BIM技術在建筑水暖項目中的應用

文/蘇艷紅 冀中能源邢臺礦業集團工程有限責任公司 河北邢臺 054000

1、建筑水暖施工概述

在建筑工程中，水暖施工有著基礎性的地位，并且其施工操作也比較復雜，其原因就是由于工程會涉及到較多的工序和環節，有時還會出現施工交叉的問題，所以現階段水暖施工的技術要求也是越來越嚴苛，這就需要管理人員不斷強化自身的管理水平，適應現階段的施工難度，針對不同施工環節的具體要求、特點，落實工程的相關細節和要求。當然，隨著水暖施工越來越被民眾所重視，其應用的范圍也變得越來越廣泛，像現在被大家所熟知的“地暖”工程，就是從地板植入采暖系統，暖流從地下涌出，供給到室內。同傳統的采暖技術相比較，這種技術的優勢更為明顯，不僅僅能夠節約資源，同時還具有較好的采暖效果。

2、BIM技術在水暖施工中的應用

2.1 建筑建模

首先采用 Revit 軟件搭建建筑模型。Revit 是Autodesk公司一套系列軟件的名稱，是為BIM建模構建的，可幫助設計師更加生動形象地展示設計模型。Revit軟件可使建筑內空間合理規劃，節省空間，合理規劃各個專業的布線情況，降低了后期施工的復雜性和工程成本。建筑建模先以柱子、梁、基礎、墻體、樓板和屋頂搭建起建筑的基本框架，再根據土建資料完善建筑物的內部結構，例如門窗、樓梯等，使整體結構更加完善。

2.2 設計階段

目前 BIM 技術在工程設計階段應用最為廣泛，同時也是水暖電工程應用 BIM 技術產生實踐價值最為顯著的階段。傳統二維設計是基于點、線、面進行平面圖紙的繪制，這種分散的繪圖方式，往往無法真實地表達設計意圖。圖紙在信息傳遞的過程中，各專業之間缺乏信息的交流與共享，以致造成設計工作效率極其低下。若結構專業出現變更，則水暖電專業需要依據結構變更圖紙進行重新管線布置，重復工作量較大。BIM 技術在水暖電工程設計階段的應用，避免大量重復修改工作，大大提高了設計效率。BIM 技術在水暖電工程管線設計階段的應用主要體現在協同設計和深化設計兩個方面。

2.2.1 協同設計

水暖電工程各專業的設計人員基于同一 BIM平臺進行模型構建并實時更新 BIM模型。根據BIM 平臺，相關專業的設計師也可以實時看到其它專業管線布置情況，發現問題及時溝通協調，確保管線無碰撞發生。這在一定程度上避免了重復修改工作，提高了設計效率。

2.2.2 深化設計

將各專業構建好的 BIM 模型導入 BIM 平臺中進行模型的整合并進行碰撞檢查，根據碰撞檢查報告對管線進行協調避讓，優化管線排布方案，最大可能的滿足了管線安裝的要求。

2.3 施工階段

水暖電工程作為建筑工程的一個重要組成部分，其管線安裝的質量直接影響到后期設備的安全運行，關系著人們日常生活對水、暖、電等物質的正常使用。目前，隨著建筑業的快速發展，水暖電工程安裝項目越來越多，涉及的專業面越來越廣。其中管線安裝過程涉及施工人員、設備和材料、施工機具等多個環節。通過 BIM 技術的應用可以實現水暖電工程管線安裝過程的精細化管理，以下是BIM 技術在施工中具體應用的幾個方面：

2.3.1 圖紙問題審核

施工前利用 BIM 軟件對項目各專業進行建模，實現施工圖紙的三維立體化。通過BIM 模型與圖紙對比查找圖紙設計中存在的缺陷與錯誤，提出圖紙問題報告，交由設計院提前變更，在施工之前把設計中存在的問題全部解決。

