BIM技術(shù)在建筑機電安裝工程中的實施應用策劃

馬驍

一、BIM技術(shù)概述及特點

BIM建筑信息模型，指在建設(shè)工程及設(shè)施全生命期內(nèi)，對其物理和功能特性進行數(shù)字化表達，并依此設(shè)計、施工、運營的過程和結(jié)果的總稱。BIM是在項目全生命周期內(nèi)，使用富含信息的三維模型作為中心數(shù)據(jù)庫，在項目利益干系人之間共同創(chuàng)建、檢查和溝通協(xié)調(diào)項目信息的一個過程。通過建立信息模型和有效實時信息管理，共享項目相關(guān)信息的共享知識資源，為項目全生命周期各種決策提供可靠的信息支持。BIM具有操作的可視化、信息完備性、協(xié)調(diào)性和復用性等特點。

二、BIM技術(shù)在建筑機電安裝工程中的優(yōu)勢

BIM技術(shù)以施工對象為基礎(chǔ)成分，建立分析型數(shù)據(jù)庫并實現(xiàn)可視化模型，描述施工項目的物理特性與功能特性。精細化的設(shè)計能夠糾正設(shè)計中的缺陷，準確化的算量控制項目造價和采購：虛擬化的建造減少現(xiàn)場的返工率：智能化的運維，節(jié)約項目運營成本。

建筑機電安裝工程管理中，建立BIM的3D模型為基礎(chǔ)參數(shù)模型，創(chuàng)建和利用工程數(shù)據(jù)在期全生命周期內(nèi)進行設(shè)計、施工、運營的業(yè)務(wù)過程，允許所有項目相關(guān)方通過不同技術(shù)平臺之間的數(shù)據(jù)復用，支持工程項目全生命周期信息共享的業(yè)務(wù)流程的組織和控制，其效益包括集中和可視化溝通、更早進行多方案比較、可持續(xù)性分析、高效設(shè)計、多專業(yè)集成、施工現(xiàn)場控制、竣工資料等。

三、BIM技術(shù)在建筑機電安裝工程中的應用

（一）BIM技術(shù)在前期策劃階段中的應用

在規(guī)劃階段使用BIM把所有關(guān)鍵的總體規(guī)劃因素帶進一個整合的三維模型環(huán)境中。把所有規(guī)劃信息在三維環(huán)境中進行整合，通過工作空間和場地總規(guī)劃，確保設(shè)計方向符合國家規(guī)范標準，開發(fā)三維體量模型生成的工作量測算估算項目總概算和總工期，使設(shè)計方案和投資回報分析的財務(wù)工具集成，業(yè)主可實時了解設(shè)計方案變化對項目投資收益的影響;通過BIM模型幫助業(yè)主檢查設(shè)計院提供的設(shè)計方案在滿足多專業(yè)協(xié)調(diào)、規(guī)劃、消防、安全以及日照、節(jié)能、建造成本等各方面要求上的表現(xiàn)，保證提供正確和準確的招標文件。

（二）BIM技術(shù)在5D施工集成管理中的應用

BIM在施工中能協(xié)助控制進度和預算。在項目施工階段，模型可用于模擬施工流程，幫助檢測包括任何臨時性設(shè)備和已有的永久結(jié)構(gòu)之間的沖突，同時能夠在材料采購階段準確地算量以減少不確定性。

BIM和施工計劃集成的4D模擬，時間—空間合成以后的碰撞檢查可以模擬和分析項目的施工進度。在BIM模型中使用實際產(chǎn)品后進行物理碰撞（硬碰撞）和規(guī)則碰撞（軟碰撞）檢查;BIM和移動技術(shù)、RFTD技術(shù)以及GPS技術(shù)集成的現(xiàn)場施工情況動態(tài)跟蹤。

通過把成本參數(shù)整合到模型里.BIM模型能用來對項目成本進行準確度極高的估算。BIM、施工計劃和采購計劃集成的5D模擬能對施工工作狀態(tài)進行高質(zhì)量的無縫監(jiān)控。

