BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用分析

徐路明

浙江浙大中控信息技術(shù)有限公司 浙江 杭州 310052

引言

使用BIM技術(shù)－建筑機(jī)電安裝工程作為一種新的工程方法可以提供有效的機(jī)電安裝工程建議并顯著提高機(jī)電安裝的質(zhì)量。其次，建筑機(jī)電安裝工程由許多相對(duì)復(fù)雜的建筑材料和管道組成。所以在BIM技術(shù)中使用機(jī)電安裝有助于顯示物理狀態(tài)，這也為優(yōu)化技術(shù)圖紙?zhí)峁┝酥匾幕A(chǔ)。此外，BIM技術(shù)允許模擬施工過程，優(yōu)化缺點(diǎn)，減少施工時(shí)間，管理施工成本并提高機(jī)電安裝效率，尤其是使用BIM技術(shù)模型，就可以集中和調(diào)整建筑機(jī)電安裝計(jì)劃并可靠地改善機(jī)電安裝工程的效率[1]。

1 BIM技術(shù)的主要特點(diǎn)

首先，BIM技術(shù)使用自身的掃描和信息功能，根據(jù)來自建設(shè)項(xiàng)目的事實(shí)信息來創(chuàng)建項(xiàng)目模型，并將項(xiàng)目信息顯示為3D可視模型，從而使設(shè)計(jì)人員可以更清晰，直觀地進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，依據(jù)可施工現(xiàn)場(chǎng)的特點(diǎn)，能夠?qū)⑵溆米鲌?zhí)行結(jié)構(gòu)和工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)，以使項(xiàng)目的內(nèi)容更符合項(xiàng)目的當(dāng)前狀態(tài)。其次，公共建筑項(xiàng)目機(jī)電安裝是一個(gè)非常復(fù)雜和結(jié)構(gòu)化的建筑過程，涉及不同的建筑和行政部門。例如，BIM技術(shù)的主要功能之一是其出色的自定義功能。因此，借助BIM技術(shù)支持，可以創(chuàng)建一個(gè)通信和協(xié)商平臺(tái)，而且該平臺(tái)允許每個(gè)部門都能夠更快地進(jìn)行通信并根據(jù)需要在不同部門之間建立連接。所以在理想情況下，這反映了BIM技術(shù)協(xié)調(diào)，從而允許多個(gè)部門在施工期間及時(shí)共享信息。最后，BIM技術(shù)可以通過運(yùn)行完整的課程機(jī)電安裝模擬（包括在實(shí)際施工之前）來模擬施工進(jìn)度和預(yù)期效果，以選擇最佳項(xiàng)目計(jì)劃。同時(shí)，BIM技術(shù)模型功能可用于預(yù)測(cè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中的潛在風(fēng)險(xiǎn)并實(shí)施及時(shí)有效的對(duì)策，從而減少施工，項(xiàng)目開發(fā)以及設(shè)計(jì)控制和質(zhì)量控制成本。

2 BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用

2.1 協(xié)調(diào)管道安裝

圖1 BIM協(xié)調(diào)管道安裝

必須精心構(gòu)造管道網(wǎng)絡(luò)，以確保整個(gè)建筑機(jī)電安裝工程建設(shè)項(xiàng)目的最大設(shè)計(jì)效率得到提高。其次，各種基礎(chǔ)設(shè)施的安裝和使用質(zhì)量以及施工過程的質(zhì)量對(duì)建筑機(jī)電安裝工程都有一定影響。如果總體質(zhì)量建筑機(jī)電安裝工程不符合最新要求，并且由于使用設(shè)備后設(shè)備或接線問題而導(dǎo)致水和電力的持續(xù)流失以及經(jīng)濟(jì)損失，這就說明在采用BIM技術(shù)-建筑機(jī)電安裝工程的情況下，技術(shù)人員必須全面檢查每個(gè)互連設(shè)備，計(jì)劃流程并證明科學(xué)使用此方法機(jī)電安裝的合理性，并計(jì)劃其余數(shù)據(jù)。另外，由于它通過收集和分析提供有效的覆蓋范圍，因此建筑機(jī)電安裝工程的建設(shè)和檢查工作也可以有效推進(jìn)[2]。

2.2 在施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用

首先，員工可以根據(jù)項(xiàng)目的建筑和設(shè)計(jì)需求創(chuàng)建虛擬建筑模型，并提供準(zhǔn)確的機(jī)電安裝跟蹤模型以有效消除不必要的錯(cuò)誤。然后，也可以設(shè)計(jì)一個(gè)虛擬建筑模型以適合一定的開發(fā)環(huán)境。例如，在機(jī)電設(shè)備的安裝中，設(shè)備在鑄造過程中，BIM技術(shù)現(xiàn)在可以用于分析和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)信息，此時(shí)就能進(jìn)行科學(xué)和適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，防止設(shè)備損失，并減少不必要的投資成本。最后，通過使用BIM技術(shù)模擬安裝過程，可以確定設(shè)備的安裝順序，計(jì)算每個(gè)接頭所需的材料，并確保正確分配材料，此外在缺少材料的情況下，它還可以減少等待時(shí)間。

