BIM技術在機電安裝工程上的應用

舒明峰　李現朝　董小飛　鞏文姬　石付民

【摘要】BIM即建筑信息模型，集成建筑工程項目各種相關信息的工程數據模型。BIM把建筑業務流程和建筑物本身的信息更好地集成起來，提高整個行業的效率。為更好解決中國人壽山東省分公司營業用房項目機電安裝中的諸多問題，我們引進BIM技術，望通過該技術在機電安裝工程中的應用，使其成為行業中的典范，并在此基礎上總結整理、制定出一整套應用標準，優化管理效率和管理流程，實現精細化管理，進一步提高公司機電安裝工作的整體水平。

【關鍵詞】BIM；建筑信息建模；機電安裝；企業管理

1、BIM技術應用背景

1.1項目特點

中國人壽山東省分公司營業用房項目機電安裝工程包括給排水、電氣、通風空調、消防及智能化。其涉及專業多、管線復雜、排布緊密，各專業圖紙在設計過程中的空間協同考慮難度大，各專業管線之間空間碰撞嚴重。設計院提供的二維管線綜合圖紙管線密集、錯綜復雜、讀圖識圖難度大。

1.2 BIM技術特點

BIM技術利用數字技術表達建設物幾何、物理和功能信息用以支持項目全生命周期建設、運營、管理決策。建筑信息模型的建立為進行空間分析、體量分析、效果圖分析、結構分析等提供方便，也為更科學的制定對策提供技術支持。同時，BIM技術作為一種先進的行業理念，將是未來發展的趨勢。施工單位對BIM技術的熟知和掌握程度，將在不久的將來成為衡量其施工水平的重要標志。為此，我們依現有條件，理性發展、重點突破，制定更加詳細、科學的應用技術，逐步深入、不斷挖掘、由淺及深，從而實現BIM技術全方位應用。

2、軟硬件配置

為使BIM技術應用的有效進行，項目部配備Revit2016、Navisworks2016、AutoCAD2014、3D MAX2014以及DBWorld等正版軟件，硬件上配置高性能臺式和移動式的工作站。

3、BIM機電深化設計應用

3.1 BIM機電建模

根據業主、行業標準要求建立BIM全專業模型，模型精度達到LOD300，局部精度在400-500之間。

3.2 碰撞檢查

建模完成后對模型運行碰撞檢查，形成沖突報告，對沖突部位進行反饋、討論，再通過沖突報告中的ID編號快速找到模型沖突的位置，及時調整優化。

3.3 排布優化

對各專業進行調整，二次深化，合理布局，滿足安裝凈高和設備通道的檢修要求，確定管線最終排布方案。

3.4吊頂及標高控制

在BIM軟件平臺上，標高問題控制變得簡單，通過繪制天花吊頂線的方式可對凈高嚴格把控，使吊頂高度達到最理想，空間利用得到最大化。

3.5 復雜節點優化

對管線繁多、功能復雜的部位，進行節點三維模擬，綜合分析，合理排布。

3.6 機房優化

通過BIM模型技術將復雜的機房二維圖紙，以三維模型呈現，對機房進行合理布局。為工程創優提前做準備。

3.7 漫游展示

制作樓層內漫游，進行可視化交底，指導施工，有利于各方綜合討論并解決問題。

3.8 模型會審

利用BIM模型可視化特點，將模型向監理、業主等各方進行展示、溝通、交流，與各方達成共識，形成最終排布，指導實際施工。與各方確定BIM模型排布，形成了綜合排布書面性成果。

3.9 二維圖紙生成

根據最終確認的BIM排布模型出具各個專業的平面圖紙，用于指導施工。

4、BIM專項應用

4.1 可視化施工方案

利用BIM模型三維技術，進行可視化施工方案的制作，包括給排水及采暖工程施工方案，通風與空調大型設備運輸安裝方案等，很好地指導了現場施工。針對大型設備，結合實際利用BIM三維技術進行整個大型設備的吊裝運輸模擬，并做詳細、可行的吊裝運輸方案。

4.2 可視化技術交底

將BIM技術運用到技術交底中，更加形象直觀地明確了施工技術做法，使技術交底更加徹底明了。

4.3 提取材料明細表

利用完善好的BIM模型提取材料明細表，可準確計算材料用量，方便提取材料計劃。

4.4 制作標準件模型用于批量加工

自創電線管的標準件及連接的需要利用BIM族庫建立模型，輸入工廠化加工，預制加工區按工序劃分為原材料存放、除銹、防腐、切割、打磨、套絲、拼裝、焊接、封盒、成品等。每個加工分區懸掛工序標示牌和操作注意事項，形成流水線加工生產。

4.5 裝配式機房應用

裝配式結構是現在主體施工比較流行的，對于制冷機房尚處于探索和研究階段，主要為管段工廠化預制加工、施工現場組裝吊裝。機房內設備及各專業管線通過BIM技術進行綜合排布，繪制機房施工平面圖，管道加工大樣圖。確定設備管線安裝位置及標高，詳細劃分管道預制加工段、設置支吊架形式及安裝位置，由專業工廠按照BIM加工圖預制加工管段及支吊架并進行編號，由物流公司運送至機房現場，現場施工人員按照BIM加工圖及管段、支架編號，按確定的吊裝順序進行組裝吊裝高效準確地完成施工。制冷機房裝配式施工時利用BIM技術提前進行管道預制加工，實現了零焊接作業，有利于加快進度縮短工期，達到綠色施工標準。

總結：

BIM不只是一種信息化技術，已影響到建筑企業的整個工作流程，對企業的管理和生產起到變革作用。作為安裝施工企業，應大力普及和深入應用BIM技術指導現場施工，提高建筑機電安裝企業的核心競爭力。其效益如下：①精確深化設計，減少工程投入及返工成本。②利用BIM三維模型，精確計算材料需用計劃，避免材料浪費。③仿真施工模擬，優化施工工序，降低施工成本。④可視三維模型，與參建方溝通便捷，提高工作效率。⑤提供真實完整的建筑模型，為建筑運營維護提供便利。⑥建設綠色建筑，降低建筑能源消耗。

參考文獻：

[1]柏慕進業.《Autodesk Revit MEP管線綜合設計應用》，2014年.

[2]錢惠，吳善滸，王興波.《BIM在機電安裝工程的應用》，2011年第10卷.