公共建筑機電安裝工程中的BIM技術探討

趙新

摘要：近些年，隨著我國建筑行業(yè)的發(fā)展以及城鎮(zhèn)化進程的推進，城市中公共建筑數(shù)量不斷增長。與住宅建筑相比，公共建筑的內(nèi)部構(gòu)造更為復雜，施工難度更大，因此需要引入最新的建設來保障公共建筑的施工質(zhì)量。BIM作為一種建筑信息化的重要技術手段，將其應用于公共建筑建設中，能夠有效解決建筑機電安裝中的管道碰撞問題，實現(xiàn)對建筑設計方案的優(yōu)化。本文基于BIM技術的特點以及功能，對BIM技術在公共建筑機電工程中的應用展開了闡述，僅供參考。

關鍵詞：公共建筑;機電安裝;BIM技術

隨著工程行業(yè)BIM技術的逐步推廣和應用的逐步深入，其優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)。中建、中鐵、中鐵建、中交、中航、北京城建、萬科、萬達、綠地集團等大型建筑工程公司和房地產(chǎn)開發(fā)商都在積極應用BIM技術。BIM作為三維數(shù)字技術，已在機電工程中得到大量應用，其優(yōu)勢逐漸凸顯，技術特點及功能逐漸突出，具體內(nèi)容如下。

1.1 BIM技術特點

（1）數(shù)字可視化：BIM提供了可視化的思路，將以往的線條式構(gòu)件轉(zhuǎn)化成三維立體實物圖形展示在人們的面前，通過構(gòu)件信息自動生成，形成互動性和反饋性的可視。（2）模擬性：在設計階段，BIM對設計上需要進行模擬的東西進行模擬實驗，諸如：節(jié)能模擬、日照模擬、光照度模擬、舒適度模擬、熱能傳導模擬等;在招投標和施工階段進行4D模擬，依據(jù)施工組織設計模擬實際施工，確定合理的施工方案指導施工;同時還可以進行5D模擬和后期運營模擬。（3）優(yōu)化性：BIM借助計算機輔助技術對項目方案、特殊項目的裙樓、幕墻、屋頂、大空間等可以看到異型設計進行優(yōu)化設計，可以帶來顯著的工期和造價改進。（4）可出圖性：BIM技術通過對建筑物進行了可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化后，可出綜合管線空間布置圖、綜合結(jié)構(gòu)留洞圖、碰撞檢查報告和改進方案。

1.2 BIM技術的功能

（1）基于BIM技術的信息模型，通過三維渲染，宣傳展示，給人真實感和視覺沖擊，從而提升中標幾率;通過分析統(tǒng)計，快速算量，精確計劃，多算對比，進行項目的有效管控，減少材料消耗，實現(xiàn)成本管控。（2）BIM技術基于三維可視化的特點，進行模擬施工，碰撞檢查分析、對比，從而優(yōu)化施工方案、空間管線排布，確保工程施工安全和工程質(zhì)量。（3）創(chuàng)建基于BIM的實際成本數(shù)據(jù)庫，進行多維度的成本分析，滿足項目參建各方和管理層的不同需求，減少預算的工作量，節(jié)省人工成本。

2 BIM技術在公共建筑安裝工程中的具體應用

2.1 構(gòu)建能量模型，優(yōu)化設計

在工程設計階段，通過構(gòu)建能量模型，模擬運行能量仿真，進行對比分析，可以檢查管道系統(tǒng)、風管系統(tǒng)和線路系統(tǒng)的合理性，進行冷熱負荷分析、風管壓力損失分析、管道壓力損失分析，選擇較經(jīng)濟的機電設備，合理布置機電綜合管線，為建筑工程的低能耗和高舒適度提供可參考的數(shù)據(jù)報告。

通過BIM技術的軟件進行機電專業(yè)的深化設計處理，綜合具體狀況進行處理，合理的布置管線。在項目的初始階段，專業(yè)人員要對圖紙進行分析，構(gòu)建BIM三維模型，通過BIM技術進行展示，檢查，通過對不同樓層中管道的漫游處理，充分的展示其效果與作用，顯示相互位置，可以了解具體狀況。

