浅论BIM技术在公共建筑机电工程中的应用

发表时间:2020/7/31   来源:《中国电业》2020年3月7期   作者:赵蒙
[导读] BIM技术主要是一种将数字技术与信息技术作为载体的新型高科技技术,该技术已经在多个行业中得到了应用。
        摘要:BIM技术主要是一种将数字技术与信息技术作为载体的新型高科技技术,该技术已经在多个行业中得到了应用。在公共建筑的机电安装工程中合理采用BIM技术能够有效提高施工质量、缩短施工周期、降低施工成本,最终提高工程的经济效益。
关键词:BIM技术;公共建筑;机电工程
引言
        随着我国经济水平的不断提升,信息技术也有了长足的进步,当前建筑工程的规模及数量都有了较大幅度的增长,机电工程是其中较为关键的一个组成部分,为了能够确保其施工质量,提升其施工效率,当前大部分建筑公司都将BIM技术应用于公共建筑机电工程中,取得了较为理想的成效。
1BIM技术概况
1.1BIM技术的含义
        BIM技术全称为建筑信息模型,是一种以三维虚拟技术为基础的信息数字技术。将该技术应用在建筑工程领域,可实现对整个工程规划设计、施工阶段、运营维护阶段全过程的信息管理。BIM技术的本质是建筑信息模型,借助信息技术的优势,使数字模型应用在工程设计和安装施工中实现项目管理的智能化,提高工程效率和质量,同时降低施工成本,从整体上提高工程建设质量,促使行业获得持续发展。
1.2BIM技术的特点
        将BIM技术应用在大型公共建筑机电安装项目中,是因为该技术具有可视化、智能化、协同性和模拟化等优势。首先,BIM技术可通过建立模型的方式实现对实体建筑物的可视化呈现,帮助设计师直观形象地了解建筑物的具体构造和特性,这样在机电安装工程设计中可以以此为依据进行图纸设计,使设计内容和工程实际相符。和平面设计图纸相比,平面设计图纸中包含了一些设计人员的主观想法,图纸也没有立体化的呈现效果。BIM技术可以为建造者提供一个身临其境的虚拟空间,对于机电安装工程的实际实施没有指导价值。在施工中可能会因为施工图纸的模糊而遗漏重要项目,影响施工质量。在将BIM技术应用到建筑工程机电安装项目后,可以通过三维或多维的形式呈现建筑预期效果,用户可以及时了解工程项目的内容,结合用户需求对设计方案进行优化调整。其次,大型公共建筑机电安装项目是一个系统、复杂的施工过程,其中包含了各种不同的专业和部门。比如施工单位和业主投资单位。为了使各个专业的设计师协调配合,就需要及时获得相关信息,同时实现有效沟通,避免信息孤岛、信息不对称问题的出现。借助BIM技术可建立互动平台,实现各项信息在多个部门之间的流通,发挥BIM技术的协同作用,使各个专业的设计师根据工程实际和了解到的信息互相配合,在全面了解施工技术参数和工程进展的基础上推动工程有效开展。此外,BIM技术具有模拟性的特点,可以实现对整个机电安装工程的模拟分析。比如在项目施工之前模拟施工流程、施工进度和预期效果,为设计项目方案的优化提供参考。
2BIM技术在公共建筑机电工程中的应用
2.1应用于机电设计
        通过BIM技术所构建的模型,能够展示出传统建模方式所省略的部分,例如在机电设计中采取传统的二维建模方式,就会将管道保温层进行简化,但通过BIM技术就会让其进行充分的展现,这样能够较为全面地暴露出其中所存在的问题,对机电工程的顺利施工大有裨益。在公共建筑机电工程中,一般针对预制管路的设计还是沿用了传统的线型化方式来进行展示,这就使得管路布置方式显得过于重叠,按照这样的设计思路,在进行施工时就会对样板进行制作,接着进行对比与修改,严重影响了设计与施工效率,浪费了工时。因此,通过BIM技术的应用能够有效解决这一问题,采取BIM建模软件来做好综合管线的设计工作。

