BIM技術在機電工程施工中的應用

柴緒沖

摘 要 在目前的施工過程中，人們對于工程的質量和安全要求越來越高。同時，在實施使機電安裝工程對于建筑工程發揮重要保障作用的過程中，機電工程建設的質量成為了建筑工程中的重點。因此，如何加強機電安裝工程質量與安全的管理具有重要的作用。BIM技術是一項可視化的模型技術，其在機電安裝工程中可以有效的保障工程現場模型的制作，以及以此來進行的碰撞檢查。其在工程設計優化、調整和節約材料等方面具有較多的優點，為工程的順利實施創造良好條件。本文針對BIM技術的實際特點，結合機電安裝工程的重點應用進行了相應的研究，希望能夠為機電工程中BIM技術的應用提供技術參考。

關鍵詞 BIM技術 機電工程 施工

中圖分類號：TP311;TU712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）08-0013-02

1 BIM技術的特點

1.1 全面性

BIM技術的合理化應用，一方面可以使建筑工程中所有的信息進行模型化處理，同時完善相應的信息化模型數據庫。在這個過程中，讓施工人員能夠有效的了解工程中采用的設備型號，以及與不同專業的相協調的各種數據信息。在這個過程中，BIM技術可以對不同信息進行有效的歸類和總結。通過大數據等相應的技術促進資料的整理，極大的促進了工程中施工效率的提升[1]。

1.2 可視化

可視化是BIM技術在建筑工程中應用的一個重要特點。其優秀的可視化技術能夠通過建模方式，將機電工程原本較為隱蔽的工程展現出來，通過不同的模擬方式，展現了最終機電工程實施的效果。在這個過程中，各種不同的數據進行了直觀化的展示。對于工程的技術人員充分的進行了解項目實際情況，加強項目的技術交底具有重要的作用。同時，其數據化的特點與直觀性有效的結合，為工程的順利實施提供了良好的條件。

1.3 全周期化

在BIM技術的實施過程中，其可以有效的應用到機電工程的全生命周期的過程中，合理運用BIM技術，其不僅可以在其策劃、設計、施工、竣工等各個方面進行相應的處理，同時也可以結合施工安全、成本、質量等各方面的參數進行協同。在這個過程中，詳細的參數化設計在建模過程中得到了優良的體現。對于避免工程當中出現的碰撞等相應的問題進行了合理優化，對全生命周期實施創造了精細化管理的優勢。

2 BIM技術在機電建筑安裝技術中的優勢

BIM技術以建筑對象為基礎構件，創建分析數據庫，實現可視化模型來描述建筑項目的物理和功能特性。精細化設計可以修正設計中的缺陷，準確計算量，控制工程造價和采購;虛擬化施工降低現場返工率;智能化運維，節約項目運營成本。在工程機械和電氣安裝項目的管理中，建立BIM的3D模型作為基本參數模型，創建規劃、施工和運營的業務流程，并在工程數據的整個生命周期中使用，使所有項目參與者將不同技術平臺之間的通信向前推進。數據的重用支持業務流程的組織和控制，以便在工程項目的整個生命周期中交換信息。優勢包括中央和可視化溝通、多個系統的早期比較、可持續性分析、高效規劃、多學科整合和施工現場控制、竣工信息等。

3 機電工程中BIM技術的應用

3.1 建模過程的應用

在建筑工程施工過程中BIM技術的超強建模功能，對于其可視化的建模程度較深。一是通過設計階段可以在建模中對于特殊的結構、形式和位置進行相應的思考。結合區域機電工程相應的特點進行結合，保證建筑工程與機電工程不同專業之間的合理化、協調與運行。在這個過程中，應結合現場實際經驗，對建筑機電工程與BIM技術的問題相結合。二是其可以有效的應用在整體規劃的布局上。機電工程的施工圖紙設計過程中，很多管道、管線的位置已經進行確定。因此在最終實施前，應由BIM技術進行相應的控制和確定，最終找出優良的方案，保證后續施工的順利[2]。

3.2 BIM技術應用在管線的優化設計

在進行機電安裝施工過程中，最難的問題應是在機電安裝管線的綜合排布上。如果只按照傳統的電管、水管、風管、管徑、冷熱水管等基本問題的排布上進行設計，這樣就可能很難以有效的處理。目前遇到的各種問題，較新的建筑結構在設計過程中可能存在一些特殊性。因此，不能完全的反映在圖紙上。因此在BIM技術軟件當中，Navisworks軟件可以有效的對建筑各專業管道碰撞問題進行相應的處理，碰撞問題可以直觀的顯示在BIM模型當中[3]。通過專家論證，找出合理的解決方式，同時對各個不同施工工序的解決方案可以進行成本化的控制，找出最佳的方案，對于工程的質量、工程成本優化具有重要的作用。

