BIM技术在建筑机电安装工程施工质量控制中的应用

BIM技术在建筑机电安装工程施工质量控制中的应用

李红宇 郭溪 聂惠捷 吕领玉

中国建筑第八工程局有限公司华北分公司

摘要：在信息技术飞速发展的当下，BIM技术正在引领着建筑行业的快速变革，然而，传统的建筑行业信息化管理模式已远远落后行业的发展。作为一种全新的信息技术，BIM技术目前已经在设计、施工等环节中已得到了广泛应用。建筑行业是劳动密集型产业，建设周期长，资源消耗大，其中，机电安装工程的检验项目多，存在施工难度大、交叉作业多、隐蔽工程多等问题。基于此，本文对BIM技术基本概念及其技术优势进行了简要阐述，并对BIM技术在建筑机电安装工程施工质量控制中的应用进行全面分析。

关键词：BIM技术；建筑机电安装；质量控制；应用

引言

以往的机电安装工程大多根据平面图完成，缺乏弹性，易受到施工环境、经费预算、人员变动等因素的制约，造成机电设备及管道安装错误且难以调整。建筑信息模型(buildinginformationmodeling，BIM)是一种基于3D数字技术进行工程设计、施工和管理的新技术，可以将工程规划、设计、施工、运营等各个环节的数据和信息汇总至3D建筑模型中，确保建筑设计的各个环节信息的准确性、全面性，从而提高机电安装工程建设效率。工程人员可利用BIM技术对各工序进行细致检查，根据现场施工实际情况灵活调整施工设计方案，确保机电安装工程整体质量。

1BIM技术的定义

BIM技术是一种基于数字化建筑信息模型的综合性技术，通过可视化和数据库管理系统整合建筑设计、施工和运维过程。它以三维建筑模型为基础，集成了建筑元素的几何、材料和构造信息，并包含了时间和成本等相关数据。BIM技术通过实时协作和数据共享，为建筑项目的各个阶段提供一致且精确的信息，优化项目管理和决策过程。借助BIM技术，建筑专业人员可以在设计、施工和运维过程中，进行协同合作、资源优化和风险控制，以提高工程效率、降低成本并使项目质量得到提升。

2BIM技术的优势

2.1可视化程度高

利用BIM技术可全方位展示施工各阶段的设计，打破了安装设计中只能利用二维模型进行展示的传统模式，可更直观地看到设备和材料的使用和结合，减少实际施工失误，降低成本。其直观性也可降低对方案判断的专业性要求，给使用者带来极佳的视觉体验。

2.2模拟性好

BIM技术是一种基于数字对象建模的技术，它能够将设计和施工过程中所有的数据和信息整合在一起，形成具有信息化的数学建筑模型。这个数字化的建筑模型能够更加全面、准确地展现出建筑的所有细节和特点，包括机电系统等细节。通过BIM技术，机电系统的设计、施工和运营都可以进行虚拟化的模拟，远离建筑现场的风险和安全问题。BIM技术不仅可以对机电系统进行评估和分析，而且可以帮助设计师、施工人员和运营商更好地了解机电系统的性能、瓶颈和问题，优化系统运行效率。同时，BIM技术也能够提高系统的设计质量和整体水平。BIM技术在机电系统领域的应用可以有效地提高机电系统的可靠性、性能和可操作性，为建筑行业提供更加科学、精确和高效的服务。因此，BIM技术已经成为机电系统设计、施工和运营的重要工具和技术手段。

2.3协调性

在建筑和工程项目中，协调性是非常重要的，因为一个项目通常涉及众多专业和领域的参与者，包括建筑师、结构工程师、机械电气工程师、供应商、施工队等。协调性在项目的各个阶段都至关重要。在设计阶段，各专业必须密切合作，确保设计方案的各个方面相互兼容，避免冲突和误差。在施工阶段，需要对施工进度、材料供应等进行协调，以保证工程按时顺利进行。在现代建筑中，BIM技术在提高协调性方面发挥了重要作用。BIM模型集成了多个专业的信息，可以进行碰撞检测和冲突解决，帮助项目团队及早发现和解决问题，从而提高项目的执行效率和质量。通过有效的协调性，建筑项目能够更加高效地进行，减少成本和资源浪费，最终实现成功的交付。此外，BIM技术还能将建筑信息进行集成和共享，让各个建设单位能够实时、直观地了解自己的项目。

3BIM技术在建筑机电安装工程施工质量控制中的应用

3.1机电安装工程中的碰撞测试

考虑到机电安装工程中的管线较为复杂，为避免机电安装工程中发生管线碰撞，应在施工前，进行机电安装工程中的碰撞测试。在此过程中，利用BIM建模的可视化特点，在计算机终端机电设备复杂的管线结构，根据管道的空间位置与走向，设计机电安装工程中的碰撞测试。在BIM技术的应用中，冲突检测已经得到了广泛的研究，并在实践中得到了初步的成绩。为实现对机电工程施工中安装过程的碰撞检测，对建筑中给水、排水、自动喷淋管、通风管、电缆桥架等构件之间的相互冲突问题进行分析，并在发现冲突与碰撞后，与设计者进行交流，提出了相应的调整方案、工程管线避让。使用计算机中的Navisworks软件，对管道碰撞进行检测。由于给排水专业包含了较多不同种类的管道，因此，要根据机电安装需求，先进行管道的硬碰撞测试，确保管道之间无硬碰撞后，进行空间冲突的识别，通过此种方式，完成机电安装工程中的碰撞测试。

3.2管道铺设

在行管道铺设时，利用BIM技术可实现卫生设备及其他设备的仿真性模拟，便于建模时判断空间管道的铺设位置，为后续管道安装做好基础准备工作。此外，在Revit软件中检查管道铺设方式的合理性，尤其在铺设排水系统管道时，由于排水功能限定，铺设排水管道要设置一定的坡度，以方便污水顺利排出，因此Revit软件中自带系统检查功能，运用BIM技术可模拟排水管道能否快速排出污水。Revit软件还可给出任意管道的水流量及相关信息，为日后管道维修和检查提供便利。在铺设给排水系统管道时，要充分考虑其设计是否能满足多点同时给水的需要，当水泵将水从高处供给到地处时，要考虑水压大小是否符合设计标准、管道是否能承受相应水压的冲击、减压水泵设立的合理性等。

3.3虚拟建造

根据BIM模型划分轴网区域，进行单个专业前后工序界定，同时统计单个专业、单个区域的工程量，根据区域内的工程量计算工时，安排施工人员数量及施工周期，依据计划开工时间及完工时间编制单个专业的施工进度计划。将机电安装各个专业的施工进度计划整合为整个机电安装工程的施工进度计划，并制定机电安装工程关键节点目标。根据BIM模型及机电安装工程施工进度计划，通过模拟软件进行机电安装工程的虚拟建造，解决各工序之间的逻辑关系错误和同一时间同一区域各专业施工干扰问题，使各工序、各专业的施工安排更加合理有序，从而加快施工进度。通过虚拟建造，机电各专业可以准确提出本专业的材料需求到货数量及时间，避免因材料供应不及时而导致的工期延误。

结束语

建筑行业的发展离不开BIM技术，将BIM技术应用于机电安装工程是安装工程的智能化变革。在当今全球信息化背景下，数字信息和物质的高度连接极大地提高了社会生产力，可满足人们的各种需求，因此，将BIM智能化建造技术应用到安装工程中，是时代发展的必然结果。

参考文献

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