BIM技术在建筑机电安装全过程中的应用分析

BIM技术在建筑机电安装全过程中的应用分析

白满红

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摘要：随着建筑项目规模的不断扩大，BIM技术在建筑工程施工、设计、管理等方面的作用越来越重要。机电安装在整个施工过程中可以更好地反映工程质量、技术的优缺点。目前BIM技术在建筑施工中主要作用体现于机电施工过程中的管线综合排布、路由优化、设备安装、协同管理等，传统的CAD图纸并不能全面地将整个建筑工程的管线碰撞进行消除，BIM技术可以实现各专业的协同设计，进行机电综合管线的检查碰撞及调整，减少返工的工程量，同时可以分析施工管理部署，减少工序倒置，增强施工的合理性，减少刚性成本，进行模型材料算量，提供直观数据进行安装结算。

关键词：BIM技术；建筑机电；安装全过程；应用

引言

机电安装施工管理中，建筑信息模型的合理化应用，在保证安装工程设计合理化的基础上，对于提高安装工程投资回报以及提升项目施工质量、节约工程施工成本等方面都表现出了显著优势，是安装工程高质量发展的重要保障。现阶段对于建筑行业而言，由于建筑环境的复杂以及模块化，在建筑使用性能方面人们的关注度在不断提高。

1建筑机电设备安装工程概述

（1）建筑的划分及特征。目前，国内的建筑工程涵盖农用建筑和工业建筑两大类，前者又可细分为可供居民居住的基础建筑和生活公用的建筑2种。农用建筑的作用主要体现在与农业活动相关的工程方面，而工业建筑则主要体现在与生产制造业相关的工程项目方面。诸如大型的商超、医院、车站等公共性建筑，建造的出发点都是为了满足居民对公共生活的基本需求，具备一定的公开性、服务性和流动性。（2）建筑机电设备安装工程概述。介于建筑类型多样、形式不统一的综合特点，其在机电设备安装方面需要更为细致的划分，涉及到的专业知识和内容往往要难于基础的住宅工程，通风设计、给水排水、空调工程等具体的分项作业，具有一定的操作难度。就通风工程作业而言，室内空气的正常排送需结合外面的实际环境，以对流的方式进行互动与流通，操作重点涵盖油烟机系统及单独的排风系统；空调工程则更多的是加热、除湿等功能的安装和实现，由此满足不同用户的生活需求。在设计方面，通风和空调的管道系统较为复杂，加之穿孔、预埋等技术操作，需在楼梯的桩基工程结束后方可开展，管线则通常在施工后期进行安装，量大且完成时间紧，凸显出工程的整体难度。

2机电安装BIM技术应用内容

2.1安装方案优化

传统的建筑机电安装工程中运用BIM技术，主要是通过室内计算机辅助操作为主，由于难以将计算机运输到施工现场，给处理建筑机电安装现场问题带来诸多不便，BIM技术优势也难以得到充分发挥。为此，项目施工人员要严格对照现场施工情况，在建筑不同图层进行提前规划，增大了现场施工的难度。同时，由于项目施工过程中容易遭受各种外界因素的干扰，各种突发情况难以控制，需要按照具体问题进行分析，致使出现人力、财力和物力浪费的问题。随着经济社会的发展、科学技术水平的飞速提升，BIM技术得以和网络信息相互结合，有效弥补了传统BIM技术的缺陷。同时，移动设备可以通过对BIM模型的读取，实现对BIM数据模型的动态化全程跟踪，及时了解建筑机电安装的实时情况。

2.2管线碰撞检查

建筑框剪结构项目中的建筑机电安装环节需要关注不同楼层的管线布置，主要包括对控制供暖系统、电气系统、给排水系统和消防系统的管线安装。因为楼宇管线复杂，涉及多个不同专业，需要各专业工种共同协作完成，如果在设计和安装过程中出现管线搭接错误，势必会影响到机电安装的安全性，也会影响到后续项目施工质量。在此过程中，运用BIM技术可以有效解决上述问题。首先，建设统一的BIM工作系统，实现对供暖、电气和给排水系统的统一调配；其次，建立统一整体建筑机电安装模型，借助计算机辅助手段，对线路是否存在交叉碰撞的问题进行分析，并判断发生碰撞的具体位置。BIM技术在建筑机电系统中的运用既可以帮助解决电线设计问题，又可以大大提高项目施工效率。

