摘要：本文以2020年陜西省BIM大賽參賽作品為例，著重介紹BIM技術(shù)在復(fù)雜能源站房設(shè)計工作中的應(yīng)用的主要優(yōu)勢。首先，根據(jù)項目特點及工作量確定REBRO為主要工作軟件，并制定不同方案進(jìn)行比選;其次，開展相關(guān)設(shè)計工作并輸出成果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用BIM軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計后，站房內(nèi)管線走向合理順暢;空間使用和利用率較高;成本相較原方案節(jié)約較多;對施工起到的輔助作用十分明顯。最后，展望BIM技術(shù)在未來的發(fā)展與應(yīng)用方向，宜與設(shè)計、施工高度統(tǒng)一化。

　　關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);REBRO;綜合能源站房;高效機(jī)房;優(yōu)化效果

　　1引言BIM(建筑信息模型，BuildingInformationModeling)是近年來被廣泛應(yīng)用于工程建設(shè)領(lǐng)域的重要技術(shù)，對于優(yōu)化設(shè)計方案、施工指導(dǎo)過程、提高運營效率有重要意義。其直觀、多角度、全方位的特點使得其被普遍信賴，我國的軌道交通工程、商業(yè)建筑、餐飲建筑等已全方位對其展開應(yīng)用。2020年，《住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司2020年工作要點》指出大力推動綠色建造發(fā)展，推動BIM技術(shù)在工程建設(shè)全過程的集成應(yīng)用，開展建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要和建筑機(jī)器人發(fā)展研究工作，提升建筑業(yè)信息化水平[1]。

　　建筑論文范例：BIM技術(shù)在裝配式建筑中設(shè)計與建造應(yīng)用研究

　　當(dāng)下，BIM的應(yīng)用從建模、翻模階段轉(zhuǎn)向方案比選、功能優(yōu)化以及建筑數(shù)字化應(yīng)用階段，為凸顯IM的多角度應(yīng)用，本文以2020年陜西省BIM大賽參賽作品為例，就BIM技術(shù)針對復(fù)雜工程應(yīng)用多樣性作探討，為今后的應(yīng)用及發(fā)展提供新的見解與思路。

　　項目基本信息本次賽會所給題目為“某地機(jī)場能源動力站房深化設(shè)計”，要求再原有土建條件不變、確保原有站房功能可實現(xiàn)的前提下，完成后續(xù)工作。本站房的土建工程概況如下：三層建筑，其中地上兩層，總層高為20m，地下為一層，高7m。各層功能及主要建筑面積如下：一層為動力站區(qū)域，面積2053㎡;二層水處理間，面積為265㎡;地下一層蓄冰槽區(qū)域面積為498㎡。本項目涵蓋供熱和供冷兩部分動力系統(tǒng)，涉及到的冷熱源類型較多且工況繁多，工程量較大。經(jīng)統(tǒng)計，機(jī)房中的冷熱源形式及各種工況共種。其中，供熱系統(tǒng)包含市政集中換熱、地?zé)崴�直接換熱、地?zé)嵛菜疅岜锰菁壚�用的供熱系統(tǒng);供冷系統(tǒng)包含蓄冰、融冰供冷、冷機(jī)供冷等種工況。

　　2實施計劃

　　2.1組織計劃

　　目前，用于三維建模的主要軟件平臺包括：Revit、Bently、Magicad等。結(jié)合所選項目機(jī)電系統(tǒng)復(fù)雜的難點，同時競賽時間較短，經(jīng)過綜合比選，確定Rebro作為本次三維設(shè)計的平臺軟件，其主要優(yōu)勢在于：(1)友好的操作界面，便于設(shè)計人員在短時間內(nèi)完成復(fù)雜精細(xì)的工作;(2)較低的學(xué)習(xí)成本，軟件自帶的設(shè)備、管線、閥門模塊能完整體現(xiàn)設(shè)備本身的特點，并能準(zhǔn)確快速定位到機(jī)電及管路系統(tǒng)中去，不需要借助于第三方插件。

　　基于此，應(yīng)用Rebro軟件實現(xiàn)對本站房建筑機(jī)電工程的三維深化設(shè)計，完成機(jī)電建模、碰撞檢查、管線綜合、工程量統(tǒng)計的工作。為后續(xù)深化施工圖、設(shè)備及零件預(yù)制加工、動畫漫游、可視化交底等機(jī)電全過程落地功能，以達(dá)到指導(dǎo)機(jī)電施工、配合裝修開展工作的目的，使得機(jī)電系統(tǒng)功能性、空間應(yīng)用合理性以及運行效果優(yōu)良兼?zhèn)洹?/p>

