摘要：近年来，随着社会不断发展，建筑物的建设规模开始拓宽，导致城市建筑用地紧张，为解决用地紧张的问题，超高层建筑项目受到广泛重视，已经成为房屋建筑工程的必然发展趋势。为有效提升超高层的建筑施工效果，应合理采用BIM技术，树立正确的观念意识，充分发挥相关技术的积极作用，提高超高层建筑的施工工作效果。
关键词：BIM技术，机电工程，成本控制
引言
借助BIM技术，企业能够在工程施工前优化图纸，避免施工时管线碰撞等问题，还能对管道和支吊架预制加工，减少现场的有毒有害作业。施工中借助BIM现场可视化软件帮助企业更好的进行现场技术安装和项目管理。施工后，BIM建筑模型提供的详尽信息帮助企业便于后期的运维管理。
1概述
我国《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)中规定:建筑高度超过100m时，不论是住宅还是公共建筑均为超高层建筑。根据世界超高层建筑学会的新标准，300m以上为超高层建筑。超高层建筑的施工工作中，采用先进的BIM技术，可在钢结构施工、各个关键点施工中进行模拟，及时发现工程施工可能出现的问题，从源头上消除问题，确保超高层建筑施工工作的科学落实与实施。
2BIM应用过程的控制要点
2.1建模实施过程
在BIM建模之前，首先确定总体的实施思路:对图纸里的管线标高进行梳理，列出存在的问题，形成问题清单;然后根据清单对图纸的问题逐一核对、修改和调整完善。实施时每周组织设计例会，对总体管线施工顺序提前预判，区分出建模的侧重点，提出工作要求。模型建立过程和施工过程有点类似，也要先进行主管道模型的建立，再进行分支管道的建立，然后进行立管井、管路构件、设备添加等建模。这样可以把主要精力放到管线综合排布上。整个项目实施过程中，BIM建模进度随着施工逐步推进，采用做一层，落实一层的方式。建模时间充裕，模型调整过程中各方反复进行沟通交流，完善后出施工图，对现场施工起到很好的指导作用。
2.2关键节点的合理处理
高层建筑工程中关键节点的处理十分重要，通过BIM技术的应用，建立相应的施工模型。首先，应该合理选用树命令归集钢筋模型的相关绑扎顺序，保证相关进度计划名称和集合命令处于一致状态。其次，应该清晰地将绑扎流程显示出来，利用场景动画的方式进行处理，并显示出关键节点的具体内容，这样在相关模型与动画的支持下，可及时发现关键节点部分存在的问题，采用有效措施解决问题。最后，在超高层建筑的整体工序中，要进行各个关键节点的分析和研究，尤其是在土建、机电安装和消防施工等交叉作业期间，必须利用BIM技术进行关键节点的模拟和分析，一旦发现各个节点施工中存在问题，必须采用有效措施进行处理，以免对整体工程的建设效果造成不良影响。
2.3管线综合优化
当管道发生冲突时，按照规范的总原则合理避让:“电让水、水让风、小管径让大管径、冷水管让热水管、有压管让无压管、重力排水管优先”。此外，机电管线布置时应先考虑管道线路的外形尺寸、设备形状、保温层厚度、支吊架尺寸大小及相邻管线之间的间距等要求，将它们尽量布置在梁内和管廊内，以使管道整齐排布将模型导入Navisworks软件中进行碰撞检测分析，并生成碰撞检测报告。根据碰撞报告共发现碰撞处6413处，其中地下室三层的机电各专业管线碰撞共1198处，机电管线与结构构件碰撞共146处，针对报告所示部位进行复查并进行管线调整。首先，利用三维模型得到关键节点的剖面图，然后进行管线垂直方向调整，垂直方向的位置一般相对规范;接着进行水平方向上的排布，使各系统分布规则。
水平排布时重点考虑主管道上分出支管的问题，比如通风管道有没有进房间的左右分支。这里建议手动建模形成效率更高。对于在施工阶段未进行设备招标，无法确定具体的设备尺寸的情况，建议按同类型中较大的设备尺寸来考虑安装空间并确定需要预留的孔洞。本项目利用BIM技术进行管综优化，地下室提前预留洞口249个，避免后期二次开洞;调整净空不满足要求处38处。
2.4施工进度管理中的应用
超高层的建筑工程施工工作中，进度管理的难度普遍很高，如果不能合理地进行协调控制，将会导致整体工程的建设效果受到影响，不能确保进度符合合同的规定要求。在此情况下，可以采用BIM技术措施进行处理，创建三维信息模型，显示出具体的工程效果图，然后利用漫游制作视频等，通过漫游的方式将工程各个部位的情况显示出来，这样不仅能够使得施工人员正确掌握各个部分的施工工作，而且能有效的进行监管。与此同时，建立相应的BIM信息模型，还能全面观察和了解现场的施工进度，明确大型机械设备是否合理布置，并针对施工工序的顺序与进度进行严格的管理，保证在合理使用大型机械设备的情况下，正确地调整不同工序内容，有效增强整体的工程建设进度管理效果，将不同施工措施的积极作用充分发挥出来。值得注意的是，超高层建筑中的临时机械设备、道路和材料堆放的场地很多，协调起来十分复杂，如果不能合理布置，后续就需要大批量的修改，不仅浪费成本，而且会对工程进度造成不良影响。在此情况下，相关施工部门应该在布置各种场地之前，合理使用BIM技术进行处理，建立相应的模型，明确临时性场地的设置是否存在问题，并对其进行修改，在合理布置场地的情况下，有助于预防后续问题所带来的影响。
2.5支架定位
管线综合后，需要确定支吊架的位置，要求保证管道横平竖直及其功能性不受影响。对于管廊区域采用综合支吊架，避免每个系统的独立支架占用较多的空间，影响其他管道的安置和整个区域的净高。支吊架的排布图确定后，绘制吊架图，此时要根据每个剖面绘制不同结构的吊架。当综合支吊架模型全部建立完成后，需要把综合支吊架放到机电系统综合模型中进行碰撞检测，检测的目的是检查管道的间距是否合理，管道和吊杆之间是否产生了碰撞，确保所有综合支吊架没有安装问题。
2.6施工顺序的严格控制
从上述分析中可以得知，超高层的建筑工程施工中，各个工序的顺序很难控制，如果不能合理地进行管控，将会导致整体工程的建设效果受到影响。在此情况下，应该严格针对施工顺序进行控制，采用科学、有效的措施提升整体工程的建设水平。在此期间，可以使用BIM技术的相关软件将工程的施工顺序划分成为多个不同的模块，每个模块之间相互联系，通过对各个模块的模拟展示，建立仿真的顺序模拟系统，及时发现施工方案中顺序的不合理问题，采用有效措施解决问题，在一定程度上可以通过科学的方式增强施工顺序的控制效果，有效改善目前所面临的问题，保证施工顺序的科学控制与调整，预防因为顺序不合理所带来的影响，为后续工作的实施提供准确依据。
结语
通过BIM技术的支持，实现高效、环保的建筑安装作业是未来的趋势。使得建筑设备生命周期中的所有事件及它们的顺序，皆可以在有限的空间里事先模拟彩排及事后回顾。有了BIM，我们有了好的产品资讯管理，对建设项目能够有效的维护和运营，实现全生命周期管理。
参考文献
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