2.2 構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)及綜合管線模型

在工程建筑中，機電安裝涉及內(nèi)容多，系統(tǒng)復雜化，安裝難度大。在安裝過程中各類管線交錯重疊，視覺感官、美觀度較差，利用BIM技術在工程施工前期策劃時，構(gòu)建建筑信息模型，了解工程結(jié)構(gòu)、設備布局、綜合管線布置情況，依據(jù)構(gòu)建的建筑信息模型，及時調(diào)整布置，實現(xiàn)二維圖紙與三維視圖的有效銜接，指導建筑施工。

2.3 碰撞檢查

基于BIM的建筑信息模型在Revit和Navis works兼容下，運行硬碰撞、軟碰撞和間隙碰撞，檢查建筑與結(jié)構(gòu)、建筑與綜合管線、結(jié)構(gòu)與綜合管線和綜合管線之間存在的碰撞與打架的問題;鑒別結(jié)構(gòu)、建筑和管線布置的空間合理性，進行優(yōu)化調(diào)整，研討出最佳的施工方案和施工辦法。避免傳統(tǒng)2D模式下的錯、漏、碰、缺等現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高施工效率，保障工程質(zhì)量，縮短建設工期。

2.4 工程量統(tǒng)計

在建筑機電工程施工作業(yè)中需要大量的人力資源，而如果通過手工的方式進行計算處理，就會存在計算錯誤等問題。而基于現(xiàn)有的工程信息模型為基礎，利用BIM技術構(gòu)建工程信息數(shù)據(jù)庫，可以保障工程管理中各種工程信息的處理的精準性，通過信息數(shù)據(jù)庫進行處理，可以為工程管理計算開展提供基礎，保障信息的真實精準，工作人員通過信息平臺可以對各項信息內(nèi)容進行快速精準的統(tǒng)計分析，可以分析材料信息內(nèi)容，保障工程量與設計圖紙信息的一致性。而在機電安裝過程中，要對管道部件信息、機電設備等進行處理，構(gòu)建信息數(shù)據(jù)庫，通過專業(yè)的三維機電深化設計軟件，在BIM技術的支持之下構(gòu)建模型系統(tǒng)。利用BIM技術統(tǒng)計工程量具有一定的優(yōu)勢，不僅僅可以快速精準的反應各種因素引發(fā)的成本變化，也會提升工作效率與質(zhì)量，減少管理人員的冗余工作量。

2.5 可視化交底

技術人員依據(jù)建筑信息模型，經(jīng)過優(yōu)化調(diào)整后，精確放樣，確定安裝位置，安裝空間，精確下料，準確定位，利用三維可視化效果進行現(xiàn)場技術交底，促進施工人員與技術人員有效溝通，減少施工作業(yè)過程中各種錯誤和問題發(fā)生的可能性，以保證工程質(zhì)量和安全。

2.6 實現(xiàn)工程預決算的快速編制

借助廣聯(lián)達BIM安裝算量軟件，精確識別、分析和統(tǒng)計工程設備、工程材料的類型、規(guī)格型號、數(shù)量等相關數(shù)據(jù)，把造價人員從繁雜的工程量統(tǒng)計中解放出來。同時，基于BIM技術強大的數(shù)據(jù)庫，能夠更好的滿足建筑各參建方、項目管理層不同的需求，可以有效縮短工程預決算編制時間，為施工方贏得投標的時間，強化其市場競爭力。

3 結(jié)論

總而言之，在現(xiàn)代社會、經(jīng)濟、科技高速發(fā)展的背景下，我國城市化進程不斷加快，公共建筑無論是數(shù)量還是規(guī)模都呈現(xiàn)出上升趨勢。BIM技術應用與建筑機電安裝作業(yè)中，能夠通過構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)及綜合管線模型，對管線進行碰撞檢查，實現(xiàn)對設計方案的優(yōu)化，從而更好的保障工程施工進度與項目效益。

參考文獻

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