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中国证券期货南方信息技术中心 机电专业深化设计汇报资料中铁建设集团有限公司中铁建设集团有限公司 一、深化概况及目标二、工作内容三、管线布置效果四、冷冻站机房及模块机房内管线目录1.机电安装工程内容 机电安装工程主要有智能建筑工程、电气工程、通风空调工程、给排水工程、气体灭火工程等。包含有风管、自喷管道、消火栓管道、桥架、空调水管、压力排水管道等。数据机房其形式的多样化、风格化对工程提出了更高的要求，大大增加了其施工难度。相对于住宅楼其具有安装专业多，管线密集，系统庞大等特点。再加上人们对于其净空标高的特殊要求等，促使我们在管线综合排布时更加具体化、合理化，充分利用空间以达到建设要求。1.深化概况及目标 1、基本原则应以原设计图纸为依据，在充分了解初始设计意图，确保满足原设计功能要求的前提下，进行机电综合管线排布。2、一般原则 1）各专业管线综合排布优先排序是排水管、电缆桥架、线槽、空调水管、空调风管、给水管道及消防管道。2）各专业管线在同一处垂直方向布置时，一般是：电缆桥架、线槽在上，水管在下（防止水管漏水）；热水管在上，冷水管在下（热水管往往需要保温且造价较高）；风管在上，水管在下。（风管一般不需要检修）3）电缆桥架、线槽和水管若排布在同一高度时候，要水平分开布置；若排布在同一垂直方向时，应电缆桥架、线槽在上，水管在下进行布置，以免水管渗漏时损坏电缆造成事故。4）强电桥架与弱电线槽之间留有一定间距，以免互相干扰，有条件时，可分别布置在两侧，两者的间距一般不小于300mm。（为避免电磁场效应）1.深化概况及目标 5）在管线交叉时，要遵循有“有压管让无压管”，“小管线让大管线”，“冷水管让热水管”，“施工简单的让施工难度大的”的原则进行避让。6）布置管道间距时要充分考虑管线外形尺寸、保温厚度、支吊架的形状和尺寸大小以及相邻管线施工规范要求间距、施工人员的操作空间等因素。6）布置管道间距时要充分考虑管线外形尺寸、保温厚度、支吊架的形状和尺寸大小以及相邻管线施工规范要求间距、施工人员的操作空间等因素。7)尽可能利用公用支架，以使管道排布整齐。2、工作内容综合管线深化部位策划一一层管管线综合布置合布置动力站管力站管线综合布置合布置2.3层走廊吊走廊吊顶管管线综合布置合布置模模块机房机房综合排布合排布2、工作内容2.3层走廊吊走廊吊顶及地板下管及地板下管线调整原则1）充分利用吊顶及静电地板空间，提高走廊净空尺寸；2）设备、管线接头应避开大梁位置，同时考虑贴近吊顶，保证检修空间；3）电气系统避让水系统，水系统避让风系统；4）施工方法和步骤简单的避让难度大的，桥架布设应便于后期电缆敷设；5)同一高度桥架和水管水平分开，垂直方向，桥架在上水管在下；与吊顶连有末端设施的管线宜贴近吊顶，减少交叉；2、工作内容2.3层走廊吊走廊吊顶及地板下管及地板下管线调整原则6)间距要求如下：当桥架与风管、水管位置相交叉时，桥架应敷设在它们的上方，同时注意避免通过喷淋头上方，当桥架与风管、水管位置平行时若位置许可则两者间距保持在300mm 左右为宜。管道外壁（或保温层的外表面）距墙面或沟壁的距离不应小于150mm，距柱、梁之间的距离可为50mm，各种管道外壁（或保温层外表面）之间的距离为100150mm。风道的外壁距墙之间的距离宜为200300mm。2、工作内容模模块机房机房调整原则1）合理排布各专业管线的标高；减少交叉。2）充分利用吊顶及静电地板空间，提高走廊净空尺寸；3）机房设备与管线位置分布合理方便接线及检修。3.管线布置效果一一层管管线综合合图3.管线布置效果一一层管管线综合合图3.管线布置效果一一层管管线剖面剖面图3.管线布置效果一一层管管线综合合BIM图3.管线布置效果动力站力站线综合管合管线图3.管线布置效果动力站力站线综合剖面合剖面图3.管线布置效果动力站管力站管线综合合BIM视频与原与原图对比比深化后深化前3.管线布置效果2、3层走廊管走廊管线综合合图3.