该工作主要包含两个步骤,第一是对项目土建的相关预埋预留进行有效的配合,使得机电管线及机电相关构件能够得到较为标准的设计。第二是迎合精装修这一需求,对机电的末端进行深化设计。首先对主体预埋预留孔进行有效的处理,根据实际情况留出可能用到的孔,如若现场已经进入到了施工阶段,那么就要对现场孔的位置进行检查与确认,如若存在着误差,就要对管线及时进行调整,并将相关信息反馈至BIM模型及施工图中。通过BIM技术,将各种管线的标高、连接方式、位置以及工艺进行3D模拟,将碰撞点清晰地展示出来,这样一来相关技术人员就能够对其进行改良与优化,进而最大化地减少设计方案在实施时产生误差的几率。通过BIM技术来对施工进行模拟,可以对工程中的相关拆改设计工作进行全方位的了解,最大化地降低了材料的浪费,减少工程所需的人力资源成本。同时将调整之后的设计方案以动漫及3D剖面图的形式呈现给施工人员,能够让其直观地了解施工的步骤,进而提升施工效率,确保施工质量。
2.2应用于管线碰撞
        机电工程中的电、暖、水、通信及智能化相关管线错综复杂,在进行施工时有较大的概率出现管线之间的碰撞,会让工程不得不对其进行拆除,情况严重时甚至会重新进行施工,严重地影响了工程的顺利开展。通过BIM技术的应用,能够对这一问题进行有效的解决。在施工之前,采取BIM技术将所有结构模拟至一个公共平台中,全面地了解管线的分布情况,检查管线是否会出现碰撞的现象,针对工作面、保温层、检修面等较为关键部位进行有效的预判,防止这类部位产生管线碰撞的现象。在公共建筑机电工程中,并未对其进行碰撞检测时,在各类管线重叠部位有着较为严重的碰撞现象。在对其进行碰撞检测时,首先对整个综合模型进行全面地观察,判断其中是否存在着不符合相关规定的管线;其次对操作空间、保温层、检修空间等进行检查,判断其是否满足相关规格要求,主要采取了碰撞试验的方式来进行检查;最后对检查结果进行合理的分析,并采取相应的措施来进行有效的调整。需要注意的是,在进行碰撞检测时必须要对各类技术规范进行统一,让不同种类的管线都能够属于监管范畴,避免出现因为技术规范不够统一而无法进行调整的现象出现。在进行了碰撞检测后,并对管线进行了有效的调整,能够看出其中的管线分布更为合理,能够让机电工程中各类专业之间的冲突被暴露出来,相关技术人员对于这类冲突就有更多的时间来进行有效的处理,最大化地节省了施工过程中的工时,提升了施工效率,减少了管线碰撞中可能出现的人力资源浪费等现象。
2.3应用于净高分析
        通过BIM技术对机电工程中的净高进行分析,采取土建一二次结构以及安装多专业模型合成的方式,来对管线综合排布进行优化,并通过模型的分析,发现不符合相关规则的部位,同时模型会给出一个剖面图,相关技术人员就可以对其进行合理的调整,进而最大化地减少施工完成后才发现净高不够现象的产生。通过BIM技术对净高进行有效的控制,必须要通过一个过滤器来对标高进行检测,依据相应的要求来将最低的管线标高进行设置,并对过滤器所展示的颜色进行设计,如若管线标高不满足相关要求,那么过滤器就会将设计好的颜色展示出来,这样一来相关技术人员就能够了解净高的情况,进而采取合理的措施来进行调整与优化。
结语
        综上所述,本文对大型公共建筑机电安装施工中对于BIM技术的应用进行了简单分析,BIM技术不仅可以贯穿在整个机电安装施工中,实现对各种信息的整合分析,对机电设备的全过程管理,而且将该技术和其他技术相结合,可解决各部门和各专业之间协调配合的问题,从而保障机电安装工程高效完成,推动建筑行业的发展。
参考文献
[1]孙超.BIM技术在城市轨道交通中的应用[J].交通世界,2019(25):164-167.
[2]张浩.BIM技术在装配式建筑全寿命周期中的应用[J].建材与装饰,
2019(29):33-34.
[3]吴婷婷.基于BIM技术的机电管线防碰撞研究[D].广州:广东工业大学,2016.
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