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建筑机电安装工程中BIM技术的应用探讨贾正堂

发表时间：2021/5/27 来源：《基层建设》2021年第2期作者：贾正堂

[导读] 摘要：对于BIM而言，作为建筑信息模型，可以将建筑信息虚拟化的集成，使其设计人员和施工人员在工程开始前便可以对工程具有大体的雏形概念，并且BIM技术也实现多方系统工作，保证工作效率的提升，为工程设计和实施提供出一定的可能性。

        新疆鸿源润泽建设工程有限公司新疆霍城县 835200
        摘要：对于BIM而言，作为建筑信息模型，可以将建筑信息虚拟化的集成，使其设计人员和施工人员在工程开始前便可以对工程具有大体的雏形概念，并且BIM技术也实现多方系统工作，保证工作效率的提升，为工程设计和实施提供出一定的可能性。此外建筑机电安装的过程中，对于建筑工程的进度和质量具有重要影响，随着建筑行业持续发展，人们已经逐渐的将BIM技术合理融入建筑机电工程安装中。
        关键词：建筑；机电安装；BIM技术；应用
        1建筑机电安装工程 BIM技术的应用优势
        1.1信息比较全面
        BIM技术里面包含着非常多的信息，它可以根据这些信息分析出准确的数据，自动的为建筑工程的技术工作人员提供准确的信息和数据资料，可以大大的提高工作效率，也可以减少的避免错误，更加方便快捷的查询各种信息和数据，方便建筑工程技术工作人员的工作，为工作人员提供理论依据和实践指导，大大的提高建筑工程技术工作人员的建设效率。
        1.2直观显示，立体化
        BIM技术和之前比较传统的建筑机电安装工程相比来说，比较不一样，BIM技术具有很强的视觉效果，因为通过BIM技术，建筑机电安装工程的技术人员可以看到比较立体的图形和模型，可以将二维的模型转变为三维的甚至更多类型的模型结构，但是，传统的建筑机电安装工程就没有这个优势，传统的建筑机电安装工程技术工作人员只能在图纸上作图，通过二维的图片来进行建设施工，这在一定程度上不利于建筑机电安装工程工作人员的工作，给建筑机电安装工程技术人员带来一定的麻烦和困扰。所以，关于BIM技术在建筑机电安装工程建设的使用，可以给工作人员带来很大的便利，也可以从多角度看到建筑机电安装工程的建设效果。
        2建筑机电安装工程中BIM技术的应用
        2.1构建机电专业BIM模型
        在机电安装工程的施工准备阶段，技术人员要对相关工程信息进行采集和整理，在其基础上构建可视化三维信息模型，为后续项目设计、施工及管理活动的开展提供信息支持。设计人员在构建BIM模型时，要根据工程所处阶段来构建特定类型的三维模型。例如，在初步设计阶段，需要构建建筑机电系统的细部模型、近似设备模型，持续向模型中导入相关构建信息，如设备安装位置、数量、材质属性等。在施工图设计阶段，则构建详细的施工模型，绘制各专业施工图，便于后续工程量计算、造价预算、系统仿真分析等工作的开展。同时，要求设计人员掌握各类三维模型的建模要点。在构建暖通模型时，工作人员可选择使用Revit软件进行操作，创建二维施工图纸，将图纸与土建参照模型导入Revit软件，使用链接功能定位源点，确保各项链接导入文件的一致性。在开展管线碰撞调节工作时，需更换特定类型的三通、弯头构件，对部分构件参数加以修正，在必要情况下改变管线连接方式。在构建建筑结构模型时，应以建筑结构图纸为主要参照，向Revit软件中导入建筑土建模型与CAD文件链接。随后，将CAD二维图纸转换为三维模型，在模型中做好各项精确标注，如楼板、墙体等构件的相对位置与规格尺寸。
        2.2开展机电深化设计
        在机电安装工程初步设计阶段，受到人为因素影响，设计方案中往往存在诸多问题，设计效果与工程建设要求存在一定差距。因此，可运用BIM技术开展机电深化设计工作，具体运用包括管线碰撞检测、管线综合布置。其中，在开展管线碰撞检测时，设计人员可选择使用Revit软件的碰撞检查功能，锁定各处管线设备的碰撞点位，自动生成检测报告，并直接在三维信息模型中对光纤设备位置进行移动。

