIM做出管线穿梁的节点。

1.3水专业建模要求：

各系统的命名须与图纸保持一致；一些需要增加坡度的水层的管线，须建出保温层。

1.4暖通专业建模要求：

要求各系统的命名须与图纸一致；影响管线综合的一些设备、末端须按图纸要求建出，例如：

风机盘管、风口等；暖通水系统建模要求

1.5电气专业：

要求各系统名称须与图纸一直。

2、BIM管线综合过程中的注意事项

2.1明确吊顶空间内各位置梁底标高及其吊顶高度。

2.2检查各专业是否有缺少模型的情况，了解各管廊复杂位置。

2.3按设计要求定出风管底标高、水管中心标高。

2.4按各专业要求分出各自在吊顶空间内的位置。

一般施工情况从上至下为暖通

2.5模型中图纸的路由需要发生改变，请与设计方协调。

暖通风专业遇到空间特别紧凑的管廊，但又要保证吊顶高度的情况，需要改变截面尺寸时，应与设计师方面协调。

五、Revit管线综合具体工作方式

1、工作集方式

项目中心文件与本地副本文件存在共享关系，利用网络连接起来与中心文件同步/利用网络直接操作中心文件（可多人同时编辑该中心文件）

具体步奏：

打开机电中心文件→链接建筑结构模型→调整各单专业模型→直至模型调整完毕

2、链接方式

各项目文件之间是单独存在的，没有关联性（一个文件只能一个人编辑）

具体步奏：

①打开机电某单专业模型1→链接建筑结构模型→链接其余机电模型→调整该单专业模型1

②打开某单专业模型2→链接建筑结构模型→链接其余机电模型→调整该单专业模型2

③打开............

④重新载入修改过的机电模型，依次操作，直至各专业模型调整完毕or

①分别打开各专业模型→导出dwf格式文件→打开软件navisworks→合并各个专业导出dwf格式文件

②打开需要修改的单专业模型文件→修改模型→再导出该单专业模型的dwf格式文件

③切换到navisworks打开的整体模型的窗口→重新载入修改过的dwf格式文件→依次操作，直至模型调整完毕

注：

工作方式与前期建模的工作方式和个人平常工作习惯相关，链接方式和工作集方式各有利弊