BIM在機電安裝工程中的運用

高遠

作者簡介：1981年10月，男，江蘇省昆山市，本科學歷，研究方向（主要從事機電安裝工作）。

摘要：BIM技術隨信息技術發展及工程需求而不斷發展狀態。整體而言，機電安裝工程在BIM信息技術的支持下，能夠更快、準、狠的完成機電工程的相關作業內容。本文結合BIM技術特點，以筆者參與的實際工程為背景，在施工中探索BIM在機電安裝工程中的運用，并進一步證明BIM技術的優越性。

關鍵詞：BIM技術;機電安裝;運用

目前，因經濟發展需求及人們對美好生活的追求，風格奇特、結構新穎的建筑物如雨后春筍，不斷的出現在我國神州大地上。建筑結構種類多樣，在不斷滿足人們審美觀的同時，也在對建筑質量提出更高的要求。為了提升人們對建筑工程的滿意度，首先要提升機電工程安裝的效果。就目前而言，BIM技術已經給我國各行業帶來較大的沖擊和改變，其中給機電安裝工程帶來的好處也是顯而易見的。

1BIM技術概述

BIM技術指的是三維技術下的信息模型，其可以將建筑工程實際施工中，不同施工階段的工程信息，通過信息輸入的方法，導入到模型中，為實際工程的建設提供指導和參考，同時也可從整體上提升建筑工程的質量。通俗而言，BIM技術就是一個工程數據統一繪制成的模型。

2BIM技術在機電安裝中運用的重要意義

（1）立體可視化。一直以來，傳統的建筑及機電施工圖紙多為技術人員繪制的二維平面圖集。隨著工程規模擴大及工程構造細部深化，涉及到不同種類的圖紙就越來越多，設計人員工作量也不斷增多。工作量大、人員多、進度要求高會極大程度提高紕漏出現概率，BIM技術可將圖紙以三維立體的形象展示出來，具有立體化、可視化的特點，減少設計紕漏的同時，更方便找到設計不合理的地方。

（2）模擬性。對機電工程安裝進行模擬也是BIM的一大突出功能。根據現場實際情況，建立BIM信息模型，可以對之后的機電安裝工程進行模擬，基于實際情況的BIM模型，不僅可以保證模擬結果不失真，而且可以用來驗證工程設計的科學合理性。

（3）協調性。建筑物機電安裝工程量一般均較大，涉及到多個團體的配合協助才可以高質量實現機電安裝作業。BIM技術可以通過對實際情況的模擬，對整個機電安裝環節資源進行合理整合，盡量避免不同團隊之間的交叉作業及危險作業，有助于保證工程管理的協調性，保證機電安裝施工效率。

（4）施工信息全面性。機電工程安裝，涉及到的標高、軸線等數據量巨大，利用BIM技術可對機電安裝中產生的大量數據進行統一匯總、管理。技術管理人員可以通過BIM技術匯總的信息，及時準確的了解工程進度及可能存在的質量問題。

3BIM技術在機電安裝中的運用

3.1前期機電設計中的運用

將BIM技術運用到機電安裝工程的前期設計中，不僅可以有效地提高設計效率，而且可以保證設計結果的科學、合理。機電安裝前，工作人員在充分的勘測施工環境后，編制機電工程安裝方案，并繪制對應的施工圖。二維設計圖紙不能將復雜的機電安裝工程較好的展示出來，因此需借助BIM技術，并驗證設計圖紙的準確性。機電工程設計初期采用碰撞測試可以找出設計線路、設備等在空間位置上的沖突，有助于對前期機電設計圖紙進行優化和改善。

3.2物料管理運用

機電安裝工程中最大的成本支出即為物料購買支出，加強對機電用料的管理，可以有效地節約機電安裝工程成本。BIM技術從工程開始初期，就能做到有效地統計物料，不僅可以減少前期機電工程造價時間，還可以保證物料選擇的正確性及入場后的使用率。

3.3成本管理運用

傳統機電安裝工程預算工作為人工計算及復核而成。機電工程工程量大，人員匯總計算不僅效率低下，而且計算得到的預算金額準確性也不能得到保障。在機電工程工程預算階段使用BIM技術，不僅可以快速的依據實際施工方案估算出整體成本價，而且還可以優化用料方面管理，保證用料的科學性及合理性，有效實現項目成本管理。

