案例讲解BIM+地下车库管综优化应用分析

摘要

地下车库实时渲染

21世纪的今天，BIM技术已经广泛应用建筑行业的各个领域，例如：建筑正向设计阶段、建筑后服务设计阶段、景观设计阶段等。

BIM+房建6专业协同成果

BIM+从BIM走向LIM--BIM应用景观篇

BIM+点云三维激光扫描技术应用分析

BIM+正向设计工作流三个阶段分析

BIM技术在建筑设计方面的应用具有一定的优势，通过一段时间的学习，以及对技术的不断挖掘，目前已经从设计端走向了施工端。在施工阶段，管线的排布优化一直是困扰机电安装工程的一个重要难题，尤其是地下车库区域更是管线综合的重灾区。

本文意在剖析地下车库区域的管线综合常见问题，分析BIM技术在辅助管线综合方面的优势。通过实际的案例进行分析：地下车库设计现状分析、地下车库BIM优化工作流程、优化协调常见问题总结、BIM创新技术应用点等。从多个角度进行阐述，由浅入深探索BIM技术在管线综合方面的应用。

地下车库设计现状分析

地下车库BIM管综剖面

我们回看下传统二维的建筑设计流程，在没有BIM技术之前，实力较强的设计单位会在施工图设计阶段，进行地下车库区域的管线综合分析，通过路由及管径设计尺寸，对地下车库区域的净高进行优化。

这个简单的优化过程，能够解决部分净高不足的问题，能在施工前期预见一些施工过程中的难题。减少施工过程中的碰撞、返工，降低时间成本。也有部分技术实力跟不上的情况，缺乏前期的车库优化过程，图纸到了施工现场先进场先施工，最终方案无法落地情况频繁发生。

从一个大型地下车库的角度来看，虽然二维能够减少一部分碰撞，但是有一定的局限性。借助BIM技术的优势，发掘了很多不同于二维设计的的应用点，例如：三维可视化交底、专业间的碰撞、不同功能分区的净高优化、复式桥架的设计和排布、机房设备的拆分、工程量的统计等。

BIM管综优化工作流程

地下车库BIM剖面图

BIM管线综合的工作流有很多，需要根据不同的项目制定不同的工作流。本文主要着重分析同步设计阶段的地下车库BIM优化流程。通过项目实践后的总结BIM优化工作流程：汇总二维的设计条件图纸；地下车库区块划分；区块净高要求汇总；BIM模型搭建；管线排布和管线优化原则汇总；净高审核与成果交付。

设计条件图是重点也是难点。BIM条件图主要包含：土建（建筑、结构）、机电（消防、暖通、天然气、强电、智能化）、厨房厂家（冷库、消毒、厨房设备）、人防设备、精装修等。

建筑设计阶段，存在变更及各专业调整沟通不畅等问题，经常会遇到设计条件图与其他专业的条件图不符合等问题。

CAD+BIM同步设计工作流

由于目前还存在同步设计阶段，解决这个问题的办法，只能是专业间多沟通、勤检查、常复核。大多数土建设计院需要外协第三方人防设计院，技术层面来讲原本就不太顺畅，沟通协调又增加了一个环节。

地下车库的分区复杂：

从使用角度来看，大致分为人防区（平时区域、战时区域、平战结合区域）；非人防区（行车区域、停车区域、厨房区域、设备机房区域）。根据大区域使用功能的分割，又可以分为不同的防火分区或者防护单元。

BIM地下车库区块划分

这个阶段需要落实甲方使用要求，根据不同使用功能制定不同区域的净高优化高度，例如：搬家路线2600mm；其他行车区域2400mm；停车区域2200mm等，没有要求的区域满足规范要求最低点即可。

BIM车库净高分析

管线排布及管线优化原则：

地下车库管线种类众多，例如：排烟风管、暖气管道、天然气、消防水、生活水、消防电、动力电、照明电、有线电视等。

众多管线中，排烟通风管线的尺寸最大，无论是宽度高度都影响车库的净高。而且通风管道尽量减少翻弯，主要是考虑到路由过程中的通风功率的损耗，避免翻转太多导致末端风口没有风的问题发生。

BIM剖面净高分析

其次是重力排水管道，由于排水管道没有压力，只能通过坡度缓慢排水，因此需要避让。通过一段时间的技术整合，总结地下车库区域的管线避让原则即：

电与风在上，水在中，照明在下；

电与风碰撞，电上翻，电自己撞自己翻；

水与风碰撞，水上翻，水自己撞自己翻。

地下车库BIM三维碰撞检查

净高审核与成果交付：

多专业合图的管线综合图、单专业拆分后的净高分析、三维现场技术交底，这是目前BIM优化成果交付的三板斧。通过模型的搭建，各自解决不同阶段的技术问题，有别于传统二维设计，又相辅相成彼此成就。

优化协调常见问题总结

BIM管线综合图纸

车库的BIM管综碰撞与现场施工有时间差。传统二维设计过程中，通常没有各专业合图的习惯。参与过的一个真实案例为例，BIM优化进场时，地下车库地板已经施工完成。

BIM管线碰撞检查后才发现，地下车库厨房区域，排水管线未预留。最终在车库地面开挖出一个200厚的排水沟，进行同层排水。

净高优化过程中努力照顾到所有专业。现场施工过程中情况复杂，除了图纸上的土建与机电专业外，还有部分精装照明和导向标识。在车库的BIM优化过程中，会努力的照顾大多数专业，但是无法照顾到全专业。

支吊架局部变为线管

现场出现过由于灯具安装导致的净高不足的问题，最终以局部桥架改电线线管提升了10CM净高空间，方便安装灯具。由于净高极限，原本安装在灯具下方的导向标识改为侧墙安装。

BIM厨房区三维图纸

三方需要勤沟通（设计、施工、设备厂家）。在现场施工过程中，厨房区域冷库上方有通风机房导致了冷库净高最低2200mm最高2500mm，无法满足原设计2600mm的净高要求。通过设计沟通与规范的核实，最终取消了冷库上方的通风管道以保证冷库设备厂家的下单尺寸及净高要求。

BIM技术创新应用点

BIM装配式机房

随着对地下车库区域的BIM技术的应用，三维可视化交底、专业间的管线碰撞、净高优化等技术已经落地，相比传统二维设计有绝对的优势。

水平比较同行业间技术水平，应用点还有很大的挖掘潜力，例如：装配式机房、支吊架排布、工艺拆分、安装流程详图、二次结构留洞、工程量清单等。

BIM支吊架

BIM工程量清单

BIM土建预留洞口

地下车库的BIM优化，有效的降低建安成本，同时为现场施工过程中减少出错率，随着技术的应用与探索，相信在不久的将来，会有更多的技术探索以满足多元化的市场环境，最终为智能建造2025的中国梦出一份力量。

本文转自兰天brain