工程概况：

本项目为首寰度假酒店项目，位于北京市通州区九棵树中路以东，将军府西路以西，金澜北街以北，万盛南街以南，本工程占地面积13.26万平方米，建筑面积21.33万平方米。地上为酒店，地下为配套餐厅、厨房、商业、物业用房及地下车库，地下1至2层，地上14栋主楼高度为5层至9层，最大建筑高度31.4米。本工程机电部分主要有建筑给水系、中水系统，污水系统，消防系统，喷淋系统，通风系统，送风系统，排烟系统，强电系统，弱电系统等多种系统。

本项目机电部分主要有建筑给水排水系统（中水、给水、排水）、暖通风系统、空调水系统、消防系统、喷淋系统、强电系统、弱电系统等多种系统，可分为地下部分及地上部分。其中地下部分分为地下一层、地下二层，地下一层分为环廊管廊部分、楼座精装区、非精装区域。环廊管廊主要有电气系统弱电3套，强电4套，给排水系统给水、中水管4根，热水供回水管4根，空调风系统防排烟风管1根，空调水系统密闭去管线6根。地下有大型机房4个，包括换热站1个，消防泵房1个，中水机房1个、给水机房1个（具体位置见附图1），小型机房如排烟机房、新风机房、空调机房若干。地上部分各系统由地下部分机房通过竖井引致地上。

工程重难点：

1. 项目功能设施先进齐全，社会关注度高，按美方标准保证三年供暖季，施工质量要求高。

2. 项目为经济综合体，机电设备种类多技术难度高，体量大，工期紧，功能复杂。

3. 项目占地约13.26万多平方米，占地面积大，专业分包单位多，有20多家分包单位，交叉作业频繁，总包单位施工组织、协调、劳动力、材料及现场的交通运输管理，是项目施工阶段的重难点。

4. 机电空间及通道狭窄，机电设备种类多，管线复杂，梁下区域600毫米排管空间最多需排布23条管线，满足净高要求难度大，吊装运输难度大，安装工艺要求高。

5. 机电安装系统多，设备机房多，管线规格大，管线复杂综合平衡难度大，项目全程运用BIM技术进行综合排布。

6. 大部分房间面积狭小，小于7㎡，室内净高要求为2.4m，管道敷设密集，系统齐全，管综排布、施工难度大。

7. 公共功能性用房繁多，如篮球场、餐厅、舞蹈教室、健身房等，管线排布复杂，精装与机电点位碰撞问题较多。

BIM应用目标：

1. 针对项目高标准、高要求现状，项目初期，对中美标准进行对比，按最高标准进行设计、施工，以满足项目需求。

2. 针对项目机电设备种类多，体量大，工期紧，功能复杂现状，本项目投入大量技术人才，仅BIM部投入高级工程师3人，工程师10人，助理工程师8人，BIM工程师和专业建模师20余人，并匹配相应的软硬件设施，包含Revit、橄榄山、BIM5D等BIM相关软件20余种，设置高配置计算机20余台，确保能够按时高标准完成项目深化设计施工。

3. 针对本项目专业分包多，交叉作业频繁问题，本项目设置了以赵永生为主管人员，马博以及各专业分包负责人为主体组织机构，采用线下、线上两种方式，对各专业进行管理，线上应用协筑平台，对分包提交的图纸、模型进行审核，提供审核意见反馈给各分包，直至满足要求，提交至甲方蓝色星球平台。线下采用半集中式办公，与各分包密切联系，通过面谈、会议等多种方式，确保施工图纸、模型的准确性。

