探析BIM技术在建筑机电工程中的应用

发表时间:2020/12/21   来源:《科学与技术》2020年8月22期   作者:孟飞
[导读] 伴随着BIM技术的不断成熟
        孟飞
        山东齐泰实业集团股份有限公司,山东 淄博 255000
        摘要:伴随着BIM技术的不断成熟,在建筑机电安装工程的时候采取这种技术手段一定会给项目提供很大的帮助,不但可以提升机电安装设计的合理性,而且还可以提升机电安装工程的投资回报,从而高效的加快项目施工进度,提高项目施工质量,削减项目成本,最终高质量的完成建筑安装工程,进而给施工打下坚实的设计基础。
        关键词:BIM技术;机电工程;特点;应用
        引言
        随着建筑工程技术的高速发展,以及现代化技术的普及,BIM技术作为信息技术基础上产生的建筑工程技术,已经在许多建筑工程中得以使用。这一技术的使用将建筑施工水平明显提升,已经成为当前建筑施工中的所必要的重要技术手段。因此在使用时施工人员需要具有一定的使用经验并掌握其应用的方法,从而确保BIM技术应用的高效性。
        1  BIM技术运用在机电工程中的特点
        一是数字化建模图像所表达的内容更为直观。与平面二维图纸相比,数字化建模能够直接反应目标建筑物的各项参数,按照比例建造目标设施,降低了设计者的三维想象能力要求,也有助于施工人员理解和实施方案,减少误差,加快进度。二是数字化建模图像所表达的能容更为全面。与平面设计图纸相比,BIM模型能够将设施内部的机电管道和电路、系统的结构框架都充分表现出来,辅助设计人员添加各种配件,增加设施的功能,从而提高项目质量。三是BIM技术对于机电工程产业的提升具有时代先进性和技术先导性。BIM技术帮助传统的图纸进行从二维到三维的跳跃,令参数采集、配件添加、设备整合变得简单高效,也更容易地暴露出了设计中的问题,像管线布局等错误,也可以通过建模来审查,极大地减少了工作误差,提高了工程质量。
        2  BIM技术在建筑机电工程中的应用
        2.1 管线设计与机电设备测试
        在具体的机电工程施工的过程中可能出现管线的碰撞问题,而BIM 技术能够很好地解决这个问题。机电工程施工过程中,BIM 技术能够促进技术流程的优化,技术工作者结合施工的实际情况进行设计施工流程的优化,了解施工中的数据,制定机电工程施工图纸。该技术在设计流程中使用能够实现智能模型取代传统图纸设计的目的,能够更好地表现出机电工程安装的详细环节。在管线设计施工过程中,BIM 技术能够为工作者提供参考的数据,帮助测试管线碰撞设计。在测试的过程中,将使用到的材料、工具等进行详细的记录,为以后的机电安装工作提供参考和保证。
        2.2 设计、出图、交底及施工
        BIM技术咋出图方面比传统的施工图纸(如立面图、平面图及剖面图等)的功能都大,利用其碰撞检查对净高进行优化,并开展有效的漫游工序,从而对机电工程各专业的标高和位置进行科学的标定,利用三维模型导出施工所需的平面图和剖面图,提高准确性,再加上清楚明了的标注,对施工进行科学合理的指导。同时,利用BIM技术的视频及三维图纸功能进行工程交底,能有效提高现场施工指导工作科学性及有效性。具体来说,就是利用BIM技术的可视化功能,把模型和现实工程进行比较,能够清楚了解工程实际和理论之间的差异,是业主可以清楚的了解相关的各项施工的功能性,并对施工过程进行预测,及时整改有可能发生的问题。一般情况下,由于地下室的机电安装施工会涉及许多不规则的轴线,且还伴有锅炉室、配电室及制冷机房等,所以其施工比较繁琐复杂,再加上设计的层高比较低,风管尺寸比较大,结构梁也比较高。因此,利用BIM技术的可视化功能可以良好的解决这些情况。此外,在进行技术交底的过程中,利用三维技术可以使施工人员从不同的角度及方位来有效观察,减少设计偏差,帮助施工人员准确把握管线走向,减少排布错误问题。


        2.3 安全控制
