基于BIM技术的机电安装施工技术管理策略研究

基于BIM技术的机电安装施工技术管理策略研究

王亮

唐山坤达建筑工程有限公司  天津市 300450

摘要：目前，在大规模的工业化生产中，通常会用到三维仿真技术，即建筑信息模型BIM技术。就BIM技术而言，国外的应用较为成熟，我国起步较晚，各级政府都十分重视该项技术。BIM技术在建筑机电安装工程领域中应用较为广泛，通过三维的方式将安装图纸进行可视化仿真，能够发现安装过程中可能出现的管线碰撞问题，从而优化设计、改进施工方案，降低机电安装过程中出现的施工质量安全问题。

关键词：BIM技术；机电安装；施工技术；管理策略

1机电设备安装工程的特征

机电工程安装工程作为项目基础建设的组成部分，需要具备以下两个特点：第一，装配涉及面广。装配工程本身也有广义和狭义的区别。也是因为在工程机械和电气设备安装期间，除了工业设备和轻工业等一般的新工程项目外，还有电影院、大型工厂或体育场馆等一些商业建设项目。如果进行详细分析，会发现机电设备安装的范围还包括航空公司、水电项目、冶金工业和原油等各种工程形式和内容。第二，它涉及广泛的学科，并且在基础知识方面包含一定的差异。一般来说，给排水设计、照明配电设备、通风空调、建筑智能等专业已纳入机电设备安装工程专业。由于这些专业的总数不是很大，因此在项目实施期间涉及许多专业流程的具体内容。因此，研究领域将有更多不同的专业知识和技术细节。

2 BIM技术在机电设备安装工程中应用的重要性

BIM技术的应用能够使安装施工过程更加透明化，能提前模拟施工各环节并实现动态化监管，根据相关数据合理设计工程模型且进行分析总结，可及时发现其中存在的各种问题并进行优化处理。在以往的机电设计中，各环节工作配合并不好，管线碰撞冲突等问题时常发生，需要进行二次施工，延缓了施工速度，增加了施工成本。而BIM技术的应用可提前检测管线碰撞情况并及时制定解决方案，大大减少碰撞问题出现的概率。另外，利用BIM技术中的三维可视化技术能呈现施工后的建筑情况，便于工作人员及时发现其中存在的隐患。同时，建筑工程涉及的环节较多，通过应用BIM技术可以提高施工效率，保证建筑工程的顺利开展。

3 BIM技术在机电施工中的应用要点

3.1施工准备

在施工中，技术人员能够利用BIM技术建立相应的建筑模型，并将其与地理信息系统（GeographicInformationSystem,GIS）系统进行整合，以便从中提取相应的水源、电力和地理等信息。待信息提取完成后，结合施工技术规范，便能快速布置出施工现场，简化实地勘察的步骤，并且也避免了实地勘察过程中出现的一些数据来源不准确的问题。

3.2机电设备管线综合排布

建筑机电需布设多种类型的管线，管线布设是机电安装项目的重要组成部分，管线安装的效率与质量对于机电安装有决定性影响。机电安装系统具体包含给排水系统、通风防排烟系统、供配电系统以及采暖系统等，其设计需要由多个专业合作完成。设计工作完毕后需进行管线协调工作，把每个专业的安装图集中起来进行剖析，明确管线相交的位置，并依照合理的次序加以调节。对于功能多样的公共建筑，机电系统的规模较大，管线铺设前经常要进行反复调节，综合优化后才能确定布设方法，协调过程易产生偏差且不利于记录。运用BIM技术管控管道网络铺装有助于科学、全面地监管铺装过程，妥善解决管线布设过程中遇到的问题。另外，利用BIM技术可以再现管线布设过程，保证施工的科学性。

3.3预留预埋

在完成机电施工后，需要进行相应的预留与预埋工作，以保护各种管线的安全。一般来说，若剪力墙上预留的空洞与套管位置产生误差，会严重影响施工质量。在BIM技术尚未应用前，技术人员通常是在二维设计图纸上确定相应的预留位置，一定程度上增加了施工安全风险。利用BIM技术的三维协同可视化管线综合排布和调整模块可以在施工前确定预留预埋的具体位置，所有专业均处在同一模型中，可以迅速、准确地了解各专业模型状况，有利于提高预留预埋位置的准确度。通过三维建筑模型可全方位展示二维设计无法直观看到的隐藏结构信息，从而精准定位预留孔洞的位置和尺寸，避免后期二次开凿，并能将预留孔洞统计成清晰的列表，方便查找，有效保证施工质量。

3.4虚拟施工，全面检查

为确保机电施工的可行性，还可以根据BIM技术预测气候、地理环境等自然因素对建筑产生的影响。在计算机上详细模拟机电施工的整个过程，并在模拟过程中寻找可能存在的问题，对其进行相应的优化。在完成相应模拟施工后，需要全面检查机电系统的管线设备，保证其整体效果与空间布局符合要求。

3.5出图与技术交底

在进行相应的检查后，相关人员可以通过BIM模型输出三维机电系统图纸，完成相应的技术交底。此时施工人员能够在图纸中清晰地看到机电系统管线的具体施工位置，在一定程度上提升了机电管线安装的准确性。

3.6机电设备系统性施工

对地下室机电安装工作，冷热源机房的管线布设非常关键，虽然特殊管线的标高会配有剖面图，但是二维图与立面图汇总后会产生诸多问题，作业人员在理解时也容易产生偏差，出现返工现象，使成本增高、工期延迟。基于BIM技术，在检验管线碰触情况后，依据综合管线布设校正要求，遵照管线避让准则，科学确定管线安装部位并确定合理的安装次序。采用这种方法能够加快施工速度，减小出错概率，缩减工期，提升项目施工效果。另外，通过BIM软件分析出混凝土墙体预留洞，可以解决设计遗漏等难题，确保项目预留位置准确无遗漏，避免施工后二次凿洞破坏结构。

3.7成本控制中

BIM技术贯穿于机电设备安装的各个环节，对各个阶段的施工技术以及安装过程都起到监督作用。此外，借助BIM技术还可以控制整个安装环节的成本，特别是在设计优化环节，可以有效降低安装过程中的成本消耗，确保材料成本、安装进度以及质量达到平衡状态。

4施工安全管理

机电装配前，要求项目施工管理人员和实际操作人员进行安全技术交底，定期召开安全工作会议，有利于及早发现施工过程中的安全隐患，确保在安全条件下施工，防止安全生产事故的发生。一旦发现安全隐患，必须立即整改。做好装配现场安全管理，做好施工现场施工安全标识。对于可能造成安全生产事故的安装过程，建立相应的安全防护工作，最大限度地降低安全事故的发生率，避免造成负面影响。施工现场必须配备技术专业安全管理人员，确保及时纠正施工队的违章行为。如果需要使用惩罚方法来执行团队的安全管理。不断完善安全检查记录。同时，施工企事业单位安全检查人员按时进入施工现场开展安全检查，立即发现安全隐患，严格做到记录在案，并按要求整改。

结论

BIM技术已经广泛应用于建筑行业中，尤其是机电安装施工管理，并且取得较好的成果。相比传统的机电施工技术，BIM技术具有可视化、协调性佳的优势，在一定程度上为相关工作人员提供了便利条件。此外，就BIM技术建立的建筑机电工程模型而言，其中包含了项目中的各项数据信息，可以控制建筑机电施工中的各个环节，并且能够在模型中分析出各环节中存在的问题，以便进行优化处理。这对于提升建筑机电施工的质量有着十分重要的作用。

参考文献：

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