管线布置效果动力站管力站管线综合合BIM图2.BIM应用现状与未来发展BIM发展历程：少数技少数技术发烧术发烧友的友的热热衷衷企企业业决策决策层层从企从企业发业发展角度逐步展角度逐步认认同同 行行业业逐步逐步认认同并开始建立相关同并开始建立相关标标准准 开始开始进进入工程入工程项项目的目的业务业务流程流程2.BIM应用现状与未来发展(1)BIM 行行业业大大环环境分析：境分析：业业主：主：越来越多的越来越多的业业主（外方、工厂及公用建筑主（外方、工厂及公用建筑类类）有意）有意识识，甚至提出明，甚至提出明确要求。如某工厂确要求。如某工厂项项目要求目要求 AutoCAD Revit Navisworks 文件格式。文件格式。设计设计方：方：工工业设计业设计院（院（总总包包资质资质）、大型民建）、大型民建设计设计院在院在3D 设计设计方面的成功方面的成功应应用将促用将促进进整个整个设计领设计领域的技域的技术进术进步。步。施工方：施工方：开始开始创创建自己的建自己的3D 设计团队设计团队，在土建、机，在土建、机电电安装等方面安装等方面尝试尝试3D 深化深化设计设计。运运营营方：方：无明确需求。奥运无明确需求。奥运项项目是唯一一个做到运目是唯一一个做到运营层营层面的面的项项目。目。无无标标准、各自准、各自为为政、自行摸索，局部政、自行摸索，局部3D成果。但已成果。但已经经意意识识到到BIM对对整个整个产产业链业链、整个行、整个行业业的价的价值值。转转型意味着型意味着变变革、重革、重组组、商机！、商机！2.BIM应用现状与未来发展(3)协协同同现现状分析：状分析：协协同同设计设计：2D协协同同设计设计：外部参照式文件：外部参照式文件级协级协同同有限有限应应用。基本无真正用。基本无真正意意义义的的协协同同设计设计。3D协协同同设计设计：随：随3D设计设计的起步，被少数先行者所的起步，被少数先行者所认认可、接可、接受。但和受。但和传统传统模式有冲突：碰撞模式有冲突：碰撞检查结检查结果果谁变谁变更？部分更？部分设计设计师认为师认为做碰撞做碰撞检查检查是在帮施工方做深化是在帮施工方做深化设计设计工作，无利可工作，无利可图图！协协同作同作业业：基本空白。：基本空白。2.BIM应用现状与未来发展(4)转转型型战战略：略：共共识识：3D、BIM、协协同同 大大势势所所趋趋，势势在必在必为为！价价值值：BIM不是不是设计设计工具、手段的工具、手段的创创新，而是改新，而是改变变未来工程建未来工程建设设行行业业游游戏规则戏规则的机会，是提升未来的机会，是提升未来综综合合竞竞争能力的技争能力的技术术突破点。突破点。推推进进3D设计应设计应用：用：从从 BIM服服务务入手，推入手，推动设计动设计方、施工方的方、施工方的3D施工施工图图、深化、深化设计应设计应用。用。进进而推而推动业动业主、运主、运营营方的方的认识认识和需求。和需求。创创建更多的示范工程、示范建更多的示范工程、示范单单位，以点位，以点带带面，促面，促进进整个行整个行业业的的应应用与用与发发展。展。普及普及协协同：同：结结合合BIM应应用，普及用，普及业业主、主、设计设计、施工、运、施工、运营营等各方等各方的的协协同意同意识识，进进而提升行而提升行业质业质量和效率，形成核心量和效率，形成核心竞竞争力。争力。3.BIM应用价值和成功案例分析(1)BIM应应用价用价值值：可可视视化（化（Visualization）：）：建筑描述通俗化、三建筑描述通俗化、三维维直直观观化，化，设计师设计师和和业业主等非主等非专业专业人人员对项员对项目判断更目判断更为为明确、高效，决策更准明确、高效，决策更准协调协调（Coordination）：）：专业专业内多成内多成员间员间、多、多专业专业多系多系统间统间的三的三维协维协同同 设计设计，避免不必要的，避免不必要的设计错误设计错误，提高，提高设计质设计质量和效量和效模模拟拟（Simulation）：）：将建造将建造过过程与程与结结果，在数字虚果，在数字虚拟拟世界中世界中预预先先实实现现，可以最大限度减少未来真，可以最大限度减少未来真实实世界的世界的遗遗憾憾优优化（化（Optimization）：）：由于有了前面的三大特征，使得由于有了前面的三大特征，使得设计优设计优化成化成为为可能，可能，这这点点对对目前越来越多的复目前越来越多的复杂杂造型建筑造型建筑设计设计尤其重尤其重出出图图（Documentation）：）：基于基于BIM成果的工程施工成果的工程施工图图及及统计统计表将最表将最大限度保障工程大限度保障工程设计设计企企业业最最终产终产品的准确、高品的准确、高质质量、富于量、富于创创新新BIM能做什么？