淺析機(jī)電工程安裝施工的BIM技術(shù)應(yīng)用

郭宗奎

摘要：BIM是當(dāng)前建筑領(lǐng)域最先進(jìn)的模擬技術(shù)，可以將設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理等從始至終的一切進(jìn)行數(shù)據(jù)化，并且建立三維模型，將建筑物在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)都加載入模型內(nèi)，從而使工作人員可以獲取到建筑物的精確數(shù)據(jù)，進(jìn)而提升決策的準(zhǔn)確程度與合理程度。通過(guò)運(yùn)用BIM技術(shù)模型，能夠把建筑工程的各部分信息準(zhǔn)確記錄反饋出來(lái)，從而對(duì)建筑工程施工進(jìn)行更好管理?；诖?，本文概述了BIM技術(shù)，闡述了BIM技術(shù)應(yīng)用的主要特征，對(duì)機(jī)電工程安裝施工中的BIM技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);特征;機(jī)電工程安裝施工;應(yīng)用

BIM技術(shù)是一種模擬化的數(shù)據(jù)模型，其可以用于進(jìn)行工程前期設(shè)計(jì)、中期施工監(jiān)督以及后期運(yùn)營(yíng)管理等環(huán)節(jié)。因此為了保障機(jī)電工程安裝施工的有效性，以下就機(jī)電工程安裝施工中的BIM技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行探討分析。

1 BIM技術(shù)的概述

BIM技術(shù)是一項(xiàng)三維建模深化設(shè)計(jì)與施工管理相結(jié)合的技術(shù)，其是一種多維模型的信息集成技術(shù)，并且可以充分利用工程化的數(shù)字信息對(duì)建筑進(jìn)行準(zhǔn)確的描述，并且BIM技術(shù)應(yīng)用需要運(yùn)用計(jì)算機(jī)三維模型技術(shù)來(lái)進(jìn)行建模，并構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，從而充分體現(xiàn)出數(shù)字化模型的多維特征。此外，該技術(shù)有利于施工各個(gè)階段的信息溝通，避免信息孤立的狀態(tài)，也可以加強(qiáng)信息的流通與相互關(guān)聯(lián)，避免信息流失。在工程建設(shè)之前，建立BIM模型，將工程設(shè)計(jì)進(jìn)行三維化處理，在模型中設(shè)置錯(cuò)誤檢索、碰撞檢查，讓模型自行檢驗(yàn)各管道的碰撞問(wèn)題，并根據(jù)檢查結(jié)果生成碰撞報(bào)告。運(yùn)用BIM技術(shù)可以對(duì)施工的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬，在施工之前對(duì)施工效果提前進(jìn)行模擬，對(duì)復(fù)雜的施工環(huán)境進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而有效解決線(xiàn)路復(fù)雜、管道碰撞等問(wèn)題。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用的主要特征分析

BIM技術(shù)的特征主要表現(xiàn)為：第一、模擬性，BIM技術(shù)能夠全面模擬工程項(xiàng)目來(lái)構(gòu)建三維立體模型，在三維立體模型中包含了機(jī)電設(shè)備、電氣線(xiàn)路以及暖通系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，使建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)施工更加準(zhǔn)確;第二、協(xié)同性，通過(guò)構(gòu)建協(xié)同操作平臺(tái)，能使不同環(huán)節(jié)的工程項(xiàng)目有效組合，提高工作效率，不同專(zhuān)業(yè)和部分的工程項(xiàng)目能充分結(jié)合起來(lái)，從而達(dá)到良好的施工效果;第三、協(xié)調(diào)性，在工程項(xiàng)目施工過(guò)程中通過(guò)運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠制訂標(biāo)準(zhǔn)性基礎(chǔ)，確保建筑工程各環(huán)節(jié)的項(xiàng)目能充分協(xié)調(diào)起來(lái)，按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，確保工程在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完工，提升工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量;第四、一致性，BIM技術(shù)在模擬工程項(xiàng)目的基本信息時(shí)，具有較強(qiáng)的一致性，能夠把不同階段的模擬信息一致結(jié)合起來(lái)，不需要另外輸入信息數(shù)據(jù)，只需要一部分信息數(shù)據(jù)，就可能把其它的施工信息數(shù)據(jù)演化出來(lái)，模型對(duì)象也不需修改和重新創(chuàng)建，使建筑信息模型更加準(zhǔn)確。

