公共建筑機電安裝工程中的BIM技術探討

趙新

摘要：近些年，隨著我國建筑行業的發展以及城鎮化進程的推進，城市中公共建筑數量不斷增長。與住宅建筑相比，公共建筑的內部構造更為復雜，施工難度更大，因此需要引入最新的建設來保障公共建筑的施工質量。BIM作為一種建筑信息化的重要技術手段，將其應用于公共建筑建設中，能夠有效解決建筑機電安裝中的管道碰撞問題，實現對建筑設計方案的優化。本文基于BIM技術的特點以及功能，對BIM技術在公共建筑機電工程中的應用展開了闡述，僅供參考。

關鍵詞：公共建筑;機電安裝;BIM技術

隨著工程行業BIM技術的逐步推廣和應用的逐步深入，其優勢逐漸顯現。中建、中鐵、中鐵建、中交、中航、北京城建、萬科、萬達、綠地集團等大型建筑工程公司和房地產開發商都在積極應用BIM技術。BIM作為三維數字技術，已在機電工程中得到大量應用，其優勢逐漸凸顯，技術特點及功能逐漸突出，具體內容如下。

1.1 BIM技術特點

（1）數字可視化：BIM提供了可視化的思路，將以往的線條式構件轉化成三維立體實物圖形展示在人們的面前，通過構件信息自動生成，形成互動性和反饋性的可視。（2）模擬性：在設計階段，BIM對設計上需要進行模擬的東西進行模擬實驗，諸如：節能模擬、日照模擬、光照度模擬、舒適度模擬、熱能傳導模擬等;在招投標和施工階段進行4D模擬，依據施工組織設計模擬實際施工，確定合理的施工方案指導施工;同時還可以進行5D模擬和后期運營模擬。（3）優化性：BIM借助計算機輔助技術對項目方案、特殊項目的裙樓、幕墻、屋頂、大空間等可以看到異型設計進行優化設計，可以帶來顯著的工期和造價改進。（4）可出圖性：BIM技術通過對建筑物進行了可視化展示、協調、模擬、優化后，可出綜合管線空間布置圖、綜合結構留洞圖、碰撞檢查報告和改進方案。

1.2 BIM技術的功能

（1）基于BIM技術的信息模型，通過三維渲染，宣傳展示，給人真實感和視覺沖擊，從而提升中標幾率;通過分析統計，快速算量，精確計劃，多算對比，進行項目的有效管控，減少材料消耗，實現成本管控。（2）BIM技術基于三維可視化的特點，進行模擬施工，碰撞檢查分析、對比，從而優化施工方案、空間管線排布，確保工程施工安全和工程質量。（3）創建基于BIM的實際成本數據庫，進行多維度的成本分析，滿足項目參建各方和管理層的不同需求，減少預算的工作量，節省人工成本。

2 BIM技術在公共建筑安裝工程中的具體應用

2.1 構建能量模型，優化設計

在工程設計階段，通過構建能量模型，模擬運行能量仿真，進行對比分析，可以檢查管道系統、風管系統和線路系統的合理性，進行冷熱負荷分析、風管壓力損失分析、管道壓力損失分析，選擇較經濟的機電設備，合理布置機電綜合管線，為建筑工程的低能耗和高舒適度提供可參考的數據報告。

通過BIM技術的軟件進行機電專業的深化設計處理，綜合具體狀況進行處理，合理的布置管線。在項目的初始階段，專業人員要對圖紙進行分析，構建BIM三維模型，通過BIM技術進行展示，檢查，通過對不同樓層中管道的漫游處理，充分的展示其效果與作用，顯示相互位置，可以了解具體狀況。

2.2 構建建筑結構及綜合管線模型

在工程建筑中，機電安裝涉及內容多，系統復雜化，安裝難度大。在安裝過程中各類管線交錯重疊，視覺感官、美觀度較差，利用BIM技術在工程施工前期策劃時，構建建筑信息模型，了解工程結構、設備布局、綜合管線布置情況，依據構建的建筑信息模型，及時調整布置，實現二維圖紙與三維視圖的有效銜接，指導建筑施工。

2.3 碰撞檢查

基于BIM的建筑信息模型在Revit和Navis works兼容下，運行硬碰撞、軟碰撞和間隙碰撞，檢查建筑與結構、建筑與綜合管線、結構與綜合管線和綜合管線之間存在的碰撞與打架的問題;鑒別結構、建筑和管線布置的空間合理性，進行優化調整，研討出最佳的施工方案和施工辦法。避免傳統2D模式下的錯、漏、碰、缺等現象的出現，提高施工效率，保障工程質量，縮短建設工期。

2.4 工程量統計

在建筑機電工程施工作業中需要大量的人力資源，而如果通過手工的方式進行計算處理，就會存在計算錯誤等問題。而基于現有的工程信息模型為基礎，利用BIM技術構建工程信息數據庫，可以保障工程管理中各種工程信息的處理的精準性，通過信息數據庫進行處理，可以為工程管理計算開展提供基礎，保障信息的真實精準，工作人員通過信息平臺可以對各項信息內容進行快速精準的統計分析，可以分析材料信息內容，保障工程量與設計圖紙信息的一致性。而在機電安裝過程中，要對管道部件信息、機電設備等進行處理，構建信息數據庫，通過專業的三維機電深化設計軟件，在BIM技術的支持之下構建模型系統。利用BIM技術統計工程量具有一定的優勢，不僅僅可以快速精準的反應各種因素引發的成本變化，也會提升工作效率與質量，減少管理人員的冗余工作量。

2.5 可視化交底

技術人員依據建筑信息模型，經過優化調整后，精確放樣，確定安裝位置，安裝空間，精確下料，準確定位，利用三維可視化效果進行現場技術交底，促進施工人員與技術人員有效溝通，減少施工作業過程中各種錯誤和問題發生的可能性，以保證工程質量和安全。

2.6 實現工程預決算的快速編制

借助廣聯達BIM安裝算量軟件，精確識別、分析和統計工程設備、工程材料的類型、規格型號、數量等相關數據，把造價人員從繁雜的工程量統計中解放出來。同時，基于BIM技術強大的數據庫，能夠更好的滿足建筑各參建方、項目管理層不同的需求，可以有效縮短工程預決算編制時間，為施工方贏得投標的時間，強化其市場競爭力。

3 結論

總而言之，在現代社會、經濟、科技高速發展的背景下，我國城市化進程不斷加快，公共建筑無論是數量還是規模都呈現出上升趨勢。BIM技術應用與建筑機電安裝作業中，能夠通過構建建筑結構及綜合管線模型，對管線進行碰撞檢查，實現對設計方案的優化，從而更好的保障工程施工進度與項目效益。

參考文獻

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