大型公共建筑機(jī)電安裝工程中應(yīng)用BIM技術(shù)的探析

段燕

摘 要：在建筑功能實(shí)現(xiàn)中，機(jī)電系統(tǒng)在項(xiàng)目建設(shè)中起著關(guān)鍵作用。目前，建筑信息模型技術(shù)已經(jīng)在眾多行業(yè)得到普遍應(yīng)用，在建筑工程中的使用成效也十分顯著。在機(jī)電安裝工程中，要對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用給予足夠重視，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，在具體工作中加以落實(shí)，不僅能提升工作效力，于規(guī)定的工期內(nèi)完成安裝任務(wù)，還能縮減建設(shè)成本，強(qiáng)化各項(xiàng)內(nèi)容的銜接，給企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)收益，有助于建筑機(jī)電安裝工程的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：公共建筑;機(jī)電安裝;建筑工程;建筑信息模型（BIM）技術(shù)

中圖分類號(hào)：TU17;TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2021）29-0104-03

Analysis on the Application of BIM Technology in the Mechanical

and Electrical Installation Engineering of Large-Scale Public Buildings

DUAN Yan

（Yancheng Economic and Trade Senior Vocational School， Yancheng Jiangsu 224000）

Abstract： In the realization of building functions， the important guarantee function of the electromechanical system cannot be ignored， and it plays a key role in the construction of the project. At present， BIM has been widely used in many industries， and its use in construction projects is very effective. In the electromechanical installation of engineering construction， sufficient attention should be paid to the application of BIM technology， fully highlighting its advantages， and implementing it in specific work， which can not only improve the efficiency of the work， and complete the installation task within the specified construction period， but also It can reduce the construction cost， strengthen the connection of various contents， create more economic benefits for the enterprise， and promote the smooth progress of the orderly development of the construction electromechanical installation project.

Keywords： public buildings;mechanical and electrical installation;construction engineering;Building Information Modeling（BIM） technology

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）技術(shù)是融合分析工程項(xiàng)目中的各種材料，建立建筑模型，利用相關(guān)數(shù)據(jù)和信息對(duì)建筑的具體情況進(jìn)行仿真模擬的一種技術(shù)。BIM技術(shù)不僅能夠智能呈現(xiàn)新建項(xiàng)目中的性能指標(biāo)，還能夠提供共享資源信息的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，為全過(guò)程管理決策提供有效的參考指標(biāo)值。BIM技術(shù)能夠在不同的工程階段獲取、改進(jìn)和調(diào)整數(shù)據(jù)信息，還具有數(shù)據(jù)可視化和模擬的特點(diǎn)。它以實(shí)物模型的形式展示相關(guān)的規(guī)劃建設(shè)信息，是機(jī)電工程安裝施工的重要前提，也是關(guān)鍵的技術(shù)支撐。運(yùn)用科學(xué)方法，將BIM技術(shù)融入工程項(xiàng)目中，能夠在保證工程建設(shè)質(zhì)量的同時(shí)，提高工作效率[1]。例如，BIM技術(shù)的三維可視化工具可以采集項(xiàng)目信息，并根據(jù)整理后的信息進(jìn)行補(bǔ)充報(bào)告，建立對(duì)應(yīng)的信息實(shí)體模型。因此，BIM技術(shù)在工程建設(shè)機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用不容忽視，具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1 規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

與其他行業(yè)相比，在大型公共建筑行業(yè)中，機(jī)電設(shè)備工程施工的效率還較低。近年來(lái)，行業(yè)在安裝流程方面雖然有所改進(jìn)，但是在大型公共機(jī)電工程建筑的安裝質(zhì)量、施工成本和進(jìn)度等方面仍然有很大的改善空間。BIM技術(shù)在大型公共建筑機(jī)電工程安裝過(guò)程中的合理應(yīng)用，可以幫助工作人員進(jìn)行更準(zhǔn)確的評(píng)估，從而提升工作效率。BIM技術(shù)運(yùn)用于安裝機(jī)電工程的流程（見(jiàn)圖1）。

首先，在大型工程建筑的施工規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察的基礎(chǔ)上綜合分析運(yùn)行過(guò)程，分析項(xiàng)目的可行性，依靠BIM技術(shù)完成自然地理地貌分析;其次，建立初步模型，完成局部日照、風(fēng)和其他地理環(huán)境的基礎(chǔ)分析，制訂初步的設(shè)計(jì)方案;最后，綜合各要素選擇最佳方案[2]。需要注意的是要確保采集的工作電壓、輸出功率等信息詳細(xì)準(zhǔn)確。在管線施工中，應(yīng)指派技術(shù)人員制作管線，綜合分析各專業(yè)管線系統(tǒng)質(zhì)量，運(yùn)用BIM技術(shù)做好管線預(yù)埋孔、立面圖的制作，確保工程建設(shè)工作范圍內(nèi)系統(tǒng)均衡，同時(shí)出具高質(zhì)量的檢測(cè)報(bào)告。BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段的運(yùn)用見(jiàn)表1。

