基于BIM技術(shù)的機(jī)電安裝工程深化設(shè)計(jì)分析

王天圣 孫俊峰

摘 要：因?yàn)闄C(jī)電安裝工程在操作方面較為繁雜，各類設(shè)備的管線繁多，因此在安裝前，進(jìn)行科學(xué)、合理的施工設(shè)計(jì)是非常有必要的，可以有效提高安裝工程的工作效率。而在未進(jìn)行必要的施工設(shè)計(jì)時(shí)就進(jìn)行安裝，就可能會(huì)使得在后續(xù)的安裝過程中出現(xiàn)管線碰撞的情況，從而導(dǎo)致工程施工成本的增加，同時(shí)還可能會(huì)使得工程無法如期竣工。所以，本文以實(shí)際案例為立足點(diǎn)，對(duì)BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用進(jìn)行探討，以期為BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程深化設(shè)計(jì)中的有效應(yīng)用提供有益的參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);機(jī)電安裝工程;深化設(shè)計(jì)

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電安裝工程的深化設(shè)計(jì)模式也在持續(xù)產(chǎn)生著變化，其中，作為創(chuàng)新型設(shè)計(jì)形式的BIM技術(shù)的應(yīng)用和飛速進(jìn)步，有賴于國際性程序設(shè)計(jì)模式的變革轉(zhuǎn)型和電子信息技術(shù)的快速發(fā)展。BIM技術(shù)應(yīng)用中每一項(xiàng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，導(dǎo)致其不可避免地成為了目前我國建筑行業(yè)信息化建設(shè)中的核心關(guān)鍵技術(shù)和方式。

1 BIM技術(shù)的概念及特征

1.1 BIM技術(shù)的概念

BIM技術(shù)應(yīng)用指的是工程建筑數(shù)據(jù)信息模型，是一種以建筑工程的數(shù)據(jù)信息為基本并運(yùn)用電子信息技術(shù)對(duì)工程建筑實(shí)施模擬仿真的技術(shù)應(yīng)用。BIM技術(shù)應(yīng)用借助著電子計(jì)算機(jī)三維建模，能夠?qū)⒔ㄖこ剔D(zhuǎn)換為模擬的三維模型，并且可以準(zhǔn)確無誤地反映工程項(xiàng)目中的每一項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，讓企業(yè)能更高效率的對(duì)工程項(xiàng)目的施工作業(yè)狀況實(shí)施管理。

1.2 BIM技術(shù)的特征

BIM技術(shù)應(yīng)用在工程中應(yīng)用具體有下列幾個(gè)特征。首先，具備設(shè)計(jì)協(xié)同化的特征，BIM技術(shù)應(yīng)用可以創(chuàng)建工程的三維建模，可以協(xié)助企業(yè)創(chuàng)建高效率的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)作業(yè)平臺(tái)，容許同一時(shí)間對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施設(shè)計(jì)構(gòu)思，探討，進(jìn)一步提高企業(yè)在工程設(shè)計(jì)方面的工作效率。其次，BIM技術(shù)應(yīng)用具備非常強(qiáng)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)能力。BIM技術(shù)借助計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用將工程建設(shè)項(xiàng)目工程施工的每一項(xiàng)內(nèi)容數(shù)據(jù)采集并體現(xiàn)出來，產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的管理文件，對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施具備極強(qiáng)的專業(yè)指導(dǎo)和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的作用。最后，BIM技術(shù)應(yīng)用具備仿真模擬性的特征，BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)際上就是借助計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用實(shí)施三維圖像技術(shù)模擬工程模型，協(xié)助企業(yè)建立對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目的仿真模擬設(shè)計(jì)構(gòu)思，以增強(qiáng)工程設(shè)計(jì)的科學(xué)依據(jù)。

2 BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的重要性

在工程機(jī)電安裝建設(shè)項(xiàng)目具體施工過程中，要有BIM專業(yè)技術(shù)人員依據(jù)施工圖紙實(shí)施施工，當(dāng)BIM技術(shù)現(xiàn)場施工人員發(fā)覺施工圖紙與具體施工狀況不一致時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即與設(shè)計(jì)制作人員實(shí)施溝通交流。工程機(jī)電安裝建設(shè)項(xiàng)目中的設(shè)計(jì)人員依據(jù)現(xiàn)場施工人員給予的意見和建議，恰當(dāng)更改原來的施工圖紙，從源頭上確保工程機(jī)電安裝施工工作可以順利開展。同一時(shí)間，工程機(jī)電安裝建設(shè)項(xiàng)目中的現(xiàn)場施工人員可以定時(shí)開展討論會(huì)，對(duì)工程機(jī)電安裝建設(shè)項(xiàng)目中比較常見的情況，要有集中化意見反饋給工程機(jī)電設(shè)備管理者，隨后采取相應(yīng)的對(duì)策對(duì)問題予以解決，確保工程機(jī)電安裝建設(shè)項(xiàng)目的施工質(zhì)量。

3 BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1工程概況

位于某市的綜合性大樓工程，樓高17層（其中有裙樓4層），地下層1層，總建筑高度為73.41米，總建筑面積為31752平方米，由購物中心、影院、餐飲、兒童樂園等設(shè)施構(gòu)成，建筑物的總體形式為筏板基礎(chǔ)。由于樓層較高，內(nèi)設(shè)置多種功能性服務(wù)項(xiàng)目，導(dǎo)致各類設(shè)備管線分布較為繁雜，無論是在設(shè)計(jì)上還是在安裝上，都具有較大的難度。