3.BIM应用价值和成功案例分析(2)BIM在在项项目各目各阶阶段的典型段的典型应应用分析：用分析：设计阶段设计阶段施工阶段施工阶段运营阶段运营阶段招投标阶段招投标阶段n管线综合设计管线综合设计n 4D模拟模拟nBIM顾问咨询顾问咨询n设备管理设备管理n维修记录维修记录n 项目改造项目改造n4D模拟模拟n虚拟虚拟现实现实设计院设计院施工企业施工企业物业管理物业管理业主业主n设计投标、设计投标、4D模拟模拟n异型造型设计异型造型设计n施工图设计施工图设计n管线综合设计管线综合设计n建筑性能分析建筑性能分析n虚拟现实、展示虚拟现实、展示n土建深化设计土建深化设计n机电深化设计机电深化设计n4D模拟模拟:施工进度施工进度n机电工程算量机电工程算量n材料及工程管材料及工程管理理业主业主3.BIM应用价值和成功案例分析(3)BIM项项目在目在设计设计各各阶阶段的段的应应用：用：局部？全程？局部？全程？概念概念设计阶设计阶段：段：在完美表在完美表现设计创现设计创意的同意的同时时，还还可以可以进进行各种面行各种面积积分析、分析、体形系数分析、商体形系数分析、商业业地地产产收益分析、可收益分析、可视视度分析、日照度分析、日照轨轨迹分析等迹分析等方案方案设计阶设计阶段：段：特特别别是是对对复复杂杂造型造型设计项设计项目，曲面有理化目，曲面有理化设计设计、结结构方案构方案可行性分析、建筑性能分析、采光分析、日照分析、疏散分析等都将可行性分析、建筑性能分析、采光分析、日照分析、疏散分析等都将对对建建筑筑设计设计起到重要的起到重要的设计优设计优化作用化作用施工施工图设计阶图设计阶段：段：对对复复杂杂造型造型设计设计等用二等用二维设计维设计手段施工手段施工图图无法表达的无法表达的项项目，目，BIM则则是最佳的施工是最佳的施工图设计图设计解决方案。即使采用解决方案。即使采用BIM+AutoCAD的模的模式，基于式，基于BIM 成果用成果用AutoCAD深化深化设计设计，也可保，也可保证设计质证设计质量量专业专业管管线综线综合：合：对对大型工厂大型工厂设计设计、机、机场场与地与地铁铁等交通枢等交通枢纽纽、医、医疗疗体育体育剧剧院院等公共等公共项项目的复目的复杂专业杂专业管管线设计线设计，BIM是是彻彻底、高效解决底、高效解决这这一一难题难题的唯一的唯一途径途径可可视视化化设计设计：效果效果图图、动动画、画、实时实时漫游、虚漫游、虚拟现实拟现实系系统统等等项项目展示手段也目展示手段也是是BIM应应用的一部分用的一部分BIM在项目 设计阶段 能做什么？4.BIM应用的软硬件介绍3D软件的软硬件技术要求软件的软硬件技术要求软件：Revit Architecture；Revit MEP；Navisworks；Autodesk CAD；硬件：处理器：Intel(R)Core(TM)i7-3770 CPU 3.40 GHz 安装内存（RAM）：8.00GB 系统类型：64位操作系统 为满足BIM团队需要，共配置台式机10台；所配设备均能满足使用要求。最有效功能：1、结构及管线碰撞检测；2、工程量统计；3、效果渲染；4、施工模拟。需要改进的功能：Revit软件中对于异形构件（如异形混凝土构件等）的建模还比较困难。什么项目、什么阶段 实施 BIM？(4)BIM项项目目类类型和介入点：型和介入点：哪些哪些项项目适合使用目适合使用BIM？BIM应该应该在建筑在建筑项项目哪个目哪个设计阶设计阶段介入？段介入？答案：答案：实实施施BIM最重要的是最重要的是要看什么人、在什么要看什么人、在什么项项目上、达到什么目的。心理学目上、达到什么目的。心理学讲讲“需求是决定一切行需求是决定一切行为为的根本的根本”。不同的人、不同的不同的人、不同的项项目、目的不同，将决定目、目的不同，将决定BIM的的实实施采用什么施采用什么样样的方式、什么的方式、什么时时候介入、做到什么深度、得到什么成果、以及候介入、做到什么深度、得到什么成果、以及实实施的施的费费用成本。