為了更好地完成BIM技術(shù)在機(jī)電工程安裝工程中的深度應(yīng)用，專業(yè)技術(shù)人員要確定標(biāo)高角度，制作詳細(xì)的機(jī)電工程安裝剖視圖，選擇BIM步驟推進(jìn)專業(yè)管線綜合分析，分析數(shù)據(jù)和出具檢驗(yàn)報(bào)告。為確保管線施工活動(dòng)滿足機(jī)電工程安裝深化設(shè)計(jì)的要求，所用原材料的質(zhì)量必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，不得低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在采購(gòu)、招投標(biāo)環(huán)節(jié)，運(yùn)用BIM模型分析項(xiàng)目成本，逐步完善限額申請(qǐng)材料的技術(shù)管理辦法，要求責(zé)任人明確安全技術(shù)和施工現(xiàn)場(chǎng)的安全和安全施工，進(jìn)行技術(shù)交底。

2 在安裝施工階段中的應(yīng)用

在大型機(jī)電工程安裝的施工過(guò)程中，要將設(shè)計(jì)方案以設(shè)計(jì)內(nèi)容為基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)化為實(shí)體工程項(xiàng)目。因此，一方面要確保所有工程圖紙內(nèi)容信息準(zhǔn)確、詳盡，使用BIM實(shí)體模型保證建筑模型的建立盡可能與具體細(xì)節(jié)保持一致。在創(chuàng)建實(shí)體模型時(shí)，必須審核設(shè)計(jì)圖紙，以便于后期項(xiàng)目變更保證施工質(zhì)量[3]。另一方面，在宣布項(xiàng)目開(kāi)工前，要做好一系列的技術(shù)先行準(zhǔn)備和安全技術(shù)交底工作，這是保證項(xiàng)目安裝工程順利開(kāi)展的基礎(chǔ)。使用BIM軟件模擬施工過(guò)程，改進(jìn)安裝方案，使各技術(shù)專業(yè)協(xié)調(diào)配合，提高工程施工的準(zhǔn)確性、安全性及穩(wěn)定性，同時(shí)縮短項(xiàng)目建設(shè)周期，降低施工成本。此外，在施工過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，施工技術(shù)團(tuán)隊(duì)都要進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，并將表格提交給項(xiàng)目經(jīng)理，進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)細(xì)節(jié)審批。技術(shù)人員還要制訂竣工環(huán)節(jié)的BIM設(shè)計(jì)方案，建立項(xiàng)目設(shè)計(jì)快速反應(yīng)機(jī)制。利用BIM技術(shù)還可以完成項(xiàng)目建設(shè)的重點(diǎn)監(jiān)督和控制。例如，創(chuàng)建協(xié)作平臺(tái)，根據(jù)模型規(guī)范創(chuàng)建可持續(xù)安裝施工進(jìn)度表，根據(jù)融洽關(guān)系處理機(jī)電工程安裝難點(diǎn)。在施工過(guò)程中，技術(shù)人員選擇智能模型方法設(shè)置主要參數(shù)，由專業(yè)人員制作管線，做好管線碰撞檢測(cè)工作，明確每條技術(shù)專業(yè)管線的施工質(zhì)量規(guī)定，并利用BIM技術(shù)控制安裝的機(jī)電工程施工材料，實(shí)施管線預(yù)埋孔圖紙和立面圖的制作，提高工程施工質(zhì)量。

3 工程量的統(tǒng)計(jì)

隨著公共建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，機(jī)電工程安裝的難度不斷增加。機(jī)電工程的安裝相對(duì)復(fù)雜，需要用到很多專業(yè)知識(shí)。同時(shí)，機(jī)電安裝工程的實(shí)施必須由多部門協(xié)同實(shí)現(xiàn)。構(gòu)建BIM模型后，每個(gè)機(jī)電設(shè)備和材料的主要參數(shù)都會(huì)出現(xiàn)在供應(yīng)商的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢中。3D模型中有很多機(jī)電設(shè)備材料信息，包括型號(hào)規(guī)格等，不僅便于現(xiàn)場(chǎng)工程施工管理，更有利于材料采購(gòu)計(jì)劃和工程量清單的編寫(xiě)及統(tǒng)計(jì)分析，從而防止二次計(jì)算工程量。模式的一次建立滿足了項(xiàng)目管理各個(gè)領(lǐng)域的需求，提高了工作效率[4]。此外，在對(duì)工程量清單進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，可以快速獲取有效的信息內(nèi)容，有利于資源整合，避免了人為統(tǒng)計(jì)分析準(zhǔn)確性較弱的問(wèn)題。因此，BIM實(shí)體模型可用于隨時(shí)隨地采集機(jī)電設(shè)備和材料應(yīng)用的真實(shí)數(shù)據(jù)信息，為有效判斷施工過(guò)程中發(fā)生的設(shè)計(jì)變更提供依據(jù)，對(duì)資金分配進(jìn)行專業(yè)監(jiān)督和控制。

