BIM技术在机电安装工程中的应用分析 邓树涛

发表时间:2021/7/5   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:邓树涛
[导读] 摘要:在快速有效推动机电行业发展过程中,如何实现高科技与传统管理的有机结合,使 BIM 技术真正服务于项目生产,成为当前施工单位面前的一道新课题。
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        摘要:在快速有效推动机电行业发展过程中,如何实现高科技与传统管理的有机结合,使 BIM 技术真正服务于项目生产,成为当前施工单位面前的一道新课题。在施工的过程中,机电安装是非常关键的一环。通过机电安装实现取暖、排水等建筑施工的具体需要,而且也是建筑施工中需要格外注意的问题。而采用 BIM 技术能够在提高效率的同时及时发现施工问题、确保施工质量。
        关键词:BIM,建筑,机电安装,应用分析
        BIM是不仅仅是模型的模拟结果,同时还包含包含模型创建、应用、管理过程的一个动名词,它利用包含建设项目物理特性与功能特性的数字模型,实现信息共享和协同工作。BIM 技术是近几年出现的一项数字化新技术,为建筑工程领域带来了第二次变革,实现了从二维图纸到三维模型的转变。作为一项新兴的科学技术,BIM 引领着建筑业信息技术走向更高层次,它的全面广泛应用将对建筑工程领域产生无可估量的影响,为建筑业的发展带来巨大的效益,使整个工程的质量和效益显著提高。然而 BIM 技术在中国的应用还只是刚刚开始,但从全球化的视角看,BIM 作为一种全新的理念和技术,对其应用已成为建筑行业的主流。
        1机电施工安装的特点及技术要求
        伴随着机电安装技术的推成出新,人们对建筑使用性能的要求越来越高,为了有效保证建筑工程的使用效果和质量,必须要对机电安装的施工采取更加有效的质量控制措施。在机电安装工程中开展BIM技术流程深化,需要技术人员与各个项目的现场施工负责人开展广泛合作,群策群力解决机电施工的图纸问题。通过组织工作人员召开研讨会的方式进行管线设计的图纸会审活动,并且根据业主的要求确定机电施工的设计标高位置,主动进行各个专业路由的调整[1]。具体的机电安装工程设计方案需要技术人员结合现场勘测的统计数据展开工作,并且进行管线的综合管理。
        2  BIM技术在机电安装工程中的应用分析
        2.1碰撞检查
        在传统的二维图纸时代,做碰撞检测需要审阅大量的图纸,同时要求各相关专业工程师共同检查讨论碰撞情况。这种碰撞检测速度缓慢,容易出现错漏而且表达过于抽象,很难完整准确的记录检测的结果。
        对于大型公共建筑,为了保证设备安装工程的顺利进行,利用BIM软件进行碰撞检测是很有必要的。将所有专业的管线全部按照真实尺寸表现在同一个模型中,能够反映传统图纸中存在的一些深层次问题。应用BIM相关软件,如Revit,Navisworks等进行碰撞检测,可以检测出设计图中存在的所有管线冲突,Revit的碰撞检测功能对硬件的配置要求较高,对于大型项目,运算量较大,很难保证运行的流畅性。因此,工程中多采用Navisworks来进行碰撞检测[2]。
        将Revit模型分专业导入到Navisworks软件中,根据项目需求选择检测条件,进行不同专业之间以及管线系统与建筑结构之间的碰撞检测。检测结果能够以视点、文本等多种格式保存,并输出为检测报告。
        2.2管线综合
        管线综合是在设计阶段完成的机电系统施工图的基础上,根据管线的系统、性质、功能和施工要求,对管线位置进行统筹排布的过程。

管线综合的目的一是满足建筑空间的净高要求;二是满足管线和设备的安装、检修空间;三是要满足支吊架的安装需求;四要保证洞口预留和套管预埋的准确性。
        大型公共建筑的机电安装工程涉及专业较多,管线系统复杂,施工组织难度高,安装质量要求高,管线综合的质量直接影响竣工效果。传统的管线综合是将各专业的二维平面管线布置图进行叠加,这种方式存在一定缺陷。多专业管线叠合在一起,图形内容较乱,且对管线较多的部位,各系统的相对位置和标高表达不够清晰准确,空间关系需要靠想象;依靠二维图纸,很难发现所有的管线碰撞,对碰撞的处理为局部调整,不能实现全局把握;由于空间、结构体系的复杂性,虽然依照各专业的工艺要求进行管线排布,但经常无法完全满足设计原则和施工要求。
        对于大型公共建筑,采用BIM技术进行机电系统的管线综合具有明显的优势。BIM建模过程相当于一次全面的图纸审核,模型按照实际尺寸建立,能完全展现施工完成后的效果,对于传统表达中省略的部分(如阀门尺寸、管道保温层等),都可以在三维模型中展示。从而将一些二维施工图上看不到,实际施工过程中却存在的问题暴露出来。
        在机电系统安装过程中,由于对管线进行了深化设计和路线调整,管线长度和管件数量会随之改变,可能导致系统不满足原有的设计参数。采用BIM技术后,可以根据BIM模型对能耗、流量等系统参数进行智能模拟,为设备参数的选择提供参考[3]。
        2.3成本控制
        通过科学的设计方案的运用,提高机电安装工程的投资回报,并且要将前期的设计计划认真落实,从而有效地加快项目工程的施工进度,从而实现项目施工提升质量、增加利润的目的。
        在投标阶段进行项目预结算,使用BIM机电安装工程的方案解决设计,实现机电安装项目的全过程管理。BIM技术的施工项目全过程管理包括技术方面和经济方面,进行施工活动的碰撞检测,找到机电管道线路下料设计的数据支撑,从而实现下料管理活动的优化安排。从采购计划的推行过程进行技术施工细节的虚拟建造,并且要做好限额领料的技术管理,从而对项目的总负责人进行技术交底和施工交底。在多算对比活动中,技术人员需要对生产计划进行认真安排,实现分包结算工作的合理化设计。每一个阶段施工中,技术人员都应该将阶段内的施工计划进行数据采集,并且形成报表提交给项目总负责人,接受项目负责人的技术细节审核工作。在机电项目BIM工程全设计活动中,技术人员应该做好竣工交付阶段的设计工作,从IPD数据采集和工程档案管理中,对施工项目中的结构设计资料快速调用,并且建立项目设计的快速响应机制。
        3结语
        当今建筑规模越来越庞大,功能更加齐全、设备管线越来越错综复杂。BIM技术在当今建筑行业代表一种新的建筑设计、施工和管理的概念和方法,以其可视化、模拟性、管线碰撞等新功能,大大提高了建筑行业的效能,减少了大量重复的作业和工业上的浪费,提高建筑行业设计、施工、运营的科学技术水平,促进建筑行业的信息化和现代化展现出其非常重要的应用价值和广阔的应用前景。
        参考文献:
        [1]张兵.BIM技术在机电安装工程中的应用[J].山西建筑,2014(26):287-288.
        [2]刘应周.BIM在某公建项目机电安装工程中的应用研究[D].天津大学,2013.
        [3]邓波,李云,程广仁,等.BIM技术在施工企业中应用方式的探究[J].山东建筑大学学报,2014,29(2):182-186.
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