中国二十冶集团有限公司 上海 201999
摘要：目前，机电安装工程具有专业性强、涉及专业多样、施工复杂等特点，因而机电安装现场管理工作难度也不断加大。如何在保证机电安装规范的条件下，满足施工和维护空间、满足装饰吊顶净高要求、室内空间合理利用等各方面的要求成为机电安装管理的难题。本文对公共建筑中机电安装BIM技术全过程研究与应用进行分析，以供参考。
关键词：公共建筑；机电安装；BIM技术；管线综合
引言
BIM技术自从出现就受到了社会各界的广泛关注。因为此技术一旦兴起，可以广泛的应用于很多行业，尤其是建筑行业以及相关的机电安装中发挥关键作用。利用好BIM技术，不仅可以在一定程度上提升机电安装总体的效率，减少安装时间，缩减以往安装中繁琐的流程，而且还可以提升相应的安装精度，降低安装过程中可能出现的失误等等，因而研究BIM技术在机电安装之中的应用有着非常重要的意义。
1重要性及意义
BIM技术是在互联网发展的大背景下，依托大数据技术配合建筑行业的特征而衍生出来的一种专业技术。其本质作用就是将现实中的所有数据进行数字化模拟化，提前对建筑工程进行空间布局和预计，为建筑工程图纸的设计和后期施工做好充分准备。这对建筑行业整体的发展具有改革性的意义，也已经应用到了建筑行业建设中的各个环节。由于建筑内部机电安装的复杂性和苦难性，BIM技术也在逐步应用到机电安装之中。总的来说，如果能够在机电安装的过程之中，以及前期利用好BIM技术，可以通过数据建模解决大部分人工无法解决的问题，不仅减少了人力成本还避免了人工失误，从而大大提升了建筑整体的建设质量，满足后期的居民对于生活质量提升的要求。
2 BIM技术在公共建筑机电安装工程中的应用
2.1建立施工模型
从实践上而言，以BIM技术直接指导建筑施工具有可行性。传统的机电工程安装环节会使用二维设计图，若建筑的机电工程项目较为庞大，则其中的管线以及设备布局等设计要求也相对较高，一旦出现设计不合理，就会导致管线碰撞，进而使得施工成效大幅下降，甚至引发安全故障，然而利用BIM技术进项建模后，就可以直观可视化管线碰撞问题，对建筑施工的进行具有指导意义。
2.2模拟施工进度
公共建筑的机电安装工程是一项庞大的工程，其工作内容作业和程序相对复杂，必须开展科学的施工管理，才能保证作业成效。现阶段，在建筑机电安装工程中，管理人员通常采用全过程管理的方法来实现高效管理，而在其实践环节，最为重要的就是开展施工进度的模拟工作。在管道线路设计方面，工作人员常常选择使用CAD软件，借助于该软件能实现对简单线路排布的设计，但是该软件却难以满足公共建筑机电安装工程的线路布设需求，更阻碍了进度模拟工作对管线安装的辅助功能的发挥。而且，传统的施工进度模拟往往缺乏直观性数据，也难以表达数据之间的复杂关系，因此，施工进度模拟工作的成效提升困难，优化资源配置、开展动态管理、实时反馈现场情况更是难以实现。为了能提高施工进度模拟工作的成效，相关工作人员也可以在这一环节引入BIM技术，利用该技术的优势和特征实现辅助作业。利用BIM技术可以实现对施工现场的激光扫描处理，利用扫描后的图像结果实现精细化的管理。此时，技术人员可以借助于3D模型来考察建筑结构整体布局的合理性，也可以利用该模型完成可视化的施工模拟演练，实现对施工整体过程以及现场环境的多方位、多角度的观察。如此，施工人员就能够更为直观地了解各管线的走向，并且实现对管线碰撞问题的有效避让。比如，在本次工程当中，设计人员应用Navisworks软件开展施工进度模拟工作。技术人员可以在采集和整理施工所需数据后，将其与时间纬度关联，形成BIM4D模型，为开展进度管理工作提供辅助。借助于该模型，管理人员可以制定合理的施工整体规划，并且完成对施工进度的科学模拟，从而实现高质量的进度把控和资源分配效果。
2.3管线设计和机电设备测试应用
在对建筑机电安装建设中，通常会碰到管线碰撞的情况，然而BIM技术是可以最大限度上避免管线之间的碰撞，在实际进行安装的时候，BIM技术可以对施工技术流程进行优化，技术人员要根据现场的情况合理地对设计流程进行优化，保证其能够对施工数据信息做出更加全面了解，在此基础上设计出工程的施工图。在此之外，在设计中应用BIM的技术可以将原来复杂的手工图纸通过智能模型进行合理的转换，通过智能模型可以让施工人员充分地了解施工安装细节，降低施工中出现的错误。工程设计中BIM技术也是能够为施工人员提供出准确的信息，对管线的设计做出合理测试，降低管线出现碰撞的概率。
3机电BIM技术施工创新研究
3.1利用BIM技术可以解决计算复杂烦琐，设备选型不易验证的问题
在设计过程中，设计人员根据所设计的二维平面图对风管及空调水管进行水利计算，选取合适的设备，然而在施工过程中，由于机电管线的错综复杂，二维图纸呈现在三维立体空间中经常出现各种碰撞，施工过程中无法完全依照二维图纸进行施工。因此在施工前，施工单位对二维图纸进行管线综合，改变管线的标高、走向、路径等，这些改变使得在设计过程中的水利计算发生了偏差。在这个过程中遇到因深化设计导致设备选型过小或过大，致使施工人员可根据BIM技术综合后的管线进行水利计算复核，验证已有设备选型。而在传统施工中，施工人员还是通过手工计算验证设备选型是否合理，既复杂烦琐，又需消耗大量时间。
3.2利用BIM技术可对维修管线进行深化
本工程各专业和系统管线交错排布，仅依靠设计单位提供的平面图、系统图纸和少量节点图，经常会出现专业间交叉打架、拆改现象，因此，机电管线综合深化工作就非常必要。利用BIM技术可对维修管线进行深化，不仅可以通过综合图纸解决在保证功能的情况下机电各系统内部管线标高和位置问题；而且还满足结构及装修的各个位置需要；最主要的是在排布管线的同时考虑今后运营管理维修及二次施工的问题。从而实现设计、施工及运维之间的协调，为各机电专业施工提供技术支持，为整体施工顺利进行创造条件。
3.3利用BIM技术可进行分系统节点柔性拆分
利用BIM技术可进行分系统节点柔性拆分，该技术以标准连接方式为核心要求，基于已优化管线综合模型及复核参数，将各系统机电管线划分为多个预制加工段，再对每个预制加工段进行配件定位、分段切割等。对分割的管段、管道配件进行详细的尺寸标注（应考虑建筑结构、人为施工及管材加工误差等）。利用BIM技术可根据现场组合安装顺序，对所有管道和配件进行自动编号。自动生成带有编号的三维轴测图与带有管道长度及配件信息的下料尺表的管道预制加工图，同时自动生成材料清单。
结束语
总的来说，在建筑工程内部机电安装的过程之中，BIM技术的利用已成为建筑行业不可阻挡的潮流，是大势所趋。但是由于BIM技术在我国应用不够广泛，目前也没有充足的经验，且技术发展水平还存在较大的发展空间，所以仍旧存在着较多的问题，需要相关的研究人员和学者不断进行完善。通过技术上的突破才能使得BIM技术在建筑机电工程开展的过程之中做出贡献，从而推动我国建筑行业不断的发展，使之更上一个新台阶，由此提升人们的生活质量，保证人民的生命健康。
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