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摘要:在建筑工程机电安装项目中应用BIM技术,主要是利用该技术的可视化、模拟性和多维效果,在设计初期就能提前了解拟建工程项目的预期效果,同时做好对成本的预测分析,能在最大程度上保证工期和施工质量。本文将在介绍BIM技术含义、特征以及大型建筑机电安装工程的基础上,对BIM技术在大型机电安装工程中的有效应用谈几点看法。
关键词:建筑工程;机电安装;BIM技术
引言
作为建筑工程施工重要组成部分的机电安装工程,其具有覆盖面广、技术要求高、工程量浩大的特点。首先机电安装工程中涉及电气工程、给排水工程、消防工程以及通风系统工程等,可以说机电安装工程施工贯穿在整个建筑工程的采购、安装施工和调试运行阶段。在大型机电安装施工中,对于技术的要求越来越高。为提高施工安装技术水平就需要适当地引入新材料、新施工技术和新的机械设备,这样对于施工技术人员也有了进一步的要求,施工人员必须完全掌握这些技术要点才能有效完成安装施工。此外,对于机械设备的吊装、设备的监测技术要求较高,在质量评估、工程验收和售后服务方面也和普通建筑物施工有所区别。建筑机电安装施工材料、设备的种类繁多,加上现场施工管理难度较大,施工工艺复杂,所以需要投入较多的人力、物力。
一、BIM技术的概念、现状、及其未来发展趋势
1.BIM技术概述
B I M技术又称为建筑信息模型(Building InformationModeling)技术,是建筑信息技术从二维向三维立体的转变。BIM技术是一种合理利用数字化和信息化技术对建筑项目的设计阶段、施工阶段及后期管理阶段进行统一协调管理的过程。BIM是从项目的设计、施工到运营协调,以项目信息为基础而构建的集成流程,集成土建、机电、精装等各专业模型,并以集成模型为载体,关联施工过程中的进度、合同、成本、质量、安全、图纸、物料等信息。BIM技术具有可视化、数字化、模拟化、可优化的特点。
2.BIM技术的现状和发展趋势
美国是BIM技术研究与应用较早的国家,也一直走在世界的前列。因为BIM的应用种类比较繁多,所以存在了很多BIM协会,且形成了各种各样BIM标准。美国国家BIM标准项目委员会在2007年发布了第一版美国国家BIM标准。2011年5月,英国内阁办公室发布了“政府建设战略”文件,其中有一整个关于建筑信息模型的章节,该章节中明确要求,到2016年,政府要求全面协同的3D•BIM,并将全部的文件以信息化进行管理。政府要求强制使用BIM的文件得到了英国建筑业BIM标准委员会的支持。迄今为止,英国建筑业BIM标准委员会已于2009年11月发布了英国建筑业BIM标准,于2011年6月发布了适用于Revit的英国建筑业BIM标准、于2011年9月发布了适用于Bentley的英国建筑业BIM标准。新加坡政府成立BIM基金,鼓励企业在建筑项目上应用BIM技术。在建立BIM能力与产量方面,BCA鼓励新加坡的大学开设BIM的课程、为毕业学生组织密集的BIM培训课程、为行业专业人士建立了BIM专业学位。
最近几年BIM技术在我国建筑业形成一股热潮,除了前期软件厂商的大声呼吁外,政府相关单位部门、各行业协会与专家、设计单位、施工单位、科研院校等也逐渐重视并推广BIM。与发达的国外BIM技术应用相比,我国BIM技术多处于辅助作用的地位,且主要应用BIM的可视化功能,并没有充分发挥BIM的全部优势,更没有完成,使我国建筑行业向集约式的模式转变的使命。因此我国的BIM技术主要广泛的应用在施工阶段。
二、BIM技术在大型公共建筑机电安装工程中的具体应用
1.规划设计阶段的应用
