天津华彩信和电子科技集团股份有限公司 天津市 300202
摘要:近年来,因具有信息共享、一体化和建筑全生命周期等方面的优势,BIM技术在建筑行业获得了越来越多的应用。建筑机电作为建筑业中必不可少的重要组成部分,在当前项目规模越来越大、涉及专业越来越多的趋势下,将BIM技术作为指导建筑机电工程设计和施工的重要工具应用到项目建设中具有积极意义,有利于保障设计质量、提高施工效率、完善项目效果。
关键词:BIM技术;机电工程;设计与施工;应用
1BIM技术的概述
1.1BIM的概念
BIM是一种计算机技术与建工行业的高新手段,能够将二维的建筑设计图转化为三维立体的样式,使一些非专业人士也能够快速看懂图纸的含义。利用计算机模型中的虚拟通路和遍历手段能够对机电工程中的水电、消防和燃热等管道的通路情况进行测试,帮助完善设计方案中的缺陷,延长管道的使用寿命。在机电工程的设计、施工和验收等环节中,BIM技术都有一定的优势,可以提升机电工程工作的开展效率,为施工企业带来更可观的经济效益。
1.2BIM的优势
BIM系统在建筑设计领域独具优势,其他的设计软件难以比肩。首先,BIM的设计完全以3D模型呈现,设计人员在与甲方沟通时更加便利,消除了跨行业的隔阂,不需要经过立体想象力的转化就能够直观地看到最终的设计样式,甲方在向设计人员提出修改意见时也更加明确。施工人员在根据BIM模型进行施工时,能够准确核对设计效果和要求,降低了用户、设计和施工三方的沟通成本,为企业创造更高的经济效益。其次,在BIM模型中,能够快速完成管线的验证工作,同时,确保结果的准确性。
2建筑机电工程的特征分析
2.1技术含量高,技术配合面广
目前许多电气设备实现了自动化控制和网络信息网格化管理。建筑中的各个独立工程都有机电系统的参与,并具有很高的技术含量,此外在施工中必须与多个工种、多个施工部门(如给排水、供暖、电气、通风等部门)合作,这就给管理带来了巨大的困难。一旦协调管理出现漏洞,一些信息化系统就无法正常使用,进而会影响建筑整体的功能。
2.2施工队伍较多,施工水平参差不齐
在建筑机械和电气工程的建设中,如果错误地使用管理模式,会导致成本上升。任何缺陷都会直接影响工程的成本支出,所以不严格地管理,容易导致成本管理失控。在实际的工程施工过程中,会有很多施工队伍参与其中,并存在技术水平不一致的问题,所以要平衡施工队的质量,就必须进行全面的监督和管理。
2.3机电工程施工存在工期压力和技术压力
随着技术的发展和智能化建筑的不断涌现,新技术、新设备不断出现在机械设备的安装工程中。只有克服了很多技术困难和管理困难,才能保证机电工程的顺利进行,体现其功能和建筑价值。此外,进行全方位控制与管理非常关键,机电工程施工是一个长期的过程,从施工到安装都属于机电工程的范围,因此很容易出现工期安排不当导致工期延长的问题。
3 BIM技术在建筑机电工程的主要应用
3.1设计阶段
3.1.1协同不同专业之间的设计
建筑机电工程系统性较强,涉及的专业多。在设计的工作中,采用BIM技术可以有效进行机电工程的平面设计,设计人员在工作之前可以使用相应的软件,按照当地的实际情况合理设计其中的给排水、暖通、电气、消防、建筑智能化、供电等,确保整体工程施工建设的安全性,提升整体机电工程设计的合理性。在实际工作中全面搜集各种数据信息,明确设计方案与内容的应用特点与情况,利用BIM技术调整机电安装的设计方案,全面提升整体机电工程设计工作的科学性与合理性。
3.1.2管线碰撞检查及排布优化
