微談BIM 數字化建造技術在安裝工程中的應用

虞兵 圣輝工程科技有限公司

通過相關論證可以得出相同結論，數字化建造的前景十分可觀，是未來建筑業高品質發展的主攻方向，借助該項技術可以提升安裝工程的品質，避免重要管道的碰撞，從而延長管道的應用壽命，讓管道始終處于相對平穩、安全的環境中，同時還可以減少返工，將安裝成本合理控制，應用與推廣價值較高。BIM 技術之所以優勢顯著，完全取決于其可視化的特征，同時還兼具信息化與精細化，BIM 技術的出現與普及，為建筑行業轉型帶來了新的契機。

一、工程概況

某鍋爐房位于小區地下車庫內，系統功能相對完善，包含鍋爐房、換熱站等重要系統，同時還兼具通風、排煙功能，供熱采用地板采暖，除了有高區供暖外，還要滿足低區供暖的需求，6 棟樓面積總和可以達到75688 平方米。為了達到供暖要求，主要采用以下供暖方案：燃氣熱水鍋爐的應用，結合小區使用面積，需要配置2 臺燃氣熱水鍋爐，還要有模塊化熱水鍋爐作為輔助，才能保證為小區提供持續不間斷的供暖熱源。在此基礎上采用熱交換機組（2 個板式機組），將高區、低區供暖有效區分開，以此來保證最終的供暖效果。

本次鍋爐安裝想要達到理想的效果，就可以依靠BIM 技術來實現，將其作為技術支撐，對鍋爐房內的重要管道，像供熱、通風等管道采用管線綜合技術，在BIM 技術基礎上完成數字化、虛擬化的鍋爐安裝，從而解決管道碰撞問題，風管與水管可以相互協調，延長設備壽命的同時，空間利用率也可以提高。

二、BIM 建模

在接收到完整的鍋爐房設計圖紙后，就可以依據CAD 平面圖紙對鍋爐安裝進行細致研究，開始熟悉圖紙內容，把控設計細節，了解各個系統的功能性以及所采用的設備和關鍵性資料，主要涉及的內容有具體參數指標、設備尺寸，只有這樣，才能便于后期建模，將BIM 建模的實效性發揮出來[1]。在此基礎上，與項目團隊深入溝通，將最終的安裝方式進行明確、熟悉操作、維修空間等安裝條件，掌握接口等相關參數，進一步優化機電安裝圖紙，為安裝工程質量提升持續努力。具體方法如下：

（一）建筑圖紙導入

BIM 建模想要得以實現，首先要嚴格安裝步驟、流程進行，先完成建筑圖紙的導入工作，這是前提，也是建模的保障。將圖紙完整輸入到BIM 中，并保證結構柱的完整，墻體、樓板以及門窗的準確，讓建模的實效性得到保障。在此基礎上，實現高標準可視化，這是機電模型發揮作用的定位依據，需要高度重視。因此基礎環節一定要保證建模精準，否則將會影響BIM 建模整體應用水平。值得注意的是，因為設備的定位尺寸確定，需要以軸線為依據，因此要選擇柱子作為參照物，以此提升建模精確性。

（二）導入機電和換熱站相關工藝圖

在基礎工作完成后，還要陸續導入相關工藝圖（機電和換熱站），這是非常重要的步驟，不容忽視。結合前文提到的鍋爐房具體實施方案，針對真空燃氣鍋爐安裝，需要先完成三維布置工作，確保管道位置精準。通常情況下，要先布置鍋爐水系統，在該系統布置完成后，在安裝換熱站系統。除此之外，還要完成鍋爐房風系統的搭建，其中囊括了事故排風系統以及排煙系統等，鍋爐房水系統的布設要科學、合理。需要強調的是，在三維深化布置階段，在保證管道利用率的基礎上，還要同時滿足空間利用率的現實需求。同時要保證凈高，凈高是重要參數指標，依靠凈高可以滿足業主的實際功能需求，提高鍋爐安裝質量。與此同時，還要結合現有的施工技術，考慮施工規范問題，將人為失誤率降低，保證順暢的安裝維修，在安裝階段，系統調試的間距也需要在考慮的范圍，保證鍋爐的良好性能。在現實工作中，要對各個專業管道完成綜合排布工作，確保管道協調安裝，避免不必要的碰撞和返工，借助數字化建模，讓管道實現布置合理、安全、美觀整齊的安裝目標，確保工藝管道的質感與觀感質量[2]。最后將設備參數錄入到實際的模型中，這里指的重要參數包括品牌、供應商等基本信息，還包括幾何尺寸、價格等。

（三）管線綜合布置原則

想要保證鍋爐安裝達到理想效果，除了要遵循上述基本操作規范外，管線綜合布置原則屬于核心內容，也是務必要遵守的，基本原則是水管不能穿越橋架，這是非常重要的前提，一旦與布置原則相違背，就會影響綜合布置效果。同時還要小管避讓大管，確保管道之間的協調性，避免碰撞的發生，橋架避讓風管也是基本布線規則。為了保證安裝的效果，管道坡度需要綜合考量，將其控制在合理的范疇，優化橋架放線空間，最大限度滿足電纜的彎曲半徑現實應用要求。

（四）標高與碰撞檢測

最后在BIM 建模實現階段，要對管道碰撞進行測試，這是不可忽視的環節，另外還要對標高深入分析，經分析發現，在現實應用中，碰撞主要發生在水管與風管之間，這兩部分位置是非常容易發生碰撞的，為了保證應用效果，水管與吊裝設備也要引起高度注意，盡可能避免碰撞發生。所以這兩處是需要重視的地方，在建模階段，應該借助可視化，將這些碰撞合理規避。現實中，之所以會有碰撞發生，主要和標高局部沖突有關。針對這種情況，在碰撞檢測完成后，相關人員可以著手調整優化管線，進一步修改與完善圖紙，盡可能減少返工，將數字化建模作為依據，得出理想化的機電深化圖，為后續鍋爐安裝提供保障。

三、結論

綜上所述，BIM 深化建模應用價值較高，改變了普通的疊圖查找方式，查找效率更加理想，管線碰撞可以有效規避，實踐證明，借助數字化建造，可以將施工效率大幅度提升，為機電精益建造的合理化提供了契機，完善了理論與技術支持體系，讓機電建造更加理想。隨著數字化的深入滲透，BIM技術的潛能將會被持續挖掘，帶來顛覆性的改變，將建筑安裝工程推向全新的高度。