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但是，碰撞检测所产生的数据运算量较大，且检查方式较为单一，无法开展跨专业碰撞检测。因此，在必要情况下，应配合使用Navisworks软件，在该软件中导入所构建的各专业模型，如电气模型、暖通模型、管道模型等。随后，使用该软件开展跨专业碰撞检测试验，并将检测结果导入Revit软件，对碰撞点位进行修正处理。
        在管线综合布置环节，传统设计方式是设计人员对CAD图纸进行叠加处理，以此反映设备管线分布情况。但是，在图纸叠加数量过多时，极易出现图形混乱、管线设备具体位置模糊等问题，也无法直观、清晰显示不同设备管线的关系。BIM技术可以将二维平面图纸转换为三维立体施工图纸，清晰、直观地显示不同设备管线的相对位置。同时，在设计人员对部分机电设备、管线安装位置与方向进行调整时，BIM软件将自动对相对应的预留孔洞位置尺寸进行修正。
        2.3施工过程模拟
        在机电安装工程施工阶段，可运用BIM技术开展施工模拟试验，根据设计方案模拟工程施工过程，虚拟建造建筑物。施工模拟试验操作如下：向BIM软件中导入设计图纸，使用软件自带的Timeliner功能，向软件中依次导入施工组织计划、各类管线与机电设备的文件链接。BIM软件即可以三维动画形式来显示机电安装工程的模拟施工过程，包括可能出现的施工问题、人工材料资源需求量、施工进度等。施工过程中，可能会出现不可控因素导致的各类施工问题，例如，在长春明宇广场项目中，施工人员对机电安装顺序不熟悉，导致施工顺序倒置，先安装下层管线，后安装上层管线。对此，企业可以选择使用Navisworks软件事先进行区域施工模拟，根据施工计划划定工期节点，使用BIM软件模拟机电安装过程，生成可视化文件，对视频文件进行渲染处理，协同开展技术交底工作。
        2.4三维可视化技术交底
        在传统的机电安装工程施工中，由于现场环境复杂、管线与机电设备种类繁多、施工流程烦琐，在技术交底环节，部分施工人员无法正确了解施工意图、明确各类管线与机电设备的安装要点，这主要是由于施工人员通过二维CAD图纸来了解施工情况具有局限性。而运用BIM技术可以根据构建的可视化三维模型来开展技术交底工作，直观、立体地呈现机电安装工程的设计效果，帮助施工人员正确、全面地了解施工意图，掌握各项操作要点，减少人为因素对机电安装质量造成的影响。
        2.5工程量统计
        工作人员仅需在BIM软件中设置若干分区，导入材料、种类等工程信息，设定各项操作指令。随后，软件将基于程序运行准则，自动开展分区、分类、分段统计工作，对各区段内的机电设备与配套管线安装工程量、材料用量进行统计计算。而在传统工程施工模式下，往往采取人工统计方式，不但需要企业投入大量人力资源用于重复性、基础性的数据采集运算工作，而且受到人为因素影响，最终统计结果的准确性难以得到保障，不利于工程造价管理、工期管理等工作的进一步有效开展。
        3结束语
        随着我国科学技术持续发展，人们对于工程的要求不断地提高，建筑机电安装项目的数量持续增加，以往的安装方法已经无法满足现如今建筑机电安装的需要，随着BIM技术的出现，提高了机电安装工程的质量和效率，通过建立起3D模型，能够让施工人员直观观察到项目每个环节，在此基础上，要建立起完善的管理和控制体系，保证安装技术的整体水平得到提升，促进我国建筑行业持续稳定的发展。
        参考文献：
        [1]黄军才，杜运坡.BIM技术在公共建筑机电设备安装工程中的应用研究[J].工程建设与设计，2020（02）：263-264.
        [2]李明耀.建筑机电安装工程中BIM技术的应用研究[J].住宅与房地产，2019（36）：152.
        [3]乔兵锋，吴世明.建筑机电安装工程中BIM技术的应用[J].地产，2019（22）：109.