赵辉
云南海容信息技术有限公司 云南省昆明市 650000
摘要:当前,随着我国经济的发展和生活水平的不断提高,人们对于机电工程的要求越来越高,这也使得机电工程越来越复杂。在这种形势下,为了保证机电工程施工质量,一定要合理应用 BIM 技术进行建模优化施工,进行统一协调的施工管理。通过BIM技术的模拟演示过程来展现机电工程施工过程中的复杂环节,并让施工管理人员进一步熟悉施工过程,合理的对机电设备和线路进行优化,这样可以便于后续工作的顺利开展,提升机电工程施工技术水平。下面笔者就对此展开探讨。
关键词:机电安装;BIM技术;应用;
1 BIM技术在机电工程中应用的重要性
对于一般的工程项目而言,机电工程是其中的重要专业工程。由于当前人们生活水平不断提高,工业化的发展也越来越快,这使得工程项目中的机电工程越来越庞杂,包括强电系统、智能监控系统、可视门禁系统、消防喷淋系统等。这些复杂的系统由线路和设备组成。在常规的机电工程施工中,人们只能通过二维的蓝图来确定线路和设备的安装位置,如果涉及的线路较多,可能存在线路位置冲突的情况,这种问题是很难通过二维图形反映出来的。在机电工程施工中应用 BIM 技术,可以根据二维图纸进行三维建模,将庞杂的线路整理到三维模型中,并且用不同的颜色区分不同的线路,这样可以直观地进行工程识图,还可以及时发现机电工程设计中存在的问题。在机电工程施工中应用三维建模模拟技术,可以模拟管线敷设和设备安装施工过程,这样施工人员可以准确确定管线的敷设位置和设备安装时的难点。这样机电工程施工人员可以结合实际的项目情况提前做好准备工作,控制好施工质量,简化施工过程,加快机电专业工程的施工进度。
2 建筑机电安装工程中BIM技术的应用
2.1 碰撞检查
通常在建筑机电安装工程开始正式施工之前,会用到BIM 技术所构造的工程3D模型对建筑机电安装进行更深一步的设计改造,相关施工部门再通过 BIM 技术所打造的三维模型来计算在安装管道时可利用的空间,使得每一个管道接线的交界点都清晰明了,最后再进行碰撞的检测,使管线装设工作可以达到预期的效果。在一些其他工程中,例如建筑水暖、土建等工程是否有交叉重叠的问题,再加上建筑机电安装涉及的领域很广泛,所以在进行碰撞检查时要将所有的问题考虑得面面俱到,并且根据相关问题,设计出解决的办法以及优化的方案,如此一来可避免一些在安装过程中会发生的种种问题。
2.2 深化设计
在设备机房 BIM综合图纸绘制过程中,通过设备的选型,根据设备相关参数进行设备绘制,可将复杂机房内设备及机电管线进行综合排布,将BIM图纸精确到阀门、压力表等微小部件(见图1)。设备机房施工时以BIM图纸为参考进行施工,生产加工管件更为精准,施工后的机房也更加美观。经过BIM技术综合排布,可以确定设备机房内设备基础的位置及大小,同时也可以根据机电管线的位置及墙体的碰撞,生成墙体的机电管线预留洞图,结合土建图纸进行深化设计,将准确的设备基础图纸及预留洞图纸反映到土建的图纸中,准确的进行设备基础浇筑及机电管线洞口预留。结合BIM图纸的三维图纸和剖面图,进行综合支架设计,将各专业之间杂乱无章的支架整体设计成综合支架,在节约空间的同时也节约钢材。结合BIM图纸的三维图纸和剖面图,准确确定机电管线最低标高,进而确定吊顶标高,用于精装单位施工图纸设计参考。在 BIM图纸绘制过程中,会发现原设计图纸缺陷以及错误之处,可提前联系设计院进行优化调整,提前发现问题,提前解决,合理优化施工方案及施工 流程。
图1 换热站 BIM 图纸
2.3 工程量统计
建立完整BIM模型后,可通过BIM软件统计工程量,生成工程量清单。工程量统计的应用需要BIM模型建立时,按照既定的方案进行绘制,并且精度要高,才能确保所得出的工程量准确。由BIM软件生成的清单,具有高精度性,可用于复核成本,也可以用于材料采购。在工程招标前期也可以根据BIM技术应用的工程量统计功能出具材料量,用于招标控制量,进而控制成本总价。
3 BIM技术在机电工程施工过程中的拓展应用
3.1 可视化交底
因BIM应用技术的三维功能,在施工过程中,可根据三维图纸进行交底,在三维图纸和二维图纸中进行相互转换,将图纸的理解变得更加清晰、准确。同时BIM应用技术具备剖面功能,可根据需求生成各个角度的剖面图。施工过程中可根据BIM综合图纸进行下料、安装,也可以对安装完成的机电管线进行复核,确保机电管线施工的准确性。将VR技术与BIM技术结合,将3D技术融入到施工管理中,使三维图纸更加直观,易懂。
3.2 助力装配式施工
BIM模型建立后,可通过BIM模型助力机房装配式施工。通过将BIM模型拆分模块化,分别进行编号,保证每个部件的唯一性。预制化工厂根据加工图进行零部件生产,生产完成后运输至现场。现场根据BIM图纸及零部件编号按照顺序进行组装。装配式施工在场外加工,不受现场制约,不但可以节约工期,也节约成本。BIM技术也可以助力风管流水线加工,通过BIM模型生成风管单件加工图纸,使用全自动风管加工线五线机进行生产风管单件。取代传统技术,不再单纯使用人工进行风管加工,机械化流水线生产风管,减少人工成本,加快生产速度,有助于快速建造施工。
3.3 施工模拟
结合BIM的三维技术,进行施工模拟、漫游展示,将施工工序以动画的形式展现出来,更加清晰地、直观的感受到施工过程(见图 2)。利用施工模拟技术,辅助施工方案编制,使施工管理更加有序化、简单化。将BIM模型、施工方案与现场施工结合,在施工过程中亦可根据BIM模型进行现场复核,发现问题可及时进行调整、纠偏,保证施工的准确性,减少拆改及返工的情况发生。
图2样板间 BIM 图纸及实体照片
结束语:由于我国经济水平的迅猛增长及城市化进程的不断加快,大部分施工企业不得不在对工程建设的效率上做出优化改良,完善种种施工机制更高效的完成任务,这使得作为建筑施工中的新兴技术BIM技术在建筑行业中引起了所有人的关注。但由于BIM技术是一门新型技术,而且作为信息技术的基础我国对其引用时间较短,所以在具体施工操作中仍会无法避免一些问题,但BIM 技术的优势是非常巨大的,其为工程建设全生命期不同阶段、不同参与主体、不同应用软件之间提供准确、实时、充分的信息交流和共享,进而提高工程建设行业生产力水平。所以各施工企业应该克服万难,熟悉掌握BIM技术的运用,达到最终在能提升工程质量的同时还能够降低施工成本的目的。
参考文献:
[1] 邓杰标.BIM 技术在建筑机电工程中的应用与效益分析[J].工程技术研究,2020,5(08):140-141.
[2] 徐磊.建筑工程中机电安装施工技术的分析与应用[J]. 居舍,2020(11):165-166.