3 機(jī)電工程安裝施工中的BIM技術(shù)應(yīng)用分析

3.1做好三維可視化交底工作。機(jī)電項(xiàng)目工程的設(shè)計(jì)以及施工方案可以通過(guò)全面、立體的模型進(jìn)行展示，對(duì)于管線(xiàn)密集復(fù)雜的地方，局部的施工難度較大，就可以利用三維模型或者視頻展示進(jìn)行交底，用直觀(guān)的方式對(duì)一線(xiàn)施工人員進(jìn)行指導(dǎo)，保證施工的安全與準(zhǔn)確。首先，三維模型中具有工程可視化的功能，能將當(dāng)前的實(shí)際施工狀況與模型預(yù)計(jì)的施工效果直觀(guān)地顯示出來(lái)，并將二者進(jìn)行對(duì)比，得出實(shí)際施工與預(yù)期效果存在的偏差;其次，在向業(yè)主介紹建筑相關(guān)的功能性與工程進(jìn)度時(shí)，可以通過(guò)實(shí)際施工情況與模擬設(shè)計(jì)的對(duì)比，使業(yè)主了解存在的偏差，從而及時(shí)作出調(diào)整，保證施工的準(zhǔn)確性。例如，地下室的機(jī)電安裝工程，通常因管線(xiàn)分布眾多且較為復(fù)雜而具有很高的施工難度，并且配電室等一般設(shè)在地下室，但地下室通常層高較低，且建筑結(jié)構(gòu)橫梁較高，對(duì)應(yīng)的風(fēng)管尺寸也必須與之匹配。對(duì)于如此復(fù)雜且困難的施工環(huán)境，可以利用BIM技術(shù)將其清晰直觀(guān)地展示出來(lái)，從而科學(xué)合理地解決這一問(wèn)題。此外，在利用BIM進(jìn)行模型交底時(shí)，應(yīng)當(dāng)將現(xiàn)場(chǎng)施工人員與設(shè)計(jì)者組織起來(lái)，對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行依次交底，尤其是對(duì)需要施工的地方可通過(guò)立體成像的方式進(jìn)行交底，以此來(lái)避免工人施工過(guò)程中的操作與設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)目的相左而導(dǎo)致的偏差。

3.2嚴(yán)格管線(xiàn)綜合設(shè)計(jì)。隨著機(jī)電安裝工程規(guī)模越大，使其包含的具體內(nèi)容也就越多，尤其是相關(guān)的設(shè)備與管線(xiàn)等，使得施工環(huán)境變得復(fù)雜，增加了施工難度。若想通過(guò)合理的管線(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化施工環(huán)境，從而降低施工難度，運(yùn)用BIM技術(shù)更加科學(xué)地設(shè)計(jì)管線(xiàn)分布，進(jìn)行合理布局是勢(shì)在必行的。在工程施工之前，專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)將工程設(shè)計(jì)圖與BIM技術(shù)相結(jié)合，建立工程施工的模擬效果圖，對(duì)施工環(huán)境的場(chǎng)景進(jìn)行模擬，依據(jù)工程要求進(jìn)行碰撞檢查，根據(jù)三維模型結(jié)合檢查結(jié)果，生成碰撞檢查報(bào)告，從而更加科學(xué)合理地布局管線(xiàn)，以利于優(yōu)化施工方案，避免因施工混亂而造成的管線(xiàn)損傷，進(jìn)而避免返工或工期延誤。另外，還可以利用BIM技術(shù)的漫游檢查功能，對(duì)徹底完工后的整體管線(xiàn)進(jìn)行漫游檢查，從整體層面檢查管線(xiàn)分布以及運(yùn)作效果，將管線(xiàn)之間的空間關(guān)系與支架形式直觀(guān)地模擬展現(xiàn)，讓操作人員以及驗(yàn)收人員清晰明了地感受工程效果。

3.3強(qiáng)化管線(xiàn)碰撞檢查。機(jī)電項(xiàng)目工程安裝施工過(guò)程中，分布著各種復(fù)雜的管線(xiàn)，這些管線(xiàn)包含了水、電、暖、氣線(xiàn)路和智能化通信線(xiàn)路，管線(xiàn)的排列分布過(guò)于密集和錯(cuò)綜復(fù)雜，很容易出現(xiàn)管線(xiàn)碰撞等一系列問(wèn)題。因此，必須把機(jī)房、樓層及吊頂范圍內(nèi)的路由線(xiàn)路準(zhǔn)確協(xié)調(diào)，這樣才能使各個(gè)專(zhuān)業(yè)的管線(xiàn)梳理更加清晰，使吊頂高度在合理的范圍之內(nèi)，機(jī)電工程項(xiàng)目施工能夠有序完成下去。各精裝區(qū)域如何有效的利用結(jié)構(gòu)空間，決定權(quán)就是機(jī)電綜合的整體深化，只有經(jīng)過(guò)科學(xué)、合理的研宄排布模擬后，才能給予精裝最理想的凈空，并避免機(jī)電的不合理施工，影響精裝吊頂高度，造成業(yè)主不滿(mǎn)意方案，反復(fù)拆改。在機(jī)電工程項(xiàng)目施工中應(yīng)用BIM技術(shù)，必須充分考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量，利用BIM技術(shù)平臺(tái)來(lái)整合機(jī)電工程項(xiàng)目的具體信息，及時(shí)檢査各個(gè)專(zhuān)業(yè)的管線(xiàn)是否出現(xiàn)碰撞問(wèn)題，并定期檢修保溫層、工作面和檢修面的問(wèn)題，防止機(jī)電管線(xiàn)施工中出現(xiàn)碰撞問(wèn)題，這樣才能在后續(xù)施工中不會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更，使機(jī)電工程項(xiàng)目的施工效率得到顯著提升。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電工程安裝施工通過(guò)BIM技術(shù)的可視化、模擬化、管線(xiàn)碰撞等功能，從而有效提升其施工質(zhì)量，提高施工效率以及降低工程成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)建筑全壽命周期管理，提升建筑行業(yè)的科學(xué)技術(shù)水平，因此對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行分析具有重要意義。

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（作者單位：山東君天建設(shè)工程有限公司）