BIM建模工程管理模式在機(jī)電施工中的創(chuàng)新應(yīng)用

梁嘉斌

摘 要：隨著建筑企業(yè)的高速發(fā)展，工程承包規(guī)模越來越大，建設(shè)要求越來越復(fù)雜，且業(yè)主對建筑節(jié)能和環(huán)保方面的要求越來越多，在現(xiàn)代建筑理念備受重視的當(dāng)今社會(huì)，傳統(tǒng)施工管理模式在一定程度上制約了建筑企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的步伐，也阻礙了企業(yè)大規(guī)模開拓建筑市場，許多企業(yè)在建筑施工技術(shù)和工程管理模式上亟待開展技術(shù)革新。本文以深圳某高層商務(wù)辦公樓的機(jī)電安裝工程為例，針對BIM建模指導(dǎo)機(jī)電管道施工的實(shí)施過程、管道碰撞檢測的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行深入解析，旨在通過有益的探討豐富BIM三維建模方法的技術(shù)理論，促進(jìn)機(jī)電安裝行業(yè)施工技術(shù)水平整體提升。

關(guān)鍵詞：BIM建模；機(jī)電工程管理；管理創(chuàng)新

引言

隨著城市的高速發(fā)展和智能化技術(shù)的不斷更新，超高層建筑在城市建筑林中的比重日益增加，BIM技術(shù)作為一項(xiàng)建筑前沿科技，在超高層建筑的設(shè)計(jì)施工和維護(hù)過程中有著舉足輕重的作用。本文以深圳某高層商務(wù)辦公樓的機(jī)電安裝工程為例，針對BIM建模指導(dǎo)機(jī)電管道施工的實(shí)施過程、管道碰撞檢測的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行深入解析，旨在通過有益的探討豐富BIM三維建模方法的技術(shù)理論，促進(jìn)機(jī)電安裝行業(yè)施工技術(shù)水平整體提升。

1 BIM技術(shù)的概念、內(nèi)涵及應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 概念和內(nèi)涵

BIM技術(shù)，即“建筑信息模型”，是廣泛應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)、建筑施工以及工程管理等不同階段的數(shù)據(jù)化工具。它具備可觀察、可協(xié)調(diào)、可模擬、可優(yōu)化等技術(shù)性能，也支持出圖功能。BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容、施工以及管理方面都依賴于三維數(shù)字建模技術(shù)，結(jié)合了不同階段的數(shù)據(jù)信息，包含多種方面，一起造就了3D模型，因此相關(guān)人員對建筑物整體周期不斷的改善。相關(guān)人員在使用該模型過程中，可以獲得完整的信息，從而得到項(xiàng)目設(shè)計(jì)師的決定。從整體上看，不同的階段不同的工作搭載信息都會(huì)融入到建筑周期里面，可以有效的消除信息孤島的現(xiàn)象出現(xiàn)。而且信息數(shù)據(jù)之間有一定的聯(lián)系，可以避免信息的丟失。

1.2 應(yīng)用優(yōu)勢

在創(chuàng)建建筑信息模型過程中，擁有三維可視化的特點(diǎn)，能夠有效的處理因不同因素產(chǎn)生的問題。根據(jù)實(shí)際情況來看，可以體現(xiàn)在以下幾個(gè)內(nèi)容：第一，使用RevitMEP，能夠較好的實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)之間的可視化工作，不但能夠讓電管線碰撞的檢測得到合理的優(yōu)化，而且可以在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)漏區(qū)域，能夠形成相關(guān)的明細(xì)表。除此之外，通過Revit建模完成以后，應(yīng)當(dāng)對不同種類的明細(xì)表進(jìn)行合理的統(tǒng)計(jì)，從而進(jìn)行指導(dǎo)工程以及相應(yīng)的管理；第二，通過使用officeProiect及NaviSworks軟件的方式，可以采取可視化的方式來對建筑施工的整體進(jìn)度進(jìn)行有效的管理；第三，使用NaviSWOrks軟件時(shí)，通過對四維仿真以及相關(guān)的效果圖特點(diǎn)進(jìn)行合理的分析，并且應(yīng)當(dāng)采取仿真處理的方式來進(jìn)行施工環(huán)節(jié)，這樣做的目的不但可以提高工程設(shè)計(jì)的整體效率，而且也加大團(tuán)隊(duì)之間相互合作的力度。

2 BIM三維建模技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用

2.1 工程概況

深圳市某高層商務(wù)辦公樓高200m，建筑總面積76700m2，地上40層，1、2、3層是高端商業(yè)（餐飲）區(qū)，4層到15層是低區(qū)辦公，16層是避難（設(shè)備）層，17層到30層是中區(qū)辦公，31層為避難（設(shè)備）層，32層到39層為高區(qū)辦公，40層為設(shè)備夾層，核心筒出屋面樓層主要功能為樓電梯及設(shè)備用房和人防報(bào)警間；地下共4層，主要功能為設(shè)備機(jī)房和停車庫。