一個完整的BIM竣工模型對業(yè)主和運維人員來說是一份寶貴的資產(chǎn)。該模型應該集成施工階段做出所有決定的完整文檔，包括設(shè)計更新和建材設(shè)備產(chǎn)品選型等。

（三）BIM技術(shù)在工程優(yōu)化設(shè)計中的應用

方案設(shè)計：使用BIM技術(shù)除能進行造型、體量和空間分析外，還可同時進行能耗分析和建造成本分析等，使得初期方案決策更具有科學性：

擴出設(shè)計：建筑機電各專業(yè)建立BIM模型，利用模型信息進行水、暖、電、通風與空調(diào)和消防系統(tǒng)、各專業(yè)問管線、設(shè)備的碰撞，為設(shè)備及管線預留合理的安裝及操作空間，深化設(shè)計方案分析：

施工圖：BIM模型中得到各種平面、立面、剖面圖紙和統(tǒng)計報表：

設(shè)計協(xié)同：設(shè)計有上十個甚至幾十個專業(yè)需要協(xié)調(diào)，包括設(shè)計計劃、互提資料、校對審核、版本控制等：

設(shè)計工作重心前移：BIM幫助設(shè)計師把主要工作放到方案和擴初階段，恢復設(shè)計師的本來面目。

（四）BIM技術(shù)在工程質(zhì)量管理中的應用

將BIM技術(shù)應用于三維技術(shù)施工方案交底中，使施工作業(yè)人員形象直觀地熟悉施工流程，形成技術(shù)交底指導書，指導現(xiàn)場施工，提高施工工效。

施工期間通過BIM模型與現(xiàn)場施工實物和現(xiàn)場施工質(zhì)量進行比對，將BIM模型用于項目的驗收管理，避免施工錯誤、不按圖施工等產(chǎn)生的風險。

（五）BIM技術(shù)在施工安全中的應用

通過BIM模型的4D模擬，協(xié)助制訂塔吊管理計劃，確定塔吊的回轉(zhuǎn)半徑，以確保其同電源線和附近建筑物的安全距離：確定哪些員工在哪些時候會使用塔吊。建立防墜落保護計劃，通過建立墜落防護欄桿構(gòu)件模型后，在執(zhí)行此過程中，操作人員通過3D視圖能夠清楚地識別多個墜落風險，幫助提高施工過程中的安全管控。

建立應急預案計劃，基于BIM的應急預案包括五個子計劃，即施工人員的入口/出口;建筑機電設(shè)備和運送路線;臨時設(shè)施和拖車位置;緊急車輛路線;惡劣天氣的預防措施。從BIM模型中生成的3D動畫和渲染用來同工人溝通應急預案計劃方案。

（六）BIM技術(shù)在項目運營維護階段的應用

BIM模型包括物業(yè)使用、維護、調(diào)試手冊中需要的所有信息，同時為物業(yè)改建、擴建、重建或退役等重大變化都提供完整的原始信息。使用BIM進行FM管理能夠發(fā)揮出BIM和模型的全部潛力。

在基于BIM模型的試運行和竣工模型文檔管理流程的幫助下，提富的可視化和準確的信息，有效地辨識、計劃和監(jiān)控翻修工作。

四、BIM技術(shù)在建筑機電安裝工程中的應用內(nèi)容策劃

（一）應用內(nèi)容選擇概述

（二）應用內(nèi)容詳述

1.建筑結(jié)構(gòu)模型建造

2.機電模型建造與深化

3.質(zhì)量問題跟蹤及管理

4.安全問題跟蹤及管理

5.進度跟蹤及管理

6.二次結(jié)構(gòu)排布

7.BIM算量應用

8.工程量快速提取

9.物資管理

四、結(jié)語

綜上所述，通過在策劃、建模、數(shù)據(jù)準備集成和應用各階段靈活運用BIM技術(shù).實時發(fā)現(xiàn)和跟蹤建筑機電項目實施過程中的各種問題并糾偏，科學指導現(xiàn)場安裝，從而避免機電安裝工程各環(huán)節(jié)現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，整理成質(zhì)量修改單，并進行跟蹤與管理。