3.3 施工信息化建設的應用

在目前信息化技術不斷蓬勃發展的今天，其已經廣泛應用到社會各個領域。建筑工程領域作為一項較大的工程，對于信息化的設置具有重要的作用。因此，在BIM信息化的過程中，應重點對信息化的各信息溝通進行分解，找出項目溝通團隊的工作重點，在機電安裝規劃設計平面圖、剖面圖等施工圖紙的過程顯現中，因其不具備直觀性，因此，不能進行有效的信息溝通。但是在BIM施工過程中，其優良的可視化和信息化的特點，對于建筑物各個階段的設備標高等情況具有詳細的展示。三維模型對于不同專業的人進行設計具有重要的作用，也為其他專業與機電安裝工程的協調創造了良好的條件[4]。

3.4 交互使用的要求

在進行機電安裝工程過程中，因其信息化和技術化的特點，所以很難對所有的信息都進行相應整理。但是BIM的建模技術可以對工程的信息，包括質量、工期、工程成本等各個方面進行相應的整理分類。極大的縮短了人工對于信息整理的效果。同時，其優良的交互性在利用了信息互聯網技術的基礎上增加了傳輸效率。對于不同的專業、不同公司，工程參建各方的信息溝通具有良好的促進作用，增強了工程實施的效率。

3.5 BIM運行團隊的建立

對于機電安裝工程來說，如果實施良好的BIM信息化技術，就需要建立專業化的BIM運行團隊。首先要對相應的人員進行分析，一般該機構應從以下三方面進行考慮：一是需要在實施之前，由項目的負責人對項目的安全性、質量和工期以及信息化處理的要求進行相應的反饋。在這個過程中，為了增強其各節點的審核，應設計不同階段的實施要點。二是在項目工程的前期階段。模型工作需要進行重點控制，特別是設計與施工的過渡階段，更應對其相應的碰撞形式，管線的排布進行檢查。保證施工的設計與施工方案是最優化的方案。三是在施工的進行和后期階段，應重點對其施工組織設計與模型的建立。實施的過程進行相應的分配，這包括人工設備資源等相應的調配。在控制成本、施工工期、質量等方面都具有優良的特性，其信息化技術的傳輸也為工程在第一時間的統一思想創造了良好的條件。

3.6 優化設計階段

在機電安裝工程中設計階段，對于后期的施工具有較大的影響。因此，BIM技術在設計階段的應用，是能夠決定了后期工程實施的難點。在前期的碰撞檢查和管線綜合排布中找出不合理之處，為后續的工程實施創造優化條件，以避免對工期和質量的影響。建筑不同管線、不同專業之間的標高，運用信息化技術進行直接的模擬，通過準確的參數找出相應的碰撞點，為后期的實施優化創造良好條件。同時，在機電安裝設計過程中，同時應將所有的設備規格、型號進行相應的統計。推薦相應的品牌進行采購，為保證后期的順利實施創造良好的條件。

3.7 BIM技術在建筑安全中的應用

通過BIM模型的4D模擬，將幫助制定機電安裝管理方案，確定塔機的陀螺半徑，確保與電力線和附近建筑物的安全距離;確定哪些員工將在何時何地使用塔式起重機。創建墜落防護計劃，為墜落防護欄桿組件創建模型后，操作員可以在實施過程中通過 3D 視圖清楚地識別多個墜落風險，有助于提高施工過程中的安全控制。創建應急預案。基于BIM的應急預案包括五個子預案，即施工人員進出、機電設備和運輸路線建設、臨時設施和拖車位置、應急車輛和惡劣天氣預防措施。從 BIM 模型生成的 3D 動畫和渲染用于與工人溝通應急計劃[5]。

3.8 BIM技術在項目運維階段的應用

BIM模型包含了機電安裝工程使用、維護和調試手冊中所需的所有信息，同時還為機電安裝工程的改建、擴建等重大變化提供了完整的原始信息。使用 BIM 進行 FM 管理，可以釋放 BIM 和模型的全部潛力。借助基于BIM模型的試運行和竣工模型文檔管理流程，增強了可視化和準確信息，以有效識別、規劃和監控改造工作。

4 結語

通過以上的論述，BIM技術是一項可視化的模型技術，其在機電安裝工程中可以有效的保障工程現場模型的制作，以及以此來進行的碰撞檢查。其在工程設計優化、調整和節約材料等方面具有較多的優點。BIM技術是目前一項應用較高的信息化技術，其在建筑工程中的廣泛應用能夠為機電工程的順利發展創造良好條件。因此，在實際實施過程中，應重點把握設計與施工的銜接階段，在前期利用優良的信息化技術找出工程中的最優方案。為解決工程中質量、成本、工期、安全等相應的問題，找出解決途徑，控制工程向更好的方面發展。在工程全生命周期中應用BIM技術，對提升建筑機電安裝工程的整體質量，具有重要的保障作用。

參考文獻：

[1] 喬兵鋒，吳世明.建筑機電工程中BIM技術的應用[J].地產，2019（22）：115.

[2] 鄒森.建筑機電工程中BIM技術應用探討[J].建材與裝飾，2018（32）：202-203.

[3] 李旭峰.建筑機電工程中BIM技術的應用探討[J].科學與信息化，2019（16）：20.

[4] 崔海宏.建筑機電工程中BIM技術的應用探討[J].河南建材，2019（02）：61-62.

[5] 吳祖勤.建筑機電工程中BIM技術的應用探討[J].名城繪，2019（12）：23-24.