主体阶段机电安装BIM应用方法

发表时间:2021/1/28   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:段博 张海波 王琪 李博
[导读] 摘要:BIM技术主要是通过将建筑工程的各项信息进行整合,再利用三维建模技术,将这些工程信息转化为相应的三维模型。
        中建八局第四建设有限公司  山东省青岛市  266000
        摘要:BIM技术主要是通过将建筑工程的各项信息进行整合,再利用三维建模技术,将这些工程信息转化为相应的三维模型。将BIM技术应用到建筑工程机电安装工作中,可以有效的降低工程的施工成本,同时还可以提高建筑机电安装工程的工作效率和质量。建筑机电安装工程经过BIM技术建立出相应的数字模型,施工人员可以全面的了解建筑物的特点,进而结合建筑物特点,制定合理的机电安装施工方案。由于机电安装工程涉及到的工作有很多,通过BIM技术,就可以很好的协调各项工作之间的关系,进而提高建筑物整体的质量。在机电安装过程中应用 BIM 技术,不仅能够对整个安装工作流程进行优化,而且能够提高施工技术人员间的交流,从而保证了施工现场的施工效果,并且可对机电安装过程中存在的问题进行有效解决。
        关键词:三维建模  模型检验  信息整合分析
        引言:
        BIM技术是近几年应用的较多数字化信息技术,其中在机电安装方面的应用十分广泛。
        1、BIM 技术的特点
        (1)可视化。在传统的机电安装工作中,工程设计通常以平面图的形式进行,以表示与之相关的各种结构,有关人员必须依靠想象力来创建一个共同的项目形式。然而,这种传统形式只能适用于相对简单的电气机械安装项目。随着复杂性的增加,画图变得越来越困难,这增加了工作的难度。BIM 技术可以快速处理图像,将数据直接转换成图形,有效地解决问题,提高工作效率。
        (2)建模。BIM 技术可以模拟很难建造的东西,通过对相关数据的全面分析,显示最佳解决方案,大大提高施工的效率和质量。
        (3)可以实现最大优化。BIM 技术可以最有效地优化电机安装,并开发更科学的工程解决方案。
        (4)新的构图方式。BIM 技术提供了一种新的构图形式,一种立体式配置和向量变量之间的关系,允许直接绘制工程示意图并优化机械安装。
        2、机电安装BIM应用方法
        在机电安装施工中,BIM技术的应用主要体现在以下几个方面:利用Revit或者Navisworks软件将建筑工程的各项信息进行整合,再利用三维建模技术建立机电管线模型,然后进行碰撞检查,管线优化设计,净高分析,工程量统计。在实际应用过程中,可以结合项目情况、业主要求、施工周期,安排不同层面的应用内容。
        (1)管线的碰撞检测
        机电工程施工中,水、暖、电、智能化、通信等各种管线错综复杂,各管路走向密集交错,如在施工中发现各专业管路发生碰撞,则会出现大面积拆除返工,甚至会导致整个方案的重新修改,不但会浪费材料还会大大的延误工期。


        因此,在机电安装中采用BIM技术,针对现场的结构进行实地测量后,将机电各个专业和结构整合在统一的平台上,进行机电各专业间及与结构间的碰撞检查,提前发现施工现场存在的保温层、工作面、检修面等碰撞和冲突,通过提前预知施工过程中这些可能存在的碰撞和冲突,利于减少设计变更,大大提高施工现场的生产效率。一般情况下,施工设计人员会对施工前进行管线设计并解决大量的管线碰撞问题。二维图纸往往不能全面反映个体、各专业、各系统之间碰撞的可能;同时由于二维设计的离散行为的不可预见性,也将使设计人员疏漏掉一些管线碰撞的问题,因此我们可以在管线综合平衡设计时,利用BIM的可视化功能进行管线的碰撞检测,将碰撞点尽早地反馈给设计人员,为实际解决问题提供信息参考,在第一时间尽量减少现场的管线碰撞和返工现象,以最实际的方式体现降本增效,践行低碳施工的理念。现在出深化设计施工图的时候,是在模型检验通过以后,才用模型导出来施工图,这样,各方面的施工就不会再有碰撞的问题。
        (2)机电管线优化
        在机电施工设计图中,标准的预制管路常以线型化的形式表现出来,各专业的管路往往存在相同标高的布置方式,如按照施工中常用的做法,在施工现场先做样板的形式,进行对比、更改、再对比、再更改,通过反复的拆改来最终确定施工方案,就导致费工费时。
        通过BIM技术,将各专业管线的位置、标高、连接方式及施工工艺先后进行三维模拟,按照现场可能发生的工作面和碰撞点进行方案的调整,最终实现方案的可施工性,这样就将原来需要实际改拆的工作运用电脑实现,不仅省时省力还大大节约了成本,避免了材料的浪费,同时将完成后的方案通过三维剖面图及动态漫游等方式展示给施工工人,使工人更好的理解施工方案,保证施工质量的同时更能很好的缩短工期。
        (3)净高分析
        通过土建一二次结构和安装多专业模型合成,进行管线综合优化排布,根据调整好的综合模型自动筛选出净高不符合设计规范的空间位置,并利用出剖面图辅助优化,有效地避免后期施工完成后再遇到净高不足的问题。
        (4)工程量统计
        机电安装行业,除了各类管道以外,还有大量的机电设备及管道部件,采用专业的三维机电深化设计软件搭建BIM模型时,各类机电设备及管道部件都是来源于真实厂家产品数据库,因此,通过BIM模型快速统计项目工程量信息, 业主和施工管理人员可以对变更引起的成本变化进行快速、准确的评估,避免人工统计带来的误差和争议。
        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]《BIM在建筑设计中的应用研究》  青岛理工大学建筑协会
        [2]《基于BIM的建筑结构模型研究》  西安建筑科技大学出版社
        [3]《BIM Revit软件应用手册》
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