2.3.2 水暖電工程碰撞優化及洞口預留

將構建好的各專業 BIM 模型鏈接到Navisworks 進行模型的整合，可實現水暖電工程各專業 BIM 模型的碰撞檢查。通過 BIM 平臺可以看到水暖電工程模型優化前管線碰撞隨處可見，優化后不但解決了所有的碰撞問題，而且減少了空間的浪費。最后根據優化后的管線綜合，及時提出預留洞口報告，為現場施工帶來了方便。

2.3.3 可視化指導施工

通過三維模型對工程難點進行細節分析，加強項目各參與方對工程圖紙的深度理解。對復雜節點、重點部位進行全尺寸三維展示，利用施工過程模擬快速查看節點布置及管線排布情況，在施工前確保解決所有施工難點。

2.3.4 提取工程量清單，做好成本控制

利用優化后的 BIM 模型，可以對工程任意部位的工程量快速提取，生成材料量清單，從而為項目施工過程中各專業材料定量、成本核算及成本控制帶來了極大便利，與傳統工程量統計方法相比，極大地提高了工作效率。

2.3.5 基于 BIM 平臺的施工進度-成本管理

將構建好的各專業 BIM 模型導入 BIM 平臺，將制定好的施工進度計劃、構件信息與 BIM模型同步到 BIM 平臺，進行施工進度-成本模擬，可以對工程進度及材料消耗情況進行精準控制。

2.3.6 基于 IBan 手機客戶端的質量安全管理

利用移動客戶端 IBan 對項目施工過程中的安全、質量問題信息進行實時上傳并生成質量安全報告，使各專業負責人及時解決所涉及的問題，提高工作效率。

2.3.7 建立工程資料 BIM 數據庫

項目建設過程中，BIM工作人員及時將相應階段的工程資料上傳到BIM平臺中，實現項目各階段信息的集成。在BIM平臺中，可以根據工程需求，快速搜索所需構件、設備等資料信息，在工程資料管理和后期項目運營維護中具有巨大應用價值。

2.3.8 仿真模擬漫游

鑒于水暖電工程管線安裝時凈高要求比較嚴格，項目各專業BIM模型構建完成后，利用Futor進行仿真模擬漫游，依此展示項目全方位實景。在觀察模擬效果后，及時發現哪些部位沒有達到凈高要求及哪些部位出現了碰撞，確保工程順利施工。

2.4 運營階段

水暖電工程的運營階段是工程最重要的階段，其實施效果的優劣直接反映出管線及設備安裝的好壞。水暖電工程后期的運營在人們日常生活中扮演著重要角色，下面主要從以下幾個方面分析 BIM 技術在水暖電工程運營階段的具體應用：

利用 BIM 平臺可以快速獲取管線及設備的準確位置信息，若后期管線及設備需要維修，則不需要查找二維圖紙而直接觀看三維 BIM 模型，可以快速、準確對其進行定位，完成管線及設備的維修。

設施管理作為運營階段的一部分，水暖電工程在設施運營和維護方面浪費的資金較大，多年來已成為水暖電工程設施管理的一個頑疾。而BIM 技術具有信息關聯與共享的特點，便于業主遠程對管線及設備進行管理，降低盲目操作而造成的成本損失。

水暖電工程的管線及設備安裝完成后，一般為了建筑物的美觀都會在房屋裝修時安裝天花板，管線就會被隱藏起來。隨著水暖電工程使用年限的增加，一些管線開始老化，需要針對具體情況對老化的管線進行更換。而 BIM 技術可以保持建筑物信息的完整性和準確性，利用 BIM信息化平臺對老化的管線快速準確定位，快速完成管線的更換。

公共建筑、地鐵車站等作為人流聚集區域，面對突發事件的應對能力在日常生活中非常重要。通過應用 BIM 技術進行水暖電工程的應急管理，可以快速根據突發事件的方位，迅速定位管線及設備信息，及時解決問題避免事態進一步擴大。

結語：

總而言之，雖然現階段 BIM 技術在我國各個領域都有著非常廣泛地應用，并且也都取得了不錯的成效，但是在實際應用的過程中還存在著一些不足之處還有待改進，相信在相關技術研究人員對該技術不斷地改進和完善下，在不久的將來，BIM 技術一定會為我國的建筑行業以及各行各業做出更大的貢獻。