秦會龍
建筑機電安裝工程是建筑設計施工中的一項基本工程,其安裝的質量和效率直接影響著建筑工程的整體進度和最終質量。隨著現代經濟和技術的發展,建筑機電安裝工程開始引入BIM 技術,其在保證機電安裝工程安裝質量的基礎上,可以整體規劃協調工程,降低工程資金成本,對工程實現動態管理與監督。
BIM 技術是借助三維數字技術,將建筑設計和施工等階段(包括籌辦、設計、動工、運作等) 的工程信息、建筑數據等進行收集模擬,建立協調統一的工程數據模型。BIM 技術在建筑機電工程中的應用,可以有效地調節工程進行中的人力、資源、成本等方面的協調和管理問題。隨著建筑造型和內部結構的日益復雜,建筑機電安裝工程的安裝復雜度也日益提升,BIM 技術可以把數據直接轉換成可視化模型,有效提高了安裝工作效率、降低了工作難度,并且,BIM 技術以3D 模型為基礎建立參數模型,可以最信息數據或各項元素進行刪改,從而在整體上對工程進度進行規劃協調,協助安裝工作人員在成本、工程量預算等方面的分歧和矛盾,優化安裝工程的起草工作,節省工程進行中的人力、物力、財力的損耗,大幅度提升工程的整體效率。
BIM 技術的應用,施工模型的建立,實現了機電安裝工程施工的精準設計,對項目前期的規劃與預算、機電設備安裝中所用材料的種類、性能與數量等等雜亂的信息進行歸納總結,整合成可視化模型,為相關人員提供清晰的參照,規范管理,保證工程物資采購的準確性,積極減少施工過程中錯誤現象,提高工程質量。BIM 技術機電安裝工程中的應用,可以及時發現設計圖紙和施工過程中的不合理之處,提出詳細的修改和更正設計方案,為工程施工人員提供精準的指導。同時,在機電系統全生命周期內應用BIM 技術,能夠實現短時間內查找、修補數據和系統錯誤并不斷升級改造系統,結合其他相關產業從整體上使得工程的改造和提高工程效率。
在項目施工準備及現場布設方面的應用:建筑機電安裝工程初期項目準備過程中,BIM 技術可以合理準確地解決選取施工所需交通工具、規劃施工場地交通運輸路徑、規劃場地的水電網絡、施工區域的功能分區等方面問題,充分發揮其優勢,構建符合工程規定的可視化三維模擬圖,并且根據施工現場的水電使用情況、天氣狀況等信息調整工程施工進度等安排。
在模型建立方面的應用:BIM 技術在建筑機電安裝工程中的主要應用形式有兩種:一是重復建模法。這種方法是指項目初期的圖紙由項目設計人員手繪或通過其他軟件繪制電子版平面設計圖紙,然后運用BIM 技術構建出相應的三維立體模型,BIM 技術在項目開始一段時間后進入項目整體過程中。這是我國目前應用最為廣泛的一種BIM 建模方式,但這種建模方式施行過程相對繁雜。二是直接建模法。這種建模方法是指在項目初始設計階段就采用BIM 技術進行建模,正式施工后直接將BIM 模型與工程模型相結合,這種建模方式較第一種省去了重復建模的步驟,但需要確保交接和轉換工作的正確進行,難度大于第一種方法。
在施工設計環節中的應用:BIM 技術在建筑工程設計環節中的作用主要體現在綜合利用各種信息完成施工總體設計方面。首先,專業技術人員根據施工要求和平面設計圖紙,利用BIM 技術建立建筑的立體模型。其次,根據機電工程的施工安裝要求,在建立的建筑模型上進行具體設計。不同建筑建筑機電工程安裝有其各自的特點,統籌規劃水、電、暖及網絡線路圖后,查找工程難點或碰撞點,針對這些對管線的設計進行深化及優化,提升施工的科學度與精準度。再次,在對機電管網的合理設計和優化后,利用BIM 技術進行模擬安裝,主要是對各環節所需的用料數量進行計算,有效分配材料,準確計算工程成本。最后,根據建筑立面造型和結構特點,對機電工程的安裝順序進行規劃設計,提高安裝效率。BIM 技術可以實現對項目的動態管理:BIM 技術的應用可以實現建筑機電工程安裝的動態管理。BIM 模型能夠提高建筑機電安裝工程前期計劃與實際施工過程的契合程度。在項目施工進度管理中,可構建涵蓋時間信息數據的4DBIM 模型,實時解析建筑機電安裝工程進展程度與多個影響要素之間的變化情況,當工程狀態出現更新時,BIM 技術可以及時在三維模型中的基本構造以及基本參數中作出詳細的比對,實時動態觀察整個項目的工程量與現實相對應的變化,更正施工或是模型設計中的不足之處,用更高的精確度,實時動態地對工程進度、資源配備等工作進行調整優化,提升預算的準確性和各節點的費用及時間的科學支配。
對BIM 技術在建筑安裝工程中的應用進行研究發現,BIM 技術的應用可以有效提高工程的質量和效率,節約項目成本。因此,建筑施工人員應當努力掌握BIM 技術,以促進建筑機電安裝工程更好地滿足建筑設計者和使用者的需求。