2.3三维可视技术交底

随着BIM技术在建筑行业的广泛运用，使得类型不一的建筑模型经由整合后形成新的系统，并借助三维立体模型直观展示施工状态。在建筑机电安装过程中，运用BIM技术可以对项目施工过程中存在的技术难点进行分析，方便项目技术人员提前对建筑施工重难点进行分析。三维可视技术在该工程应用中的优势主要表现在以下几个方面：一是运用三维可视技术，可以帮助项目施工人员及时发现施工中存在的问题；二是方便业主充分了解建筑设计技术，及时了解建筑机电安装的进度，及时按照业主的需求对建筑物结构进行优化升级；三是基于此技术，项目施工人员可以准确掌握建筑物内部管线的整体布置问题，从多维度了解管线安装情况，防止因不熟悉管线布置情况引发施工事故。

3机电安装施工管理中BIM技术具体化应用剖析

3.1优化现场施工方案，全面提高工作效率

机电安装工程中，施工方案是否合理，对于工作效率的影响是不容忽视的。BIM技术最初是用于办公运营中，可随着科学技术的不断进步以及技术在建筑领域的广泛应用，BIM技术在复杂化建筑市场环境中，为确保自身优势的最大化发挥，在规划设计阶段提高做好相关调研工作是十分重要的。在施工方案制定时，首先施工单位需要提高做好技术交底工作，并基于现场实况来构建科学建筑信息模型，以便于工程参与者在明确掌握和了解相关信息的基础上为后期工作的开展创造良好条件；其次由于施工现场环境的瞬息万变，当施工环境抑或是其他方面发生变化时，需要对建筑信息模型进行及时调整，为便于对方案进行及时讨论、修改和优化，施工单位可通过利用移动设备来展现BIM模型，在保证现场情况实时呈现的基础上提高施工质量和效率；最后在模型导入阶段，为便于参与者明确自身职责，施工单位可根据专业进行导入，由此在保证信息专业性的同时保证各方在方案优化时能结合自身需求视角进行优化，以此来保证方案的高效化应用。

3.2构建云平台工作组，合理控制现场返工率

在施工管理阶段，云平台工作组的合理化构建，也是BIM技术高效化运用的重要前提，是有效控制现场返工率以及误差问题发生率的重要保证。通常来讲，在机电安装工程施工管理阶段，为全面提高工作质量和效率，加快云平台工作组的创建是十分必要的，究其原因主要是因为由于机电安装工程参与者相对复杂，且各部门关注度以及侧重点各不相同，在管理时若管理方关注于自身重点内容，在很大程度上不仅难以保证管理质量和效率，更不利于行业可持续发展。云平台工作组的创建，其目的在于保证参建单位的模型能得到一致性的保护，模型更新后借助云平台工作组参建方可获取最新的模型同步信息，并针对反馈信息就图像信息做出调整，相比传统工作组，云平台工作组的高效构建，在一定程度上技术人员和用户之间形成了一种十分紧密的联系，通过平台工作组来快速传递信息，不仅有利于改善当前工作现状，与此同时在降低返工率以及错误率方面也表现除了显著优势，保证了行业的良性发展。

结语

BIM技术在建筑设计、建造、运维等建筑全生命周期中都发挥着重要的作用，这种信息化技术依托互联网的优势，已经影响到建筑企业的管理方式和生产模式，特别是对机电安装的品质建造效果尤为突出。

参考文献

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[2]高文，李生兵，唐强，等.基于BIM的管线综合在长江传媒大厦中的应用[J].建材与装饰，2021（5）：6-7.