建筑机电工程具有明显的集成特性,各类管线和桥架的碰撞检查一直是一个重点和难点。传统的碰撞检查方面,只能采用二维图纸的方式进行检查,由于各类管线、桥架尺寸等均无法通过二维图纸的方式精准呈现出来,难以将构件碰撞的风险隐患准确反映出来,因此各构成要素之间易发生冲突,随之提升了管线排布难度。而采用BIM技术措施可转变传统的工作方式,建立3D管理方案,在建模功能的支持下,有助于全面开展碰撞检查活动,一旦发现有碰撞方面的问题,可以通过调整管片位置等方法避免冲突。
3.1.3可视化交底技术
在碰撞检查的基础上做进一步深化设计,根据检查情况修改模型,随后可形成施工模拟视频,通过此方式呈现给广大施工人员,从而达到可视化施工技术交底的效果,提高认知程度。
3.2施工阶段
3.2.1施工深化模型创建
施工深化模型是施工正式实施前开展的准备工作。施工管理人员以设计阶段施工图纸、模型成果为依据,根据自身的施工设施设备情况、施工组织规划和现场条件,对设计模型成果进行进一步深化和调整,使模型中包含所有信息能合理满足施工工艺、管理流程上的需求。深化后的模型最终应通过各参建单位的审核确认,最终用于指导施工作业。
3.2.2进度计划管理
在BIM技术的支持下,能够改变进度计划与工程构件相互隔绝的局面,从而形成动态连接。通过动态化的模拟方式,可综合对比多种工艺方法,分析各自的可行性,以此为基准形成科学的方案。通过BIM技术,可实时跟踪实际施工情况,考虑现有施工资源,针对各个环节做出合理的分配,在掌握实际施工进度后,将其与计划进度加以对比,总结出现偏差的原因,制定富有针对性的措施,从而调节项目进度,确保在既定工期内完成各环节施工作业。
3.2.3施工工程造价
BIM系统不仅可以实现建筑模型的建立,还能够联网当地的建材市场,对施工过程中的采购提供可靠的信息来源,帮助做好施工造价管理工作。首先,在BIM的计算机模型中,可以根据实际需要列出建材清单,包括了单价数量和总价,工程造价的负责人员可以直接根据计算机的结果对比造价方案,核算存在出入的地方。在盘点和清算已购入的建材时,也可以将相关的数据录入计算机中,确保每项工作都能够有工作记录支撑,便于在验收审核时提供重要的审批资料。其次,BIM系统能够根据建材市场的价格变动,寻找最优化的采购方案,相较于人工进行价格查验。采购时,可以按照清单价格对比,购买更加质优价美的建材。BIM系统对建材的价格控制是动态智能的,施工企业可以在预测价格的低点多购入一些消耗量较大的材料,做好成本的控制管理。
3.2.4模拟施工应用
依托于BIM技术,可完成对现场施工的模拟,事先优化各道工序,创建科学的施工方案。在复杂管线系统中,模拟工作极具必要性,此举可确保施工质量并提升施工效率,有限的工程资源得到充分的利用,加快工程进度,在同一时间投入到多条生产线的施工作业之中。
结语
随着建筑建筑业的发展,传统机电工程领域所应用的二维图纸已无法满足建筑机电工程实施的需要,而依托BIM技术在该领域的应用,能很好地呈现出机电安装工程的具体情况,对施工方案做出合理的优化,特别是能避免因多专业分别设计导致的管线碰撞等传统技术难以在前期发现的问题,为后续各环节施工提供可行指导。
参考文献
[1]周星福.浅析建筑机电工程设备安装技术与BIM技术的实际应用[J].居舍,2019(24):101+161.
[2]曾岚.建筑机电工程综合管线优化中BIM技术应用探讨[J].现代物业(中旬刊),2019(05):30.
[3]张晶,郭芷彤.BIM技术在建筑机电工程中的应用[J].建材与装饰,2019(05):32-33.