BIM技术在群体建筑机电安装工程中的应用探究

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年第8期   作者:刘玉强
[导读] 随着时代的发展,我国各行各业都在不断涌现出新技术
        刘玉强
        天津市成套设备工程监理有限公司  天津市 300110
        摘要:随着时代的发展,我国各行各业都在不断涌现出新技术,在建筑机电安装行业,BIM技术也在不断进行更新与发展,机电安装是建筑工程的重要组成部分,能够在一定程度上决定建筑功能的完整性,BIM技术能够优化机电安装的相关方案,提升机电安装效率,进而提升建筑工程建设质量。通过对相关文献进行查阅,对BIM的概念及其在群体建筑机电安装工程中能够发挥出的优势进行探讨,结合BIM技术在群体建筑机电安装工程中的应用进行具体分析。希望得出的结论能够为BIM技术在群体建筑机电安装工程中的具体应用提供一些理论参考。
        关键词:BIM技术;群体建筑;机电安装工程;机电模型

        前言:当前,我国的城市化进程发展迅速,各种高楼建筑纷纷拔地而起,综合性商业建筑和小区等群体建筑越来越多,占比也越来越大,群体建筑与单一建筑相比,其内部的机电结构更加复杂,其内部结构与功能之间往往也存在一定的联系,在这一背景下,通过传统技术进行机电设施的安装很容易在实践中出现各式各样的问题,机电设施项目管理、管道布置、施工质量等方面很难得到保障。BIM技术是近些年来出现的先进技术,能够通过信息化手段将建筑结构以数字化的形式呈现出来,能够有效协助相关单位进行建筑机电安装工作。但在当前,BIM技术在群体建筑机电安装中的应用依旧比较少见,因此,对该技术在群体建筑机电工程中的应用进行研究具备一定的现实意义。
一、BIM技术特点
        BIM技术属于现代信息化技术的衍生品,全称为建筑信息模型技术,其本质是将建筑工程的基本信息输入到计算机设备上,再通过相关软件建立数字化、可视化的建筑模型,进而为施工人员提供参考,最终提升建筑工程施工质量。该技术所依据的是信息化技术与三维建模技术,即通过这两种技术对建筑物进行实物模拟。
        BIM技术具备以下几大特点:(1)可视性。传统的设计图大多是平面形式,只能对建筑的某一部分进行呈现,是通过设计人员通过手动绘制的方式制作而成的,在面对大型群体工程时,需要的平面设计图会以指数形式递增,设计人员的工作量会显著增大,且很容易出现误差。而BIM技术能够将建筑物以三位形式呈现出来,只需要相关人员输入数据即可,此外,设计、施工人员也很容易在三维模型中发现工程本身存在的误差并及时将其改正,有助于施工效率的提升。(2)模拟性。模拟性是BIM技术在施工过程中的重要特点。具体来说,BIM技术能够根据相关单位给出的数据呈现出整个机电工程的安装模型,工作人员可以根据模型中呈现出的问题对工程缺陷进行解决,有助于提升工程设计本身的科学性与可行性。
二、BIM技术在群体建筑机电安装工程中的优势
        BIM技术是建筑施工行业的一种重要的辅助施工工具,其在群体建筑机电安装工程中进行应用主要有以下几种优势。
(一)信息表达优势
        群体工程与单一建筑工程相比,其建筑量明显增大,在这一背景下,运用设计图对建筑进行模型构建的工作量过大,而且也不容易体现群体建筑工程之间的关联性,在技术层面存在遗漏关键环节的可能性。而BIM技术能够通过对群体建筑机电安装工程的数据进行统一处理在短期内建立一套完整的三维模型,工作人员可以通过这个统一的模型分别对各个建筑单体部位进行施工,在施工过程中对于某一部位进行的修缮可以迅速传达到模型上,能够提升其他施工队对建筑施工情况的全面把控,有助于提升群体建筑机电安装工程的整体性与完工质量。
(二)信息传递优势
        与传统的二维图纸相比,BIM技术能够根据输入的信息及时进行模型层面的改动,其三维性与可视性能够便于施工人员对施工情况进行及时判断,在信息传递层面具备及时性与一致性,此外,BIM技术还可以将建筑模型在三维与平面之间进行自由装换,可以保障施工队伍在施工过程中快速进行信息传递,进而实现对群体建筑机电安装工程全过程的精细化管理[1]。
(三)项目协调管理优势
        首先,BIM技术属于信息化技术的一种,能够通过建立模型的方式将整个工程的设计部门、施工部门、管理部门之间联系起来,有助于各方在施工过程中实现信息共享。其次,设计部门、施工部门、管理部门同时共用一个信息模型,能够保证这几方之间能够随时得到对方部门的信息反馈,并及时对信息反馈的内容进行处理,最终通过模型的方式呈现出来,这种方式将各方之间的沟通进行的具象化,极大降低了沟通管理难度。最后,管理部门能够通过该技术在短期内对工程计划进行正确修正与变更,有助于提升群体建筑机电安装工程的管理效率与各部门的协调性。
三、BIM技术在群体建筑机电安装工程中的应用
        本文以小区群体建筑机电安装工程项目为例,对BIM技术的应用进行分析,小区群体建筑存在相似性强的特点,在实践中应该根据这一特点进行机电模型的建立。
(一)机电模型建立
        在群体建筑机电安装工程进行之前,相关单位应该提前进行现场勘查,并将全部建筑数据输入到软件中,利用BIM技术建立一个统一的共性模型,其次,相关单位应该根据单体工程的特点对共性模型进行修改,以适应群体工程中不同单体建筑的建设特点,通过这种方式进行建模可以极大的提升工作的效率,便于节省施工时间,减少施工成本。最后,相关单位应该对项目使用的机电设备进行1:1建模,在这一过程中尽量与厂家之间联系,从厂家数据库中获取相关数据,这有助于进一步提高模型构建效率[2]。图1是立式消防增压稳压泵数据模型。

