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摘要：当前，工程的规模处于一个不断扩展的情况下，再加之人们对于机电工程各方面的要求也在逐渐提升，带来的就是内部机电工程复杂性的进一步提升。在机电工程的实际安装过程中，由于管线数量较多且涉及多个部门的交叉施工作业，导致会经常性的出现管线碰撞的问题。为了更好的规避这一问题，就需要在机电工程设计中通过使用BIM技术借助工程模型实施模拟施工来优化机电工程设计。
关键词：机电工程设计；BIM技术；应用
引言
BIM可以翻译为信息模型，就是在综合使用工程三维设计软件，并配合使用其他软件建造出具备可视化及三维特点的工程模型。这一模型可以为工程建设中的有关部门提供工程全生命周期的各项参数，可以针对工程的设计、施工等环节进行优化和管理，从而在保障工程建设质量的同时降低工程成本投入及提升施工效率。
1.BIM技术的概念及其在机电工程设计中的作用
机电工程作为物居住舒适度提升的关键工程部分，其中包括了给水、排水、暖通、空调等多个系统。在尚未应用BIM技术的时候，这些子系统的设计工作都是分开来进行的，受到设计人员缺乏沟通交流、子系统管线分布复杂等因素的共同影响，导致施工中经常出现管线碰撞问题，带来的就是工期延误、材料浪费、投入增加等后果。在机电施工过程中，通过BIM技术可以从机电工程设计到实际施工整个过程进行一个优化。首先要进行论述的是BIM技术对机电工程的冷暖系统的优化设计，采用这项技术可以建立一个冷暖系统的虚拟模型，通过这个模型，相关工作人员就可以对整个冷暖系统有一个全面的了解，然后就可以根据实际情况进行一个优化；然后是对机电工程消防系统的优化设计，消防系统对机电工程十分重要，因为机电工程主要是要运用到一些电气化设备，这些设备如果受到外界的影响，很容易发生故障，严重的甚至会引起火灾，对施工人员的人身财产安全造成危害，所以相关人员要注重对机电工程消防系统的建设。在对消防系统进行优化升级的时候，施工人员可以通过构建一个模型来发现其中的不足，然后采用科学的方式来纠正这些错误，或者对整个系统进行一个换代升级；机电工程在施工过程中，由于相关设备的运行，要消耗大量的电能，这些电器所需要的电能大小是不一样的，这就大大加大了供电难度。如果施工人员在进行供电的时候操作不当，轻则会导致机电设备发生故障，重则会导致电气化事故的出现，对施工人员的安全造成威胁。BIM技术还可以运用到实际施工过程中，运用这项技术可以将设计图纸上的内容直观地表现在一个模型之上，施工人员在施工之前就可以对该的施工结果有一个清晰的了解，并且及时发现其中的问题，然后再具体问题具体分析，对设计进行一个整体优化，保证机电工程施工后物的质量。
2.运用BIM技术深化机电工程设计的实际应用分析
2.1管线的控制位置排布
对于机电工程设计方案中管线的排布效果衡量来说，业主方往往会从设计方面的实用程度以及内部空间的使用率指标来进行考虑。在之前使用二维平面设计方式的过程中，设计人员无法针对空间内部的管线布局做出立体化的展示，这也就意味着有关的参与人员需要具备良好的空间想象能力。并且在具体的协调过程中，由于各部门之间信息共享和沟通不畅导致意见很难在短时间内达成统一。而通过BIM技术的应用，可以利用相关的软件平台，通过使用工作集模式，先交由土建工程的专业设计人员将楼层的标高建立起来，并在其上将结构的模型进行绘制，最终建立一個局域网中心文件，随后参与机电工程的各方面人员需要在建立本地副本的基础上，针对已经建立的中心工程模型要进行相应的操作。在这种情况下，各个专业的设计人员可以针对机电工程内部的各个子系统管线分布进行同时设计。
施工人员在进行机电施工之前，需要先设计出施工图纸，要想保证图纸本身的准确性，施工人员必须先对施工地点进行实地考察，结合地形因素和气候因素来制定施工图纸，这个过程是非常繁琐的，需要耗费大量的时间。图纸设计的过程也能够通过BIM技术进行替代，BIM技术可以根据实际数据制定出一个契合的智慧模型，通过这个模型，机电工程施工人员可以更加直观地看出施工过程中需要注意的一些细节，避免出现管线碰撞的问题。管线安装工作是机电工程的核心，所以这项工作非常重要，相关工作人员要引起重视。为了保证管理安装的准确性和安全性，施工人员可以从两个方面入手。第一，施工人员要加大对管线材料的控制，要保证材料的质量和安全，杜绝偷工减料；第二，要采用科学的方式进行管线的安装分配，保证管线的正常工作。在进行机电设备降温的时候，为了在达到机电设备降温的前提之下，相关人员还可以适当引用BIM技术来进行控制，这样能节约大量的人力物力。
2.2复核计算整个管线系统的阻力数值
在绘制机电工程综合施工图纸的过程中，管线会不可避免的出现相应的变动和调整，主要的外在表现就是翻弯数量增多，并且机外阻力往往要超过设计阻力。所以就意味着在进行采购设备工作之前需要针对。管线系统的机外阻力进行二次的复核计算。具体可以使用如下的几种方式：第一，以实际的手册作为基础，将沿程阻力和局部阻力做出分别的计算，但这种方式因为所需时间较长且效率低下，所以并不建议使用。第二，应用相关的软件，在设置好相应参数的基础上，自动生成相应的计算表格，并借助软件内部的分析功能，将各方面的阻力做出完整的计算。这一方式由于在数据的精准性以及所需时间上有着一定的优势，为此有着较为广泛的应用。
2.3关键区域的优化
由于BIM技术自身具备较为强大的空间模拟功能，在机电工程的设计环节中可以针对工程内部一些较为关键的空间进行人物漫游空间模拟，以便来察看管线排布带来的具体效果。这一功能的使用，也是为了检验管线今后的维修空间大小以及维修工作所具备的具体难度。借助BIM技术强大的空间模拟功能，可以针对空间内部关键区域的管线排布进行二次的优化和调整。
2.4有效连接各个工程参与方
BIM技术平台的一个巨大优势就是，其本身是一个贯穿于工程建设全周期的基础数据承载平台。在设计阶段。可以通过模型的设计以及模拟实验，绘制出相应的机电工程设计方案，并借助CAD软件导出相应的机电工程设计综合图纸，随后上交给业主方进行审批。业主方则可以借助这一模型和设计院进行全面的审核工作。而在设计方案通过之后，与之相关的工程建设、材料采购、施工管理等方面，也都可以完全按照机电工程设计图纸，有条不紊的进行各项工作。
结语
为了能够有效的确保机电工程电气施工项目的正常开展，相关负责人必须要注重BIM技术的重要性，不断的学习相关施工标准，同时加强对施工人员的专业化培训，要求工作人员能够严于律己，从施工理念到实际操作都能够严格按照相关标准进行。BIM技术将会极大地推动行业的发展。通过BMI机电模型与模型的碰撞检查，优化设计与管道布置的原则，可提高图纸的设计质量，节约施工成本，合理配置资源。
参考文献：
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