BIM 技術(shù)在水暖電工程中的應用研究與實踐

郎鵬

青島盛悅建設工程有限公司 山東青島 266000

1 BIM 在水暖電工程中的應用價值

1.1 專業(yè)

水暖電工程所涉及的方面較多，其中包括水暖電工程勘測、規(guī)劃、設計、施工、科研和管理等方面。BIM 技術(shù)的投入使用可有效幫助工作人員完成設計，利用三維模型設計，將所涉及的工程數(shù)據(jù)信息進行整合，而且三維模型設計適用于各個專業(yè)以及不同工種的工作人員，可以在短時間內(nèi)準確有效的完成相關(guān)任務。

1.2 工程流程

在開展工程前期，可使用BIM 技術(shù)對施工現(xiàn)場進行整體的勘察工作，將現(xiàn)場的地理信息以及氣候變化記錄下來，并查詢相關(guān)地理信息以及科研材料，從而制定更為科學合理的施工方案。BIM 技術(shù)不但可構(gòu)造三維立體模型，還可自動生成平面設計。使工程技術(shù)人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應對，為設計團隊以及包括建筑、運營單位在內(nèi)的各方建設主體提供協(xié)同工作的基礎，在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用[1]。

2 BIM 技術(shù)在水暖電工程中的應用

2.1 基于BIM 技術(shù)的安全檢查過程

①在施工前期，要根據(jù)實際情況制定相關(guān)管理制度以及規(guī)范標準。不僅要滿足現(xiàn)場施工的各項需求，又要保證相關(guān)技術(shù)的適配性，從而確保BIM 模型具有自動檢查功能，根據(jù)現(xiàn)場施工情況做出相關(guān)科學準確的管理措施。②構(gòu)建模型。通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術(shù)，為這個模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。不同的模型所具備的相關(guān)屬性都是存在差異的。③檢測漏洞。通過模型所提供的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，對當前工作進行全面檢測。④總結(jié)檢查工作。將檢查過程中存在的相關(guān)漏洞以及問題整理成檢查報告，報告主要分為檢查表和可視化安全防護設備兩種形式。⑤根據(jù)實際情況制定相關(guān)安全管理措施。要想使BIM技術(shù)發(fā)揮其自身最大的作用，就必須在工程開始施工之前對所構(gòu)建的BIM 模型進行全方面的檢查并規(guī)定好相關(guān)指標，進行多次模擬操作，從而確保模型的可適用性。

現(xiàn)階段施工安全評估工作開展時常用到以下四種方法：①層次分析法。在問題分析中結(jié)合使用定向分析與定量分析兩種方式，讓人們對所得出的分析結(jié)果進行投票，據(jù)投票結(jié)果去體現(xiàn)人的主觀意識，進而得到最終分析結(jié)果。②神經(jīng)網(wǎng)絡分析法。BIM 的數(shù)據(jù)庫是動態(tài)變化的，在應用過程中不斷在更新、豐富和充實，通過不斷補充更新施工安全管理系統(tǒng)中的知識系統(tǒng)，并對此作出相應的科學評估。③模糊綜合評價法。其主要根據(jù)定量分析法對施工過程中的各項問題進行基礎的判斷，并結(jié)合其相應的結(jié)果進行評估。④灰色關(guān)聯(lián)度分析法。該方法是以灰色理論為基礎，主要采取半定量半定性的分析方法去對評估結(jié)果進行一個準確的判斷[2]。

2.2 設計階段

BIM 技術(shù)在工程設計階段應用最為廣泛，同時也是水暖電工程應用BIM 技術(shù)產(chǎn)生實踐價值最為顯著的階段。BIM 技術(shù)在水暖電工程管線設計階段的應用主要體現(xiàn)在協(xié)同設計和深化設計兩個方面。

（1）協(xié)同設計。水暖電工程各專業(yè)的設計人員基于同一BIM平臺進行模型構(gòu)建并實時更新BIM 模型。根據(jù)BIM 平臺，相關(guān)專業(yè)的設計師也可以實時看到其它專業(yè)管線布置情況，發(fā)現(xiàn)問題及時溝通協(xié)調(diào)，確保管線無碰撞發(fā)生。這在一定程度上避免了重復修改工作，提高了設計效率。

（2）深化設計。將各專業(yè)構(gòu)建好的BIM 模型導入BIM 平臺中進行模型的整合并進行碰撞檢查，根據(jù)碰撞檢查報告對管線進行協(xié)調(diào)避讓，優(yōu)化管線排布方案，最大可能的滿足了管線安裝的要求。

2.3 施工階段

通過BIM 技術(shù)的應用可實現(xiàn)水暖電工程管線安裝過程的精細化管理，以下是BIM 技術(shù)在施工中具體應用的幾個方面：

（1）圖紙問題審核 施工前利用BIM 軟件對項目各專業(yè)進行建模，實現(xiàn)施工圖紙的三維立體化。通過BIM 模型與圖紙對比查找圖紙設計中存在的缺陷與錯誤，提出圖紙問題報告，交由設計院提前變更，在施工之前把設計中存在的問題全部解決。

（2）水暖電工程碰撞優(yōu)化及洞口預留 將構(gòu)建好的各專業(yè)BIM模型鏈接到 Navisworks 進行模型的整合，可實現(xiàn)水暖電工程各專業(yè)BIM 模型的碰撞檢查。通過BIM 平臺可以看到水暖電工程模型優(yōu)化前管線碰撞隨處可見，優(yōu)化后不但解決了所有的碰撞問題，而且減少了空間的浪費。最后根據(jù)優(yōu)化后的管線綜合，及時提出預留洞口報告，為現(xiàn)場施工帶來了方便。

（3）可視化指導施工 通過三維模型對工程難點進行細節(jié)分析，加強項目各參與方對工程圖紙的深度理解。對復雜節(jié)點、重點部位進行全尺寸三維展示，利用施工過程模擬快速查看節(jié)點布置及管線排布情況，在施工前確保解決所有施工難點。

（4）提取工程量清單，做好成本控制 利用優(yōu)化后的BIM 模型，可以對工程任意部位的工程量快速提取，生成材料量清單，從而為項目施工過程中各專業(yè)材料定量、成本核算及成本控制帶來了極大便利，與傳統(tǒng)工程量統(tǒng)計方法相比，極大地提高了工作效率[3]。

3 結(jié)語

總之，BIM 技術(shù)可有效提高水暖電工程施工安全管理的工作效率以及工作質(zhì)量，大大減少施工過程中存在的安全隱患，從而降低安全事故的發(fā)生以及保證工程的穩(wěn)定開展。為使BIM 技術(shù)更好地服務于水暖電工程施工安全管理，相關(guān)技術(shù)人員可對BIM 技術(shù)的相關(guān)特點進行深入的探索，更好地利用BIM 技術(shù)的相關(guān)優(yōu)勢去進行安全管理工作，并結(jié)合實際情況制定相關(guān)管理策略，從而提高水暖電工程施工與管理的整體水平。