4. 本项目采用全生命周期BIM技术，在机电深化施工时，各专业负责人分工明确，采用联署办公，一同解决机电空间通道狭窄，管线复杂、机电各点位对应等多种问题，如在环廊管廊机电部分，为了提高空间利用率，对机电模型进行深化，将4根给中水管进行穿梁处理，管道与风管桥梁分两侧布置，中间预留300mm的检修空间，最终将管廊净高由1.8m提高至2.25m，满足净高要求同时降低了检修时水管跟风、电管路可能造成的风险；在C1楼夹层内按原设计仅1.6m，不能满足净高要求，对此采用BIM模拟排布技术，修改机电排布方案，将机械排烟改为自然排烟，增加排烟竖井，使净高达到2m；对于A、B、C户型房间面积狭小，不足7㎡，户内包含所有给排水系统，新风系统，电气系统，种类繁多，管线复杂，采用BIM可视化技术精准确定各点位置，使其布局合理，同时避免风机噪音传至室内。

5. 本项目施工阶段后期，基于各项建设的数据、信息及资料，切实完成竣工模型建设工作，按时向业主提交竣工模型，竣工模型中所有管件、设备与实际施工一致，相关设备的信息（如品牌、材质、工作压力、连接方式、能耗等）齐全，同时删除前期建设过程中保存的冗余数据信息。确保业主方能够应用竣工模型进行验收，并保证在后续运维期间发挥作用。

应用点及效果：

本项目采用全生命周期BIM技术，在整个施工阶段BIM技术主要有管线碰撞检查及调整、管综和综合支吊架的设计、深化优化设计、预留预埋、机电与土建装修相关专业的整合、三维扫描、施工动画模拟、施工进度挂接、竣工交付等应用，具体为：

1.管线碰撞检查及调整

由于设计图纸为分专业、分区域设计，在设计过程中单个专业管线互不干扰，但将土建、结构、装修及机电各专业系统合并后，会出现大量碰撞，如下图所示，为喷淋管道与风管发生碰撞。为此，将所有机电系统、土建、结构、精装修等各专业模型进行链接，导出Navisworks文件，通过Navisworks软件对模型进行碰撞检查，对每项碰撞进行核实，出具碰撞报告。对相关碰撞分专业进行修改，具体为各负责人对本人负责区域硬碰撞进行修改，若出现不同负责人区域的碰撞，则协同解决。对已调解模型再次进行碰撞检查，直至解决所有碰撞。此外通过漫游进行整体审查，在碰撞或管线排布不合理之处，保存相关视点，进一步优化模型。

2.深化优化设计

施工深化以设计文件为主要依据，根据BIM数据建立和实际施工情况进行图纸深化、模型深化、方案验证等工作，出具深化图纸及方案，并交付设计方确认后指导现场施工。深化优化设计贯穿到整个施工过程中，如在环廊管廊机电部分，在仅有的0.9米车库环廊排布空间内,对8套系统23道管线深化排布，组织多方进行管综专项协调会，将4道给水管线穿梁布置，最大程度利用结构空间。在管综排布时充分考虑管道保温、支吊架选型、安装及检修操作空间等要求，最终将净高由最初的1.8米提升至2.25米，保证了主车道的使用要求；C1#楼在宽度仅为1.5米的楼道内，预留35厘米的维修空间要求的情况下，应用BIM技术对25道机电管线深化排布，满足了净高不低于2.4米要求，其中在夹层中，可利用排布空间仅为0.7米，经过BIM深化，将夹层机械排烟改为自然排烟，地下一层给水空调水管穿梁布置，更改电气桥架及地下室排烟风管路由，最终满足了楼道及夹层的使用功能；在餐厅区域，由于顶板为拱形设计、机电点位的标高难以通过图纸确定，通过BIM模型在三维视图协同调节管综，对各管线定点、定位，最终满足施工要求。