图1·立式消防增压稳压泵模型
(二)管线碰撞检查
        在建模结束之后,相关单位应该进行管线碰撞的相关检查,在实践中应先采用Navisworks软件对单体建筑管线进行碰撞检测,并根据检测结果针对性的对其他单体建筑管线进行检测。其次,相关单位要将检测结果形成报告与修改意见交予设计单位与施工单位。最后,施工、建设双方要根据实际情况对模型进行适当修改,在审查无误后,才能进入下一环节。
(三)机电管线优化
        在管线碰撞检测完成后,相关单位应根据实际情况对管线进行适当修改与优化,在这一过程中,首先应该解决的是大多数建筑中存在的共性问题,其次才可以对单一建筑中的特殊问题进行解决,通过这种方式,有助于实现群体建筑的统一性与规范性,也能够保留单一建筑的特殊性,进而提升整个工程的质量[3]。
(四)管线预留定位
        建筑机电管道在安装过程中需要在建筑主体部位打洞,进而方便管线的安装,利用BIM技术,相关单位能够实现在三维设计图中进行开洞,并模拟开洞效果,通过这种方式,有助于提升机电管线的安装效率,避免因开洞错误造成的返工现象,进而节省施工成本。图2是利用BIM技术呈现的管线留洞效果图。

图2·利用BIM技术呈现的管线留洞效果图
结论:纵观全文,在群体建筑机电安装工程中,BIM技术具备信息表达、信息传递、项目协调管理层面的优势,能够显著提升群体建筑机电安装工程的工作效率与工作质量。因此,相关单位在进行群体建筑机电安装工程施工过程中,应该在相关科学技术的指导下,结合本文所提出该技术在实践中应用的注意事项,运用BIM技术对其承接的群体机电安装工程进行针对性施工。通过这种方式,不仅能够提高施工效率与工程质量,还能够在一定程度上降低工程的施工成本,有助于企业经济效益额度提高。
参考文献:
[1] 罗全芳. BIM技术在建筑机电安装工程中的应用[J]. 城市建筑, 2019, 016(003):140-141.
[2] 覃彬兰. BIM技术在建筑机电安装工程中的应用[J]. 住宅与房地产, 2019, 538(16):190+195.
[3] 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.
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