4 工程質(zhì)量控制的應(yīng)用

建設(shè)工程質(zhì)量控制涉及工程建設(shè)過(guò)程的施工質(zhì)量和工程驗(yàn)收達(dá)標(biāo)后的運(yùn)行質(zhì)量，前者是后者的基本保證。項(xiàng)目的質(zhì)量可以根據(jù)BIM建模中包含的項(xiàng)目信息進(jìn)行檢查，本質(zhì)是使用BIM作為測(cè)試項(xiàng)目質(zhì)量的基礎(chǔ)。

在簡(jiǎn)單項(xiàng)目中，站點(diǎn)輸入方式可以是手機(jī)、平板、數(shù)碼相機(jī)等常用的拍攝設(shè)備，將照片或視頻連接到BIM平臺(tái)中。在情況復(fù)雜的施工現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)用平臺(tái)可以使用全景圖像掃描技術(shù)分析視頻圖像。根據(jù)視頻圖像輔助，準(zhǔn)確記錄施工質(zhì)量，對(duì)實(shí)際作業(yè)實(shí)施跟蹤、記錄、分析，以便第一時(shí)間掌握現(xiàn)場(chǎng)施工方法，監(jiān)控項(xiàng)目的質(zhì)量并及時(shí)處理潛在的不確定因素，避免造成不良影響。現(xiàn)場(chǎng)將質(zhì)量信息輸入BIM模型，將質(zhì)量信息內(nèi)容加入初始實(shí)體模型中。

質(zhì)量信息包括施工作業(yè)、工藝流程、成品半成品加工及質(zhì)量控制等，如現(xiàn)場(chǎng)記錄的實(shí)時(shí)信息和BIM中的匹配關(guān)聯(lián)等，還可以體現(xiàn)對(duì)材料的質(zhì)量控制，如材料的質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告、合格證、使用說(shuō)明書(shū)等與實(shí)物模型相聯(lián)系的認(rèn)證資料。

5 在運(yùn)維階段的應(yīng)用

大型建筑機(jī)電安裝完成后，高效的運(yùn)維管理方式可以提高建設(shè)項(xiàng)目的壽命，同時(shí)為建設(shè)單位帶來(lái)豐厚的利潤(rùn)。利用BIM技術(shù)可以完成整個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)可視化和動(dòng)態(tài)管理。依托BIM實(shí)體模型和運(yùn)維智能化管理系統(tǒng)，可快速準(zhǔn)確定位設(shè)備所在位置，及時(shí)處理設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題，將詳細(xì)信息轉(zhuǎn)化為設(shè)備維護(hù)管理明細(xì)，并根據(jù)該信息內(nèi)容制訂維護(hù)計(jì)劃，完成高效的記錄查詢、設(shè)備巡檢管理和預(yù)警信息分析，提升智能管理系統(tǒng)運(yùn)行水平[5]。

6 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)作為一種高效的工程項(xiàng)目管理技術(shù)，可以促進(jìn)大型建筑機(jī)電工程安裝項(xiàng)目的溝通與協(xié)調(diào)，提高工程項(xiàng)目的施工效率和質(zhì)量，促進(jìn)各種設(shè)備、電氣工程安裝各個(gè)單位之間的合作。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)將成為未來(lái)工程建設(shè)中不可或缺的技術(shù)，推動(dòng)行業(yè)不斷向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭程.BIM技術(shù)在機(jī)電施工管理過(guò)程中的應(yīng)用分析[J].智能建筑與智慧城市，2021（11）：42-43.

[2]歐陽(yáng)婷，劉鋒濤，韋美練，等.BIM技術(shù)在裝配式建筑機(jī)電工程施工中的應(yīng)用研究[J].四川建材，2021（11）：226-227.

[3]李長(zhǎng)城.BIM技術(shù)在大型公共建筑機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用研究[J].智能城市，2019（6）：179-180.

[4]喬培華.BIM技術(shù)在旅檢大樓機(jī)電建造中的綜合運(yùn)用[J].安裝，2021（10）：60-62.

[5]安洋.BIM技術(shù)在大型公共建筑機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用分析[J].居舍，2019（27）：48.