2.3 模型建立

BIM技術(shù)應(yīng)用建筑機(jī)電應(yīng)用程序通常有兩種形式。①重復(fù)建模法。接受了設(shè)計(jì)者提供的圖形設(shè)計(jì)，并使用BIM技術(shù)創(chuàng)建了相應(yīng)的3D模型。這是BIM技術(shù)建模方法，目前最廣泛的應(yīng)用，其主要缺點(diǎn)是實(shí)施過程將更加復(fù)雜。②直接建模法。使用BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)初期就開始建模。正式構(gòu)建后，現(xiàn)有模型將直接輸入到工程模型中。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是不必重復(fù)建模步驟。缺點(diǎn)是必須交付和轉(zhuǎn)換一個(gè)非常復(fù)雜和困難的程序。因此，這兩種類型都不只是用于建模，而是信息更改的過程。所以，必須從版本建筑機(jī)電的開始到結(jié)束執(zhí)行對(duì)模型BIM信息數(shù)據(jù)的更新和更改，以確保數(shù)據(jù)庫(kù)信息的一致性和效率[3]。

圖2 BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程建模的應(yīng)用

2.4 管線碰撞檢查

一般情況下，建筑都具有豐富的功能性，安裝室內(nèi)管道的要求也相對(duì)較高。比如需要大量的管線和結(jié)構(gòu)，復(fù)雜的功能會(huì)增加在面向管線的位置，以避免發(fā)生管線碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。此外，現(xiàn)有的2D圖形設(shè)計(jì)過程通常沒有考慮管道設(shè)計(jì)的合理性和美觀性，并且經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)管道碰撞問題，而且這些管道碰撞問題對(duì)電機(jī)的質(zhì)量有非常重要的影響。因此在實(shí)驗(yàn)室中，使用BIM技術(shù)還可識(shí)別管道碰撞問題。其次，設(shè)計(jì)人員必須首先說明現(xiàn)有的管道碰撞類型，然后根據(jù)下一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)際要求進(jìn)行管道碰撞檢查工作。比如，在聯(lián)賽機(jī)電安裝中最常見的管道碰撞是單位之間的復(fù)雜遭遇。但是實(shí)際上仍然存在細(xì)微的碰撞，可在某些條件下某兩個(gè)之間存在兩次碰撞。另外，各種碰撞包括中間碰撞或重疊碰撞。所以，如果兩個(gè)設(shè)備之間的距離不符合項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要求，則可能會(huì)出現(xiàn)碰撞差異和兩次碰撞，其中兩個(gè)相同的塊在空間上重疊。

圖3 BIM管線碰撞檢查

2.5 統(tǒng)計(jì)施工材料

建立模型時(shí)，需要使用各種參數(shù)作為輔助工具。比如可以使用BIM技術(shù)來更有效地協(xié)調(diào)質(zhì)量控制操作。同時(shí)也可以使用機(jī)電安裝工程可以對(duì)模塊等的結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行分類和計(jì)算。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是，很明顯，可以快速，準(zhǔn)確地搜索管理建筑材料所需的材料信息，并且確保內(nèi)容的正確傳遞。特別是，使用BIM技術(shù)可以改善機(jī)械和電氣工程中材料的控制和管理。這進(jìn)一步提高了建筑材料的使用率，并大大提高了建筑的質(zhì)量[4]。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)BIM技術(shù)的主要特點(diǎn)進(jìn)行了概述，從協(xié)調(diào)管道安裝、在施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用、模型建立、管線碰撞檢查以及統(tǒng)計(jì)施工材料等方面對(duì)BIM技術(shù)在建筑機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。由于BIM技術(shù)建筑機(jī)電安裝工程應(yīng)用程序起著非常重要的作用，因此有必要在特定的應(yīng)用程序過程中成功安裝站點(diǎn)布局和模板并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的BIM技術(shù)應(yīng)用程序，并針對(duì)安裝各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的合理應(yīng)用。因此，建筑機(jī)電安裝工程降低了效率，并最大限度地提高了建設(shè)項(xiàng)目成本的質(zhì)量。此外，特殊的BIM技術(shù)應(yīng)用程序過程迫使開發(fā)人員專注于學(xué)習(xí)和獲取BIM技術(shù)，以便在提高建筑機(jī)電安裝工程的整體質(zhì)量后為安全可靠的操作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。