2.2基于BIM建模技術(shù)機(jī)電施工管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)

重點(diǎn)和難點(diǎn)1：地下室各專業(yè)眾多，給排水、消防、電氣、通風(fēng)空調(diào)與智能化等專業(yè)

各專業(yè)盡早完成BIM建模，通過三維軟件協(xié)同匯總，進(jìn)行機(jī)電管線的綜合及碰撞檢查，根據(jù)碰撞報(bào)告和地下室漫游模型查找問題，并對原BIM模型中不合理之處進(jìn)行調(diào)整。

重點(diǎn)和難點(diǎn)2：設(shè)備房、管廊區(qū)域設(shè)備及管線眾多，管徑較大，支架較多，對功能、觀感要求較高

各現(xiàn)場專業(yè)工程師依據(jù)BIM模型模擬的施工現(xiàn)場設(shè)備及管道布置，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，反饋給BIM工程師，修改模型，采取機(jī)電共用支吊架技術(shù)，抬高管線的安裝高度確保最大凈空。

重點(diǎn)和難點(diǎn)3：業(yè)主、建筑師對地上辦公區(qū)域凈空的要求較高

在標(biāo)準(zhǔn)層采用樣板引路措施，對模型優(yōu)化設(shè)計(jì)，合理安排，通過生成漫游文件及三維效果圖，模擬現(xiàn)場實(shí)物，核對軟件生成的剖面圖，節(jié)點(diǎn)圖，盡最大努力保證達(dá)到最大凈空標(biāo)高。

2.3BIM三維建模進(jìn)行機(jī)電施工指導(dǎo)的流程

2.3.1確定BIM模型制作標(biāo)準(zhǔn)

對于用于施工安裝的模型，初步階段和深化階段有不同的模型標(biāo)準(zhǔn)和深度要求，本次以機(jī)電安裝為主，首先根據(jù)施工現(xiàn)場配合需要確定，基本可以歸納為模型顏色、尺寸參數(shù)、性能參數(shù)、材質(zhì)和運(yùn)營維護(hù)等相關(guān)參數(shù)。

2.3.2確定BIM建模方法參與機(jī)電施工的大概流程

2.4基于BIM模型進(jìn)行機(jī)電管線碰撞檢查——9層機(jī)電專業(yè)自身管線綜合布置解決方案

機(jī)電各系統(tǒng)管線綜合深化設(shè)計(jì)過程中應(yīng)與土建、裝飾及其它分包商緊密配合，相互協(xié)調(diào)，應(yīng)遵循以下原則：

（1）風(fēng)管布置在最上方，橋架和水管在同一高度時(shí)候，水平分開布置，在同一垂直方向時(shí)，橋架在上，水管在下進(jìn)行布置。綜合協(xié)調(diào)，利用可用的空間。管線發(fā)生沖突時(shí)的避讓原則是：有壓管讓無壓管，小管線讓大管線，施工簡單的避讓施工難度大的。以上為管線布置一般原則，管線綜合協(xié)調(diào)過程中還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況綜合布置。

（2）每個(gè)區(qū)域最終出圖時(shí)，機(jī)電管線剖面圖、平面圖所表現(xiàn)的管線位置、規(guī)格、標(biāo)高應(yīng)保持一致。綜合協(xié)調(diào)過程中，剖面圖做調(diào)整時(shí)，平面圖也做相應(yīng)調(diào)整。

（3）應(yīng)考慮到水管外壁，空調(diào)水管、空調(diào)風(fēng)管保溫層的厚度?？紤]電氣橋架、水管外壁、直管段風(fēng)管距離墻壁的最小距離，根據(jù)實(shí)際情況確定距墻柱的距離。管線布置時(shí)考慮無壓管道的坡度，考慮設(shè)備管線的操作空間及檢修空間。不同專業(yè)管線間距離，必須滿足設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求。

（4）應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)有清楚的了解，注意建筑標(biāo)高及結(jié)構(gòu)標(biāo)高間的差別，以及不同區(qū)域標(biāo)高的差別，混凝土結(jié)構(gòu)梁的厚度，柱子大小，鋼梁大小，是否有斜支撐等。應(yīng)了解裝飾具體做法，了解吊頂標(biāo)高、墻面做法等相關(guān)內(nèi)容。

4 結(jié)束語

將BIM技術(shù)應(yīng)用于公共建筑機(jī)電設(shè)備安裝工程能夠提高工作效率、保證工期和成本，具有良好的發(fā)展前景，這項(xiàng)技術(shù)在建設(shè)主管部門的正確引導(dǎo)和支持下，必然會(huì)在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)掀起一場空前的技術(shù)革命。BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用可以降低施工返工率，同時(shí)對控制項(xiàng)目成本大有裨益，對促進(jìn)機(jī)電安裝行業(yè)快速步入工業(yè)化時(shí)代起到深遠(yuǎn)的推動(dòng)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜曉龍. BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用研究[D].吉林建筑大學(xué)，2017.