3.4管線配裝檢查

機電工程主要內容之一即為安裝控制、暖通、排水及電氣等系統的管線。線路繁多，安裝難度較大。在初始設計中，如出現紕漏將會對機電工程的安裝帶來巨大困難。不同系統的管線一般分屬于不同的設計部門或不同的設計人員，如在設計階段沒有建立良好的溝通渠道或某問題溝通無果后，將直接導致后期施工出現不可調控的問題。BIM在管線配裝檢查階段的運用，主要體現在如下兩方面。第一是利用BIM平臺對上述專業管線進行設計。第二是將相同BIM平臺下的不同管線模型進行整合，通過計算機分析軟件進行碰撞分析，可以有效地找出碰撞點，技術人員將碰撞點位進行匯總，并對管線布置進行優化。

4BIM技術在機電安裝中的實際案例分析

4.1工程概況

摩根大廈位于柬埔寨金邊市鉆石島，項目建筑面積，其中地上：104764㎡，地下：6522㎡，建筑高度：209.4m，建筑物主要功能：地下二層～地下一層為汽車庫及設備用房，首層為入口大廳，夾層～3層為汽車庫，4～45層為辦公，46M層為設備層，46層為健身娛樂區，其中20M層為避難層兼設備層。

4.2BIM技術運用實施流程

本項目機電工程安裝實施過程中，為保證BIM平臺的順利搭建及使用，制定了一套切實可行的BIM工作流程。在這套管控流程下，確保BIM模型與設計及現場施工緊密聯系，三者之間得到較好的結合，成為項目順利實施的重要保障措施。下圖為本項目中BIM技術在機電施工管理過程中的流程圖。

4.3BIM技術助力質量管理

（1）空間沖突檢查

由于本項目各個專業齊全，管道綜合多，為保證本工程使用功能需要，充分利用有限的空間，滿足天花吊頂的高度，同時解決施工中的碰撞問題，對成本及進度有效地控制，降低返工率，充分利用BIM技術，采用REVIT軟件進行深化，以達到指導施工目的，組織完成機電綜合管線布置圖和各個位置的剖面圖，以保證整個機電管線、設備的合理布置。

安排部門技術團隊，著手機電圖紙，開展碰撞檢測，步驟如下：

①導入各專業CAD施工圖底圖;

②根據各專業施工圖底圖，分別建立BIM模型;

③開展碰撞檢測，找出碰撞點，并以此為依據，對碰撞點進行優化。

（2）管線綜合優化

機電安裝中的管線優化，指的是以BIM模型的碰撞檢測結果為基礎，針對碰撞結果進行圖紙優化。本項目經過碰撞試驗，共發現碰撞點位多達87個，技術人員對碰撞位置的管線進行空間位置優化。管線優化的目標是不僅可以滿足各專業間的協調，還能保證機電安裝工程功能的最優，盡可能地保證建筑物的有效凈高。管線綜合優化的具體步驟為：機電專業BIM模型進行碰撞檢測，碰撞點優化后，將修正后的BIM模型再次進行碰撞檢測，分析碰撞結果，直至達到最優。下圖為摩根大廈地下走廊管線優化圖。

（3）質量管理提升

利用Revit對摩根大廈進行建模后，建立的模型包含了摩根大廈所有的有效信息，利用BIM平臺可以方便地查詢該大廈所有構件，不同構件之間的使用情況也通過信息平臺得到展示。基于BIM平臺的使用，施工技術人員對建筑物機電安裝過程的交流變得更加便利，良好的溝通保證了工程進度，奠定了機電安裝成功的基石。除此之外，BIM技術的使用，保證了不同技術人員對圖紙的理解無誤。

4.4BIM技術運用效果

本項目基于BIM技術進行設計優化，使機電安裝項目管線排布得到了不斷優化直至最優。最終項目管線、設備及公共區域的線路整體布置達到了合理、美觀的效果。避免了無序排布導致的各類返工工作，縮減了機電安裝工程施工工期3個月，并對其它專業配合起到配合作用。

5結束語

綜上可知，BIM技術已在機電安裝工程中實現了良好的發展，施工單位利用BIM的碰撞檢查不僅可以及時地發現設計缺陷，降低安裝風險，還可以將BIM技術用于施工進度管控、材料物料管理、模擬指導施工等多個方面。BIM技術提升及優化了機電安裝工程的管理方式和管理流程，給各參建部門提供了一個更佳良好的溝通交流平臺，提升機電安裝企業的核心競爭力。

參考文獻

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