高层建筑机电安装工程中应用BIM技术的研究

高层建筑机电安装工程中应用BIM技术的研究

郭浩

山东华森建筑消防项目管理有限公司  山东省济南市 250012

摘要：在当前我国建筑行业不断向前发展、信息化科学技术持续进步的背景下，面对越来越多的超高层建筑建设施工，在机电安装工程中逐渐重视对BIM技术的应用，结合机电安装工程的重点和难点，利用BIM技术可以最大限度的提高工程施工效率和质量，降低施工成本，促进超高层建筑的整体建设水平得到有效提升。因此本文通过简述BIM技术，分析其在超高层建筑机电安装工程中应用的重要性，并研究BIM技术的具体应用，旨在为相关工程设计、施工和管理提供借鉴和参考。

关键词：BIM技术；超高层建筑；机电安装；应用

1 BIM技术概述

BIM技术是一种新型的建筑信息模型，其主要借助计算机操作系统，利用相关的专业软件将建筑工程的设计和施工等阶段的信息数据进行整合，通过三维立体模型来充分展示建筑形态。其主要功能是打破传统的二维图纸设计，基于现有的建筑信息数据建立三维可视化信息模型，为现场施工提供依据。相关人员可以基于信息数据的修改来不断完善建筑模型的合理性，从而指导现实设计施工，有利于实现工程资源的合理利用，提高建筑工程的整体建设水平。在超高层建筑机电安装工程中，应用BIM技术则是输入相关建筑信息，构建完善的三维数字化信息模型，再将机电安装的相关工程信息输入到软件系统中，为具体的施工活动提供直观的模拟化数据模型，能够在很大程度上减少实际施工对周边环境造成的影响和污染，充分利用各项工程资源，在减少施工成本的基础上，缩短施工周期、提高安装工程质量。

2 BIM技术在机电安装工程中应用的重要性

2.1 有利于优化机电安装项目施工流程

在超高层建筑机电安装工程中应用BIM技术，可以有效的对项目管理流程进行优化和改善。由于超高层建筑的机电安装工程的施工量相对较大，而且施工周期较长。为提高安装施工效率和工程效率，则可以将机电工程中所包含的大量信息数据输入到BIM技术软件中，从而构建仿真的三维信息管理模型，相关人员能够比较直观的观察到机电线路的布置情况，并且有助于协调各类管线的位置和走向，以便于在实际施工中进行调整，保障机电安装工程的施工合理性。从而对该项目的施工流程进行优化，尽可能通过事先控制，解决实际存在的难点和问题，有效控制施工成本和进度。

2.2 有利于实现机电安装工程的模拟化研究

由于超高层建筑机电安装工程涉及到的专业相对较多，为保障各施工分项能够实现有效的连接，避免施工方案受到限制，则要充分保障机电安装的动态化管理。由此可以应用BIM技术对机电安装工程进行模拟化研究，以其三维立体数据模型为基础，探讨工程变更后的实际效果和造价变化等情况。如存在一定的科学性和合理性，则可以对现实的工程方案进行变更，从而优化机电安装工程的组织施工设计，确保机电设备和线路的安装布置具有适应性和高效性，提高建筑机电安装工程的整体质量。

3 BIM技术在超高层建筑机电安装工程中的具体应用

3.1 为机电工程施工时质量管理提供指导

在超高层建筑机电安装工程的具体施工过程中，保障施工质量的核心内容即是合理对机电管线进行综合排布。而应用BIM技术可以凭借计算机绘制的三维立体建筑模型，指导现场管线施工具有真实性、合理性和美观性。同时在BIM技术的支持下，还能够按照设计要求和实际工程需求，统一规范机电工程中的管道管线材质、管网排布、管道坡度、管道支架以及设备位置和阀门的尺寸外形等详细的材料定义。并且在构建超高层三维建筑信息模型后，相关人员可以直观的观察建筑结构和机电设备的安装位置，及时发现工程冲突和矛盾，并对施工方案进行合理的调整，能够进一步加强工程质量的管理和监督。比如在超高层建筑的机电系统管线路由设置和线路排设为例，首先应用BIM技术可以通过相应的软件进行系统优化和路由调整，以便于提升建筑的空间。而且经过多次优化之后，再进行碰撞试验调整，最终可以通过审查来确定机电系统线路的最佳排布方案。除此之外，在超高层建筑三维信息模型基础上，可以对重要的机电设备进行合理设置，应用BIM软件三维模型输出图纸功能，能够对机电管线的类别、型号规格以及标高、定位等进行详细的标注和确认，制成专业的施工图纸，用于指导机电系统的管道预制加工、过程指导、质量验收等工作，以实现质量管理目标。

3.2 用于机电工程进度管理

BIM技术可以应用于超高层建筑机电安装工程的进度管理中，其可以通过构建三维模型实现全方位的施工进度控制。在具体应用过程中，可以对各个专业的开展进度、资源分配以及时间和资源需求进行统筹安排。而且在建筑的综合模型之下，可以对机电工程的施工时间、空间和施工效率等进行实时的监控和优化改善。在实际的超高层建筑机电安装工程中，相关人员可以利用大量的工程信息和数据搭建完善的建筑三维信息模型，借助相应的BIM专业软件系统，对施工进度管理、机电工程资源动态、施工现场效率等进行可视化模拟和分析，并综合人力和物力、时间等元素，对项目开展综合性研究，从而对超高层建筑机电安装工程施工的全过程进行仿真，从而及时发现在工程中可能存在的问题和缺陷，并在仿真模型中尝试不同的解决方案，最后选择最佳措施，以保障实际的工程施工项目进度得到有效控制，尽量缩短工程周期]。

3.3 在机电安装工程安装控制中的应用

在超高层建筑机电安装工程中，安全管理和控制是尤为重要的，应用BIM技术则可以实现比较高效的安全控制管理，其最大的功能和作用即是为相关安全管理人员提供相对有效的参考信息，为制定合理的安全控制制度及措施奠定坚实的基础。比如在实际的超高层建筑机电安装工程中，在其各个具体的施工步骤中都有可能会存在一定的危险区域，为避免出现工程事故，则可以采用BIM技术建立可视化的三维立体建筑模型，通过利用不同的颜色对不同危险程度的区域进行标识。然后在施工现场针对模型中出现的安全威胁，采取有效的防范和应对手段，尽可能的降低事故发生率。如在超高层建筑机电安装施工中，对脚手架的架设安全，应用BIM技术可以建立三维可视化的安全模型，对施工活动进行模拟，有效的发现脚手架设计施工方案中存在的安全隐患，并及时进行解决，充分确保机电安装工程的安全性得到全面控制，推动工程有序、顺利的进行。

结束语

综上所述，机电安装工程是超高层建筑施工建设中的一个重要组成部分，其施工质量与建筑的整体建设水平具有较大的联系。而传统的施工技术模式已经不适应当前的超高层机电安装需求。BIM技术作为一种近年来新型的计算机辅助技术，对解决机电安装的难点和重点问题具有较大的实现性，同时可以提高工程质量和效率，降低施工成本。所以相关人员要充分掌握BIM技术的操作技术，认识到应用BIM技术的重要性，并在超高层建筑机电安装工程中的施工质量管理、进度管理、安全管理、测量统计、管线碰撞试验及成本管理方面进行合理的应用，进而推动机电工程的向前发展。

参考文献

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[3]蔡青.探析BIM技术在机电安装工程造价控制中的有效应用[J].中华建设,2019(11):132-133.