用成本。BIM与项目策划BIM解决方案：自动由BIM模型统计、分析、计算所需信息BIM模型、图纸、表格等信息双向关联，自动实时更新及时了解项目变化对收益的影响，正确决策BIM与项目设计BIM解决方案：l三维BIM模型简单、高效创建建筑信息模型l参数化完整记录模型间关系，参数精确控制设计l关联修改“一处修改，处处更新”，自动避免所有人为设计错误l专业协调全专业模型碰撞检测，自动生成碰撞报告l专业分析建筑性能、能耗分析，实现可持续设计l可视化设计效果图、漫游设计BIM与项目招投标BIM解决方案：根据设计院施工图创建用于专业协调和管线综合的BIM模型，消除“错漏碰缺”由BIM模型创建管线综合图、结构预留孔洞图和设备材料表等4D（施工进度）模拟：BIM模型+施工计划5D（阶段造价）模拟：BIM模型+时间+成本建议并准备招标文件中的 BIM要求方案和条款，评估承包商的能力和方案优劣BIM与项目施工前面3个阶段使用BIM，则施工阶段的任务就是照图施工，为确保工程质量和进度，本阶段可以继续以下 BIM分析：a)可建性模拟：对局部施工难点进行施工过程模拟，分析施工方案可行性、安全性等，实现方案优化b)管线综合图：重点部位管线综合图，指导安装BIM与项目施工c)u360预制预加工构件跟踪管理、施工进度跟踪、施工质量监控：利用互联网、移动通讯、摄影摄像技术，把预制、预加工等工厂制造的部件、构件的加工、运输、安装全过程，把隐蔽工程、特殊构造的施工记录，把现场施工进度等 情况与 BIM 模型进行整合进行全方位管理d)竣工模型：随实际施工过程不断修正的竣工BIM模型，为项目验收和后续的项目租售、运营提供数据基础。BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新2、碰撞检测及预拼装：根据建模及出图进度分批进行碰撞检测，将模型中位置冲突、重叠的部分进行修改。按照现场安装需要进行构件的预拼装，对与钢筋交叉的钢骨柱提前设置穿筋孔，以及避免出现构件在节点连接部位现场安装空间不足的情况，根据我以往施工经验，个别工程中出现过钢梁连接板与两侧加劲板距离过进，导致钢梁现场安装过程中无法就位及就位后出现螺栓安装、焊接作业操作空间不足的情况。梁梁节点碰撞检查钢管柱环梁钢筋碰撞检查BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新梁柱节点碰撞检查预留管洞碰撞检查碰撞校核BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新预留管洞碰撞检查钢骨构件与钢筋碰撞检查BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新3、施工过程模拟 本工程运用Revit对主楼施工过程进行了整体施工进度、水平施工流水及具体钢柱、钢梁安装的模型模拟，使项目部在开始施工前就对整个工程的施工流程、重难点有了形象清晰的认识，极大的降低了项目施工过程管理的难度。BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新（1）整体施工进度模拟BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新整体施工进度全过程模拟BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新（2）水平施工流水模拟外围钢结构施工流水BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新核心筒钢结构施工流水BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新（3）钢柱、钢梁安装模拟钢柱安装模拟BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新钢梁安装模拟自动脱钩装置钢丝绳脱钩器控制线吊耳、吊钩梁构件七、BIM应用的特点、亮点、主要成果和创新地下车库净空高度模拟小区道路行车模拟安全疏散分析不到之处敬请指正