首先,在大型建筑工程施工设计规划阶段,必须站在宏观的角度对整个建筑项目做好综合性分析,将所有可能会影响工程施工质量的因素考虑其中。比如通过现场实地调研了解所在地的自然条件和地理地质条件,然后根据工程实际设计要求、对于建设成本预算和预期收益制定合理的施工设计方案。当然还要综合对技术和经济分析,对项目的可操作性进行分析,借助BIM技术实现对地理地形的分析,然后建立初期模型,实现对当地光照和风等自然环境的初步分析,制定初步设计方案,最后在考虑所有因素的基础上选择最佳方案。在建模时要注意的是保证所采集的电压、功率等产品信息完整准确,同时根据建模标准建立可操作性强的安装施工计划,建立完整的管理体系。在管线管理方面,应安排专业人员绘制管线,做好对各专业管线系统施工质量综合分析,利用BIM技术做好管线预留洞图和剖面图的绘制,保证施工作业区域的系统平衡,同时完成高质量的测试报告。在具体设计时可利用专业BIM建模软件展示预期效果,而不同专业的设计师也可以借助BIM模型实现信息沟通和协调,能最大程度上减少施工过程中的设计变更,缩短了设计和施工的周期,同时也保证了后期施工的质量。
2.以现场实际情况出发对方案进行优化的应用
在应用BIM技术时,为了能够有效的解决现场中存在的一系列问题,相应的管理人员就要充分的考虑和分析各种材料,同时还要选择出一个合适的视角,以此把应用图层划分出来,最后再进行打印工作,这样就可以对现场中的相关问题进行有效的指导和处理。在施工现场中,施工情况是比较复杂的,一旦技术参数交底工作存在偏差,就要重新梳理整个工作,不仅浪费了大量的人力、物力和财力,而且还影响了BIM技术的时效性。因此,在实际的施工中,可以把BIM相关的模型导入到平板电脑中,然后利用漫游数据比对动态模型的现场。另外,还可以组织施工方讨论和分析现场的施工方案,在提高整体施工效率的同时确保了施工的整体质量。除此之外,根据现场的实际情况出发,优化施工方案,可以有效的促进了技术交底的高效落实,提升专业方案的实施。
3.在安装施工阶段中的应用
在大型机电安装施工安装阶段,主要目标是根据设计方案将设计内容变为实体工程。所以一方面必须保证所有施工图纸内容和材料的准确完整,而利用BIM模型可尽可能地保证建筑模型和实际相一致,在建立模型时要对设计图纸反复审核,以免增加后期设计变更,同时也能保证施工质量。另一方面在正式施工前要做好一系列的技术准备和技术交底、安全交底工作,这是保障工程安装施工顺利进行的基础。利用BIM软件模拟施工流程、优化安装方案,使各专业协调配合,提高施工的准确性和安全可靠性,同时也能降低施工周期,降低施工成本。此外,在每一个阶段施工中,技术施工人员都应该完成数据采集工作并将报表提交给项目负责人,接受技术细节审核。技术人员还应做好竣工阶段的BIM设计,建立项目设计快速响应机制。利用BIM建模技术还可实现对施工重点的管理控制。比如建立协同平台,根据建模标准建立可持续强的安装施工计划,通过协调配合完成对机电安装难点的控制。比如在施工中技术人员采用智能建模方式设定参数,由专业人员绘制管线,做好管线碰撞检测,确定各个专业管线系统施工质量要求,利用BIM技术完成对机电安装施工的材料控制、管线预留洞图和剖面图的绘制,这样可以提高施工的效率和质量。
结束语:在进行机电安装施工的过程中,科学、合理的运用BIM技术,可以有效的优化施工方案,避免施工返工、材料供应不足等问题,控制机电安装工程的质量、成本、进度等,另外,该技术的应用还能为施工企业更精确的控制工程成本,大大增强施工企业的核心竞争力,真正的实现BIM技术的价值和作用。
参考文献:
【1】高虎.BIM技术在建筑机电安装工程中的应用[J].电工技术,2019(24):137-138+141.
【2】李敬波.建筑机电安装工程中BIM技术应用的研究[J].住宅与房地产,2018【9】(36):195.