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摘要:社会的快速进步使得人们对生活品质的要求也越来越高,对住宅建筑不仅要求其具有安全性,还要求建筑具备智能化、舒适性和节能等特点,使得电气系统和管线种类变得越发繁杂,尤其多出现于一些高层住宅及公寓项目上,电气预埋配管密集度及集成度愈发提高,进而导致预留给电气配管的施工时间、空间十分有限。随着BIM技术的广泛推广,BIM技术成为了当前建筑行业综合平衡机电安装管线的必要手段。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对基于BIM技术电气配管精细化管理研究与应用提出了一些建议,以供参考。
关键词:基于BIM技术;电气配管;精细化管理;研究与应用
引言
传统的电气配管布置方式不仅耗时耗力,且效果并不完美,管线交叉密集,不能做到事前规划及规避。如今将BIM技术应用在电气主体配管中,不仅能够使管线的综合效率得到大幅的提升,还能够及时直观地发现、调整预埋中的问题,从而减少了不必要的工作量,降低了工程损失,确保了工程效益。
1、BIM技术概述
BIM代表建筑信息模型。该技术使用数字建模,有效地以3D形式呈现整个建筑项目。BIM技术完美地结合了有关各种类型的工程和施工数据、项目区域环境、工作程序等信息,它还使用数字显示平台来有效地分类有关数据的各种信息。BIM技术有效地弥补了以前绘制方法的局限性,完全地显示了各种项目信息和多维角度的显示,以提高对项目的整体了解,并具有很好的显示效果。在实际的设计、部署和管理过程中,BIM技术可以有效提高整体管理效率,有效控制各种隐患,并减少与质量和安全有关的事故的可能性。国家有关部门一直在将BIM技术推广和应用到建设项目预算管理中,这些技术对项目预算非常有帮助。当前,BIM技术已广泛应用于项目应用阶段,并在项目成本管理应用中得到积极推广。随着我国建筑业的发展,BIM技术具有巨大的发展潜力和空间,许多建筑公司对此表示赞赏。由于现代技术的发展和进步,BIM技术变得越来越强大,并且由于特定应用程序中显示的特性,大多数建筑公司认识到了这一优势。BIM技术可以实现多维和多角度计算,加强对工程成本的管理和控制,并且可以更有效地展示其实用价值,尤其是在信息化方面。目前,BIM技术已成为工程领域必不可少的重要技术内容,并将发挥越来越重要的作用。
2、项目意义与必要性
在国家政策支持与行业需求的情况下,BIM技术已经在我国得到建筑业工程师们的认可与肯定,BIM技术不仅仅应用于建筑工程的设计、施工、排砖等过程,在管道安装、电气配管等方面也被业内工程师们作为重要研究对象,在传统的电气配管施工中,CAD图纸排布方案已经不能满足当前施工进度及质量的要求;由于各施工环节的脱离,造成施工效率低下,工程质量难以保证;现场配管导致材料浪费等问题,带来工程成本的增加。本课题借助BIM技术,通过对电气配管施工管理模式梳理和创新,优化管理流程,辅助自动化机械加工,来整体提高工程的施工效率和质量,达到降本增效的目的。
3、与同类技术、产品的比较
3.1传统建筑电气工程人工电气配管
1)对工人的技术要求较高,现场煨制线管无法控制线管弯曲半径全部满足规范要求。2)对人员数量要求较高,需大量人员配合土建完成双层钢筋中管线的敷设。3)对管线直线敷设较难控制,对线管材料乃至后期电线材料浪费较为严重。
3.2新型建筑电气工程预制配管
1)对管线材料浪费情况做良好控制,有效避免线管废料产生,可降低约80%废料产生,且管线直线敷设可有效节省后期穿线时电线用量。2)有利于控制线管弯曲半径符合规范要求,后期穿线时带线较容易。3)有效缩短施工时间,降低配管时施工人员需求数量,提高配管施工速度,提高与土建交叉施工的施工效率。
4、基于BIM技术电气配管精细化管理研究与应用
4.1项目实施方案
4.1.1基于BIM技术电气配管建模技术研究
实现管线分专业优化,建模时尽可能对管线做直线配管,对管线交叉部位做避让处理且满足规范施工要求。通过采用BIM建筑信息模型技术与管件成形技术相结合,采用布尺测量空间尺寸或采用三维激光扫描仪,扫描建筑物现场的空间结构、形状,形成点云数据。三维激光扫描仪实样点云数据实例根据测量所获空间及尺寸或点云数据,通过Revit逆向绘制建筑模型图,再根据业主提供的施工图设计三维模型。安装建模完成后,与土建结构模型完成合并,各专业间有可能存在相互碰撞的部位,采用Navisworks进行碰撞测试。针对系统提示的冲突部位,优先对相关零件的位置进行高程或者水平位置偏移避让。
4.1.2基于BIM技术的精准控制、提量技术研究
首先对配管专业进行分类,划分为动力、照明、智能化、消防电4个专业,再通过BIM技术分专业生成配管图纸,根据配管图纸导出各个专业的配管用量明细表。根据配管图纸对管线分类、编号,对每个编号的管线的规格、尺寸、弯曲位置、弧度等性能参数进行确定,导出编号参数信息表。根据信息表确定每根管线的形状及加工方式。
4.1.3基于BIM技术的综合交底技术研究
通过绘制3D立体视图,包含质量、技术、安全、材料、进度等工程信息,模拟现场,对工人进行综合交底。为保证万无一失,需要设计现场装配的工艺图,将完整的施工步骤按流水分解,让工人参照装配工艺图就能够快速地装配到位,保障装配效果的统一性。
4.2解决的关键技术问题
1)利用BIM技术进行配管线路绘制,快速形成配管方案,一键提取材料用量及线管走向,解决配管方案制定和材料统计效率低的问题。2)基于BIM技术的管线集中加工技术可通过专用加工设备,确定各类管线规格,精准下料,集中生产,避免现场制作造成的材料浪费。3)基于BIM技术对配管施工过程控制,准确定位上反、下反线管等预留位置,确保主体配管与二次结构无位置偏差。4)基于BIM技术的综合交底技术,可通过建立3D立体视图,生动形象地向各类人员进行质量、技术、安全、材料、进度等方面的交底工作,简单高效。
结束语
综上所述,得出以下结论:1)在施工前期,利用BIM模型对电气管线进行排布优化,找到最优排布,减少返工及损耗,极大的减少了材料与成本的浪费。2)对现场电气导管实现零件化分解,将现场加工的大量工序转移到了后场,从而减少现场施工人员数量。3)提高施工速度,通过装配式线管敷设,缩短配管时管线制作加工所需时间,缩短工期。4)提高安全文明施工成果,通过批量机械化生产提高工效,降低人工成本。5)以点带面,有效推动企业和社会建筑工程数字化建设。2)通过减少施工人员数量,降低施工人员施工时安全风险。6)在与社会各阶层、各业主的对接时,可生动形象的对施工过程进行全方位的展示,同时更加展现出BIM技术应用的雄厚实力,以及BIM指导现场施工的强有力的现场管控作用。
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