3.2設(shè)備層樣板區(qū)

設(shè)備層樣板區(qū)具有線管多且錯(cuò)綜復(fù)雜的特征，處在地下層一層，而且關(guān)系到的體系眾多，涉及污水處理體系，照明設(shè)備體系，能源配電系統(tǒng)，消防噴頭體系，給排水體系，智能化疏散逃生體系，弱電工程操控系統(tǒng)等多個(gè)體系的線管。線管比較復(fù)雜，要想使各體系達(dá)到最佳功效，對(duì)線管的布置就務(wù)必要做到高品質(zhì)、高精確度。要想做到高品質(zhì)的布置線管，就需要技術(shù)管理人員對(duì)線管布置的平面設(shè)計(jì)圖實(shí)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶彶?，?duì)線管布置不清晰及不正常的設(shè)計(jì)圖紙一律不予進(jìn)行施工。在工程圖紙滿足要求后實(shí)行工程施工時(shí)，要對(duì)工程施工環(huán)節(jié)實(shí)行嚴(yán)格的監(jiān)管，并在工程施工前要對(duì)施工現(xiàn)場實(shí)行實(shí)地考察量測，對(duì)各線管放置的具體位置和設(shè)計(jì)圖紙實(shí)行逐一的核查，任務(wù)量極大。而BIM技術(shù)在特征上具有虛擬性，可以把設(shè)計(jì)圖紙上信息內(nèi)容使用三維建模技術(shù)生成三維圖像，同時(shí)將各個(gè)重要信息標(biāo)記出來，并且能夠仿真模擬安裝的各個(gè)環(huán)節(jié)，從而能夠更加好的確保設(shè)備層的整體施工品質(zhì)。

3.3管線碰撞檢測

借助計(jì)算機(jī)技術(shù)依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)施工現(xiàn)場線管實(shí)行模擬仿真模型的搭建，由此來明確線管的設(shè)計(jì)標(biāo)高，路由等。在調(diào)優(yōu)的過程中，不僅要充分考慮室內(nèi)空間的問題，也需要將工程施工的工藝流程充分考慮在里面，避免出現(xiàn)線管碰撞的問題。當(dāng)工程施工環(huán)節(jié)中，如果設(shè)計(jì)標(biāo)高出現(xiàn)問題，必須立即進(jìn)行更正，此時(shí)就需要對(duì)路由實(shí)行再次研究標(biāo)記。具體來講，便是使用magi-CAD軟件將數(shù)據(jù)信息采集到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，使用三維建模技術(shù)構(gòu)建模擬仿真模型，研究碰撞發(fā)生的具體位置和數(shù)目，并在模擬影像上進(jìn)行標(biāo)記，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況提供合理有效的改進(jìn)措施，以保障施工的順利進(jìn)行。此外，利用仿真模擬施工現(xiàn)場，可以直接在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上對(duì)線管的設(shè)計(jì)標(biāo)高實(shí)行更改，使得施工現(xiàn)場不需要再進(jìn)行拆除更改作業(yè)，從而大幅提高施工的效率，同時(shí)也在一定的程度上，節(jié)約了工程施工的成本。

3.4漫游巡視

在傳統(tǒng)的施工過程中，未正式施工前，只能從設(shè)計(jì)圖上對(duì)工程進(jìn)行較為直觀地了解，這種方式缺少必要的立體感，特別是對(duì)于管線布局來說，沒有辦法做到真正的直觀了解。在BIM技術(shù)當(dāng)中，利用三維模型，就可以利用對(duì)虛擬模型進(jìn)行搭建來展示真實(shí)場景中各體系的管線的布局和安裝情況，工作人員可以在模擬的建筑內(nèi)進(jìn)行漫游巡視，對(duì)工程的各部位過行直觀的觀察，對(duì)安裝管線的構(gòu)件以及相應(yīng)的空間有更加全方位地了解，使得施工人員對(duì)設(shè)計(jì)圖紙有更加全面的理解，有效促進(jìn)了工程施工的科學(xué)性、合理性、高效性。

結(jié)語：

總而言之，機(jī)電安裝工程在我國的發(fā)展還具有很大的潛力，但是，在較為復(fù)雜的環(huán)境中，傳統(tǒng)化的施工圖設(shè)計(jì)方案明顯已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代機(jī)電安裝工程的需要，因此，我們應(yīng)該運(yùn)用新一代的BIM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的三維建模計(jì)劃。盡管國內(nèi)的BIM技術(shù)運(yùn)用還不是十分的成熟，但我們能夠在不斷地應(yīng)用過程中，對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行持續(xù)的深入研究并對(duì)其進(jìn)行掌握，使機(jī)電安裝工程的效率與質(zhì)量都能獲得有效提高，同時(shí)，降低工程的成本，為高品質(zhì)的機(jī)電安裝工程奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬書林.BIM在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（33）：142.

[2]高虎.BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用[J].電工技術(shù)，2018（24）：137-138.

作者簡介：

王天圣（1989-01）男，甘肅省古浪縣，大專，研究方向：電氣。

（北京建智達(dá)工程管理股份有限公司遼寧分公司;葫蘆島市連山區(qū)協(xié)鑫光伏電力有限公司，遼寧 沈陽 110000）