BIM技術在建筑機電工程中的應用分析

陳慧

摘? ? 要：高層建筑結構特殊，在機電安裝中容易遇到許多困難，如何控制好機電安裝質量、工期、安全和建設成本，是安裝施工過程中必須解決的重要問題。當下，數字化、信息化已經成為建筑行業未來發展的主要方向，是行業競爭力和創新力的直接體現。作為實現建筑業現代化的重要抓手，BIM技術在工程建設全壽命周期中的應用將極大推動建筑行業發展質量變革、效率變革和動力變革，對推動行業高質量發展具有重要意義。

關鍵詞：BIM技術;機電工程;建筑

1? 引言

近些年來，BIM技術逐漸在建筑行業得到廣泛應用，隨著其推廣面的不斷擴大，其新型的應用理念也漸漸被建筑行業認可，應用，其價值也逐步在近幾年的建筑工程中得到充分的應用。BIM技術與以往傳統的建筑技術截然不同，無論是設計還是施工方面都有了很大改善。傳統的施工模式是根據現場的實際施工情況進行一些調整，而現在，則可以通過線上數據分析來完成施工情況的統籌，以前進行三維模型建設，為建筑工程提供了諸多方便。

2? BIM技術的含義

BIM技術也就是建筑信息模型（Building Information Modeling），也叫做建筑信息化管理，通過對建筑各項信息數據的收集整合，運用相關的信息技術對建筑物現有真實信息進行仿真模擬，再加以三維建模，從而完成物業管理、設備管理、工程化管理。BIM 技術同時具備信息的一致性、完備性、關聯性、協調性、模擬性、可視性、可出圖性、優化性等多重特點。BIM技術進入我國已經有十幾年了，其本身經歷了多個階段，從一開始的無人問津到后來有人慢慢試水，從后來的盲目追捧到現在的理智對待。各地區以及各公司或者說各專業間對BIM技術的應用能力參差不齊，但是總體是在一個發展的階段上。

3? 重要性

我國在發展的過程中不斷追求科學技術的革新，在新形勢下，建筑機電工程也在不斷地發展。BIM技術在很多領域都得到了使用，同樣也使用到了建筑機電工程當中，并且發揮著十分重要的作用。建筑機電的安裝工程存在著以下的特點：工作面較大，施工范圍較大等。技術人員在進行安裝的過程中就要考慮到實際情況，需要選擇合適的安裝技術以及安裝工藝，這樣才能最大程度上保證機電安裝工程的質量。BIM作為一項管理手段，將它運用到機電工程當中能夠提升工作的效率，提升材料的使用效率，減少材料的浪費，很大程度上降低了施工的成本。

4? BIM技術在建筑機電工程中的應用

4.1? 建立三維模型

機電BIM工程師基于各專業設計師提供的二維圖紙進行建模。創建土建工程模型;將機電工程中不同專業的設備、管線形成其相應的族庫;通過與各專業設計師的溝通，逐步完善各自的三維族庫，保證各系統模型的完整。在搭建模型時，機電BIM工程師需錄入合同采購單價、材質、供貨商等信息，以便編制合理的生產進度安排、精細化成本管理，同時奠定良好的運維基礎。

4.2? 在管線優化設計

由于管綜項目中管線系統復雜，因此需要根據項目所處的階段不同、專業分工不同、房間使用特殊性不同等多種情況，建立眾多的子模型。同時也需要在局域網內建立一個中心文件作為數據平臺，方便模型信息的共享，讓各參與方能夠及時溝通交流，而且此數據庫對于以后實現碰撞檢測、管線優化、提取工程量、保證施工進度、質量、資料管理等都起著不同小覷的作用。在此之前，首先需進行單獨優化設計。同樣，在保證醫院項目的特殊規范和要求的前提下，設計需要考慮施工先后順序和管線綜合優化的原則，重新制定合理的施工方案，深化各專業管道的最終信息，優化公共區域的凈高，例如，針對于醫院中心供應室等場所的排水管徑不能夠超過DN75;其次，氣體釋放口的安裝距離不能低于0.20m等等。通常，一般管綜設計優化的原則有：大管優先，小管讓大管;有壓管讓無壓管;低壓管避讓高壓管;常溫讓高溫低溫管等。

4.3? 可視化設計提高空間運用水平

可視化設計的含義就是設計者通過三維建模以及平面圖設計，對仿真參數的合理性進行研究探討，對于其中不合理的地方進行改正。三維建模能夠較好的簡化原有機電管線的分布，通過對于機電管線的全方位立體化展現，從而更好地研究機電管線的空間分布情況，同時還可以恰當利用Revit MEP模型，對于其生成的物體剖面圖進行分析研究，并且能夠根據剖面圖帶有的材料、參數等信息更好地模擬出機電管線的立體位置。這樣形成的可視化模型，能夠對于剖面、平面、三維模型都有一個較為直觀的呈現，從而更好地展現設計師的設計理念，也能讓施工人員更為清晰地理解設計師的意圖，使得相關信息更加準確地傳遞，避免由于圖紙不清晰而導致的施工效率低下，工程效果較差。

4.4? 在設備吊裝中運用

BIM機電工程專業與其他各個專業施工之間經常存在著一些碰撞問題，尤其是建筑物的地下室位置，管線種類繁多，分布密集，施工難度高，安裝過程中極易發生管線、管道碰撞問題。除地下管線外，機電設備吊運安裝也經常發生碰撞問題。為了防止產生吊裝碰撞，施工前需要通過BIM技術對吊運過程進行施工動畫模擬分析，演示在最不利情況下，玻璃幕墻施工時所搭建的平臺是否影響鋼絲繩和各類設備、材料吊運。在機電安裝行業內，使用BIM技術是一種較為可靠的模擬手段，尤其是管道密集區域。在超高層建筑物機電設備吊裝施工方面，BIM技術的應用才剛剛起步。利用BIM技術能高效完成設計圖及節點任務，根據樓層高度和位置進行優化設計，可以達到提高安裝質量的目的。

4.5? 模型云應用

BIM技術可以進行某些云計算，能夠有效地促使施工過程合理化。BIM技術的模擬模塊可以將建筑的各種信息進行提取并建模，這一內容有著較高的硬件要求，通過云可以實現機電工程設計模型和建筑。對于施工對象，通過施工過程模型的模擬和演示，結合施工現場的實際環境，確認施工方案以及實際需求，從而指導施工現場的人員、材料、安全、進度和質量。通過以上分析和工程實踐測試，可以得出結論，BIM技術可以從根本上解決傳統項目管理方法的缺陷，并在工程管理中顯示出其優勢。BIM技術在機電施工階段的應用是其在建筑行業中的應用。

5? 結束語

綜上所述，BIM技術的出現，使項目管理的思維方式、流程等均發生了很大的變化，這給常規的管理模式帶來的是一場革命。在項目管理中，BIM的可視化、參數化、數據化的特性讓建筑項目的管理和交付更加高效和精益，是實現項目現場精益管理的有效手段。BIM帶來的是新的管理模式，新的管理流程，是建筑行業精細化管理的開始。通過BIM技術作為管理工具，讓建設項目中的管理者獲得更多的時間進行管理工作。

參考文獻：

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