        通过应用BIM技术,能够对建筑机电工程的安全管理提供有效的参考信息。比如,在机电施工的各个环节中,都可能存在危险区域,对此,可采用BIM技术,在三维模型中,以不同颜色标注出危险程度不同的施工区域。在实际施工过程中,管理人员以及施工人员可针对这些信息采取相应的安全控制策略,进而有效降低安全事故发生率。比如,在建筑工程施工中,脚手架的应用比较常见,造成脚手架安全问题的原因有技术缺陷以及施工人员管理这两点,对此,可采用BIM技术构建脚手架安全模型,通过三维可视化及施工模拟,可及时发现脚手架方案设计中的不足以及安全隐患。另外,施工人员通过查看脚手架安全模型,可直观的了解脚手架施工中的重点以及难点,同时将脚手架施工人员的信息编入与其实际施工相应的模型,避免在施工过程中产生安全问题。
        2.4 对机电施工进度实现有效地管控
        笔者通过对BIM技术研究发现,在机电施工中企业可以通过利用该技术中的Navisworks软件对其施工进度进行编制,并且能够将跟踪跟进工作落实,以此使得机电施工得到有效地管控。具体使用Navisworks软件进行机电施工进度管控中,它会自动根据所编制计划首先将本日应当完成机电施工量显示在管理人员计算机设备上,并且随着施工不断进行会将尚未完成工作量用显眼的颜色显示出来,随后企业根据当日机电施工任务量要求采取相应措施提升一下进度,以此确保机电施工总体进度不被拖延。
        2.5 通过BIM技术进行施工管理
        (1)对施工材料进行统计。在建造建筑信息模型的过程中,任何一个元素都被会赋予与其相对应的参数。在完成模型的绘制工作之后,应该按照实际需要对单个系统所使用的具体材料以及数量等进行统计,有效的减少了前期算量周期,加快预算的进行,为项目管理策划奠定了良好的基础。为满足各方面需求,该软件还能够通过设置一些条件进行适当的筛选。物资小组根据不同施工阶段的实际需求,通过对模型进行操作即可获得相应数据,不仅能够方便物资招标,还有利于物资进场计划的制定以及库房设置的开展。过去某些继电设备的施工完全凭经验,安排劳动力,材料配件都是根据经验领用,没有准确的数量,有了BIM数据模型,各种施工信息已十分精确,人力安排、材料计划、劳动定额十分精确,实现了精确的过程控制,对提供施工管理效率和提供成本管理水平起到直接效果。(2)对施工进度进行管理和控制。在结合使用Navisworks软件的基础上,能够有效的对项目施工进度进行编制,同时做好跟踪跟进工作。在使用该软件的过程中,会将当日需要完成的施工内容通过高亮显示出来,并能把已经完成的工程量或者待完成的工程量全部标记出来,通过对施工进度进行监督,采取合理的方法进行调整,有助于实现四维功能。(3)对工程造价进行管理和控制。基于建筑信息模型技术的新一代4G工程造价软件能够按照三维图形的模式进行“框图出价”,提高了预算的精确度,加快了月度产值的审核速度。另外该技术还可以按照业主投入的资金实时追踪,并且及时更新,能够在任意时间查阅到投资资金的拨款比例。
        3 结语
        在现代化社会经济快速健康发展的今天,人们的生活质量可以说呈现出逐渐上升的发展趋势,根据目前建筑工程施工质量和工程建设提出的高标准要求,要全方位的保证当前建筑机电安装工程运行状况,工程施工现场参与人员一定要对工程安装环境进行全面性的调查和系统性的分析,利用先进的BIM技术来对工程施工情况做好安排,利用先进的施工工艺和适合的施工技术促使工程施工效率得到显著性的提高。
        参考文献:
        [1]陈辰.BIM技术在机电工程中的应用研究[J].中国设备工程,2019(18):207-209.
        [2]杜宏磊.BIM技术在建筑机电工程中的应用[J].建材与装饰,2019(18):23-24.
        [3]和立科.建筑机电工程BIM技术研究[J].中国住宅设施,2019(10):74-75.
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