　　2.2人員安排與分工計劃

　　參賽團(tuán)隊共10人，其中方案設(shè)計師人，BIM工程師人。前期，由方案設(shè)計師制訂站房基礎(chǔ)設(shè)計方案，BIM工程師完成各設(shè)備初始模塊、管線類別設(shè)定;后期，配合完成最終成果交付。

　　3BIM設(shè)計過程

　　3.1設(shè)計原則

　　方案設(shè)計與建模的原則是希望過通BIM工具實現(xiàn)：對建筑空間(面積、凈高或?qū)痈?的合理使用;設(shè)備布置與管道敷設(shè)整潔、美觀;設(shè)備與管道施工和運營維護(hù)方便合理;最大程度節(jié)約土建、機(jī)電物料及施工成本;盡可能多的應(yīng)用新技術(shù)。

　　3.2重點與難點

　　根據(jù)所提供的能源站房系統(tǒng)圖，設(shè)計過程中需重點考慮以下幾個問題：本項目采用雙工況制冷機(jī)組(1800RT/臺)，與循環(huán)水泵采用一一對應(yīng)(先串后并)的連接方式。機(jī)組間相互獨立，因此，需合理規(guī)劃利用機(jī)房空間，避免接管復(fù)雜破壞現(xiàn)有的水利特性。冷凍水供水采用二級泵變流量系統(tǒng)。系統(tǒng)管道尺寸較大(DN800)，需在現(xiàn)有條件下優(yōu)化管線排布。

　　4出圖與應(yīng)用

　　利用REBRO軟件自帶功能，可導(dǎo)出符合國家標(biāo)準(zhǔn)11]的施工圖，從而實現(xiàn)方案設(shè)計、施工圖設(shè)計與深化設(shè)計相統(tǒng)一。除此之外，裝配式配件下料圖也可出具，可精準(zhǔn)指導(dǎo)方案落實。此外，軟件還可詳細(xì)、準(zhǔn)確地統(tǒng)計工程量，從而提供詳盡的概算資料。經(jīng)對比分析，本次優(yōu)化設(shè)計相對于原有方案，累積節(jié)約管材20~35%。

　　5結(jié)論與展望

　　本文通過介紹2020年陜西省BIM大賽作品的設(shè)計思路、設(shè)計方案以及設(shè)計成果，展現(xiàn)了BIM技術(shù)在復(fù)雜能源站房設(shè)計項目中應(yīng)用的突出優(yōu)勢。經(jīng)過設(shè)計優(yōu)化后：

　　(1)各專業(yè)管線及橋架合理順暢，供冷、供熱以及供電系統(tǒng)運行高效;(2)空間利用率高。無論實在高度上還是在長度上，優(yōu)化后的站房既保證了充足的設(shè)備安裝及檢修空間，又給擴(kuò)建改造以及土建施工帶來了諸多便利;(3)節(jié)約初投資。土建及機(jī)電管材用料均有不同程度的節(jié)省。避免了施工現(xiàn)場不必要浪費的產(chǎn)生。(4)輔助施工效果明顯。較為準(zhǔn)確地統(tǒng)計施工算量，設(shè)備招標(biāo)工作省時省力;輔助土建專業(yè)完成計算荷載支吊架點位確定以及預(yù)留孔洞核對的工作;生成的模塊化設(shè)備與實際貼合，提高施工安裝效率。

　　綜上，能源站作為建筑群的動力中樞，其工況復(fù)雜、建設(shè)承包商眾多，經(jīng)BIM技術(shù)對其進(jìn)行整合優(yōu)化后各方面效果優(yōu)良。BIM技術(shù)的應(yīng)用，不僅充分響應(yīng)國家的號召，對于項目本身來說也是“一本萬利”，可以預(yù)見，未來BIM技術(shù)不單限于建模、翻模的行業(yè)原始狀態(tài)，其發(fā)展應(yīng)為與復(fù)雜項目工程設(shè)計施工方案深度結(jié)合，實現(xiàn)以BIM為核心工具的設(shè)計、施工、預(yù)制采購一體化，最大程度的輔助施工，呈現(xiàn)優(yōu)秀的設(shè)計方案達(dá)到最大限度的還原。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]建司局函質(zhì)〔2020〕10號住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司2020年工作要點[EB/OL].2020.04.08.

　　[2]張繼薇敖儀斌倪婷等IM技術(shù)在綠心公園建設(shè)工程中的應(yīng)用[J]土木建筑工程信息技術(shù)2020,123137.

　　[3]全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施給水排水(2009年版)[S]

　　[4]全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施暖通空調(diào)動力(2009年版)[S]

　　[5]GB503162008,工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范[S]北京中國標(biāo)準(zhǔn)出版社2008.

　　[6]GB507362012,民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范[S]北京中國標(biāo)準(zhǔn)出版社2012.

　　作者：張陽馬金星張小剛馮思舟浮爾立程劍