3.综合支吊架的设计

管综深化完成后，对管线集中部位需进行支吊架的设计，设计过程主要有以下几个步骤：1）支吊架选型：利用模型可视化技术特点，逐一截取拟设置支架处剖面，对比每个剖面管线的增减情况。选取管线管径最大、管线数量最多处为综合支吊架最不利计算截面。2）计算验证：考虑各类管线自重及电缆、输送介质重量、保温重量。计算支架立柱、横担的抗拉、抗弯强度。从而确定支架构件截面尺寸。3）.有限元分析：根据上述计算方法计算构件尺寸，运用软件绘制综合支架模型，进行支架整体的有限元分析验证。如计算不通过，则替换不符合设计要求的槽钢构件直至验算通过。最终确定现场综合支架排布间距为4米，当设计间距不满足部分专业支架安装间距的，由各专业自行增设专业支架。

4.预留预埋

针对空间净高进行控制，配合项目土建专业进行预留预埋工作，对机电主管线与一次结构相关内容进行深化设计，二次结构砌筑阶段，根据相关图纸要求并结合实际施工技术措施，在BIM模型中进行二次结构排布，同时与机电管线结合，进行孔洞的预留工作，提前进行工作布置，减少或杜绝现场施工时二次拆改。对于有限空间条件下的机电管线安装，使用综合支吊架可有效节省空间，规范各专业施工工序。提高空间利用率的同时，使管线安装整齐、美观。

5机电与土建装修专业的整合协调

在进行机电各专业的深化设计过程中，与土建、装修相关专业进行综合协调和管理，包括机电各专业管线综合平衡的深化设计及施工中的协调和管理。在整个施工过程中，机电各专业需满足自身功能需求同时，确保机电其他专业顺利深化，满足净高、碰撞等基本要求。此外，机电专业需与土建专业协同配合，确保精准预留预埋，配合土建专业完成无吊顶区域的管线、设备支吊架、穿墙部位管道、暗埋管线、管件等多专业、多区域的施工；与装修协同配合，确保灯具、风口、喷头、烟感、扬声器等点位与机电专业相对应，进而在装修专业进行相关开孔，此过程中由于管线综合布置，各点位需参考精装意见，确保满足所有专业的使用功能及外观美观等多项要求；在机电与土建、装修专业的协同配合中，还需与机电安装专业分包、相关职能部门、第三方等之间密切配合，确保模型满足施工要求。

6.三维扫描

对于机电安装、结构施工、装饰装修以及预制构件的信息一致性要求较高，且工程中存在大面积的机电管线繁多密集、施工精度高的走廊及环廊管廊部位，跨度大、净空高、测量难度高的钢结构工程，采用弧形拱设计的、管线定位难的餐厅等诸多测量难度高的部位。为严格把控房间净距，保证施工精度，确保施工进度，本项目通过三维扫描技术与BIM技术综合应用，实现了工程的快速测量、偏差计算、重点标注、系统交叉等应用，保证了钢结构、土建、机电的穿插施工。在此过程中，通过应用三维扫描技术实现了精准测量、校核、提前预警目的，同时节约了60%测量时间，确保项目施工顺利进行。

7.施工进度挂接、动画模拟

根据机电管线排布原则及与施工现场情况相结合，将环廊管廊中管线密集区域及施工难度大的机电管线部位，预先采用Navisworks软件进行施工进度模拟。根据施工进度计划与实际施工进度对比，对未按进度计划施工部分预警，并优化施工进度。对于管线复杂施工艰难部位进行施工动画模拟，确保施工安全顺利进行，避免二次施工。

8.竣工交付

对于竣工模型，由于模型专业多、体量大施工方提交每层模型，按咨询方意见进行修改；施工过程中需以模型为依据进行，由于施工问题造成的与模型偏差部位，模型按施工现场进行修改；在施工完成后，依据模型出具竣工图，确保图、模、施工现场一致。收集设备、材料等构建信息，建立机电设备、洁具电器等族样板文件，挂接关键信息，去除冗余信息，不断更新完善，形成BIM深化族数据，在现场实施阶段通过BIM深化族数据完成所有区域模型的更新、替换以及过程信息的录入，并指导现场施工工序、材料控制、质量验收、设备选型等，最终形成工程BIM竣工模型。

模型：

PPT展示：

项目视频1 ：