BIM建模工程管理模式在機電施工中的創新應用

梁嘉斌

摘 要：隨著建筑企業的高速發展，工程承包規模越來越大，建設要求越來越復雜，且業主對建筑節能和環保方面的要求越來越多，在現代建筑理念備受重視的當今社會，傳統施工管理模式在一定程度上制約了建筑企業可持續發展的步伐，也阻礙了企業大規模開拓建筑市場，許多企業在建筑施工技術和工程管理模式上亟待開展技術革新。本文以深圳某高層商務辦公樓的機電安裝工程為例，針對BIM建模指導機電管道施工的實施過程、管道碰撞檢測的技術要點進行深入解析，旨在通過有益的探討豐富BIM三維建模方法的技術理論，促進機電安裝行業施工技術水平整體提升。

關鍵詞：BIM建模；機電工程管理；管理創新

引言

隨著城市的高速發展和智能化技術的不斷更新，超高層建筑在城市建筑林中的比重日益增加，BIM技術作為一項建筑前沿科技，在超高層建筑的設計施工和維護過程中有著舉足輕重的作用。本文以深圳某高層商務辦公樓的機電安裝工程為例，針對BIM建模指導機電管道施工的實施過程、管道碰撞檢測的技術要點進行深入解析，旨在通過有益的探討豐富BIM三維建模方法的技術理論，促進機電安裝行業施工技術水平整體提升。

1 BIM技術的概念、內涵及應用優勢

1.1 概念和內涵

BIM技術，即“建筑信息模型”，是廣泛應用于建筑設計、建筑施工以及工程管理等不同階段的數據化工具。它具備可觀察、可協調、可模擬、可優化等技術性能，也支持出圖功能。BIM技術在建筑設計內容、施工以及管理方面都依賴于三維數字建模技術，結合了不同階段的數據信息，包含多種方面，一起造就了3D模型，因此相關人員對建筑物整體周期不斷的改善。相關人員在使用該模型過程中，可以獲得完整的信息，從而得到項目設計師的決定。從整體上看，不同的階段不同的工作搭載信息都會融入到建筑周期里面，可以有效的消除信息孤島的現象出現。而且信息數據之間有一定的聯系，可以避免信息的丟失。

1.2 應用優勢

在創建建筑信息模型過程中，擁有三維可視化的特點，能夠有效的處理因不同因素產生的問題。根據實際情況來看，可以體現在以下幾個內容：第一，使用RevitMEP，能夠較好的實現不同專業之間的可視化工作，不但能夠讓電管線碰撞的檢測得到合理的優化，而且可以在最短的時間內發現錯漏區域，能夠形成相關的明細表。除此之外，通過Revit建模完成以后，應當對不同種類的明細表進行合理的統計，從而進行指導工程以及相應的管理；第二，通過使用officeProiect及NaviSworks軟件的方式，可以采取可視化的方式來對建筑施工的整體進度進行有效的管理；第三，使用NaviSWOrks軟件時，通過對四維仿真以及相關的效果圖特點進行合理的分析，并且應當采取仿真處理的方式來進行施工環節，這樣做的目的不但可以提高工程設計的整體效率，而且也加大團隊之間相互合作的力度。

2 BIM三維建模技術在機電安裝工程中的應用

2.1 工程概況

深圳市某高層商務辦公樓高200m，建筑總面積76700m2，地上40層，1、2、3層是高端商業（餐飲）區，4層到15層是低區辦公，16層是避難（設備）層，17層到30層是中區辦公，31層為避難（設備）層，32層到39層為高區辦公，40層為設備夾層，核心筒出屋面樓層主要功能為樓電梯及設備用房和人防報警間；地下共4層，主要功能為設備機房和停車庫。

2.2基于BIM建模技術機電施工管理的重點和難點

重點和難點1：地下室各專業眾多，給排水、消防、電氣、通風空調與智能化等專業

各專業盡早完成BIM建模，通過三維軟件協同匯總，進行機電管線的綜合及碰撞檢查，根據碰撞報告和地下室漫游模型查找問題，并對原BIM模型中不合理之處進行調整。

重點和難點2：設備房、管廊區域設備及管線眾多，管徑較大，支架較多，對功能、觀感要求較高

各現場專業工程師依據BIM模型模擬的施工現場設備及管道布置，進行優化設計，反饋給BIM工程師，修改模型，采取機電共用支吊架技術，抬高管線的安裝高度確保最大凈空。

重點和難點3：業主、建筑師對地上辦公區域凈空的要求較高

在標準層采用樣板引路措施，對模型優化設計，合理安排，通過生成漫游文件及三維效果圖，模擬現場實物，核對軟件生成的剖面圖，節點圖，盡最大努力保證達到最大凈空標高。

2.3BIM三維建模進行機電施工指導的流程

2.3.1確定BIM模型制作標準

對于用于施工安裝的模型，初步階段和深化階段有不同的模型標準和深度要求，本次以機電安裝為主，首先根據施工現場配合需要確定，基本可以歸納為模型顏色、尺寸參數、性能參數、材質和運營維護等相關參數。

2.3.2確定BIM建模方法參與機電施工的大概流程

2.4基于BIM模型進行機電管線碰撞檢查——9層機電專業自身管線綜合布置解決方案

機電各系統管線綜合深化設計過程中應與土建、裝飾及其它分包商緊密配合，相互協調，應遵循以下原則：

（1）風管布置在最上方，橋架和水管在同一高度時候，水平分開布置，在同一垂直方向時，橋架在上，水管在下進行布置。綜合協調，利用可用的空間。管線發生沖突時的避讓原則是：有壓管讓無壓管，小管線讓大管線，施工簡單的避讓施工難度大的。以上為管線布置一般原則，管線綜合協調過程中還應根據實際情況綜合布置。

（2）每個區域最終出圖時，機電管線剖面圖、平面圖所表現的管線位置、規格、標高應保持一致。綜合協調過程中，剖面圖做調整時，平面圖也做相應調整。

（3）應考慮到水管外壁，空調水管、空調風管保溫層的厚度。考慮電氣橋架、水管外壁、直管段風管距離墻壁的最小距離，根據實際情況確定距墻柱的距離。管線布置時考慮無壓管道的坡度，考慮設備管線的操作空間及檢修空間。不同專業管線間距離，必須滿足設計及施工規范要求。

（4）應對建筑結構有清楚的了解，注意建筑標高及結構標高間的差別，以及不同區域標高的差別，混凝土結構梁的厚度，柱子大小，鋼梁大小，是否有斜支撐等。應了解裝飾具體做法，了解吊頂標高、墻面做法等相關內容。

4 結束語

將BIM技術應用于公共建筑機電設備安裝工程能夠提高工作效率、保證工期和成本，具有良好的發展前景，這項技術在建設主管部門的正確引導和支持下，必然會在建筑設計行業掀起一場空前的技術革命。BIM技術在機電安裝工程中的應用可以降低施工返工率，同時對控制項目成本大有裨益，對促進機電安裝行業快速步入工業化時代起到深遠的推動意義。

參考文獻：

[1]姜曉龍. BIM技術在機電安裝工程中的應用研究[D].吉林建筑大學，2017.