BIM 技術在機電安裝工程中的應用分析

孫旭強

（黃陵礦業新能源開發有限公司，陜西 延安 727307）

1 BIM 技術在機電安裝工程中的應用優勢分析

BIM 技術在機電安裝工程施工中具有較強的宏觀調控與微觀把控作用，主要體現在對各項施工項目中的數據信息方面。利用BIM 技術中的建模技術能夠有效地將二維平面設計圖轉化為三維立體模型，并通過計算機與相關軟件體現。在三維模型中不僅包含了大量的施工項目數據信息、各施工項目的施工要點，同時還支持各部門并行調整三維模型內容，以此有效減少數據信息在各部門之間傳輸與核驗時所需消耗的時間，幫助各部門節約大量時間與精力[1]。三維模型中的數據信息能夠幫助施工人員、技術人員對機電安裝工程中的管線布局進行清晰、明確的了解，幫助設計人員、技術人員等做好技術交底工作。另外，由于實際施工過程中可能會根據施工現場、建設方建設標準與要求的改變而對整個施工方案進行調整，而機電安裝工程本具有一定的復雜性和專業性，很可能在調整時存在“牽一發而動全身”的現象，但利用BIM 技術可以幫助設計人員動態化明確調整后施工方案中所存在的施工矛盾點與設計問題，同時支持設計人員、技術人員等根據不同施工情況對三維模型中相關部件或管線結構進行刪減，以此幫助其更加清晰、明確地了解調整后施工方案的可行性與合理性，進而各施工方案下的施工作業中可能出現的情況與隱患進行統籌。

2 BIM 技術在機電安裝工程中的實際應用分析

2.1 三維信息模擬

對于傳統的機電安裝工程而言，相關工作人員在建設與規劃期間往往僅能通過二維方式對施工建設方案進行制定，即通過圖紙與紙質文字方式實現對工程信息的傳遞效果，在此背景下存在設計人員、技術人員、施工人員三方在技術交底時存在誤差，進而對機電安裝工程效果產生影響。而基于BIM 技術所開展的機電安裝工程能夠有效轉變傳統的二維設計模式，以三維模型將機電安裝工程相關信息進行體現，即通過計算機、相關軟件呈現施工模型、工程模型、管道分布等內容，不僅切實提高了工程信息在分享與傳遞期間的完整性、全面性以及有效性，同時也可以通過所形成的三維模型解決技術交底中可能存在的一些問題，如交底模糊、交底不全面等。另外，機電安裝工程設計人員還可以通過利用BIM 技術加強施工單位與設計單位之間的融合，加強各部門在機電安裝工程中的協調性，從而提高工程建設效果。

在機電安裝工程中，由于其內容具有較強的多樣性、復雜性以及專業性，因此在實際施工與建設期間需要結合實際情況，盡可能確保施工建設與設計方案之間的統一性與完整性，同時還應當綜合考慮施工單位與各部門之間在實際施工中所存在的矛盾和問題，利用BIM 技術的線上信息傳輸與共享機制，實現各部門在同一個三維模型中進行信息交互與施工方案調整，這樣不僅能夠全面加強各部門在實際工作期間的默契，也可以提升相關數據信息在傳輸期間的效率與真實性。

2.2 減少管道線路碰撞

目前，在機電安裝工程中存在的施工內容、施工環節較多，每類施工內容之間在專業性方面存在一定差異，且需要安裝的管道線路也比較多。通常情況下，機電安裝工程中所涉及的專業管路線路主要包括熱力管道、強電橋架、自動噴淋管道、消火栓管道、空調水管、空調風管、消防排煙風管、通風管道等。因此，在實際建設過程中施工單位為加強對整體工程造價的控制，節約整體施工成本，其往往會根據實際情況對建筑空間進行壓縮，但在此過程中有需要以機電安裝工程相關要求和標準為依據，因此若想在實際施工過程中即達到有效控制工程造價的效果，又想切實滿足工程安裝要求，則需要在實際安裝過程中加強對安裝結構的優化效果，否則會出現管道線路碰撞問題，若出現管道線路碰撞現象，則不僅會增加機電安裝工程的整體施工費用，同時也會延緩施工進度。在此方面，相關技術人員可以利用BIM 技術，實現對管道線路分布與設計的優化效果，加強對各類機電管線在排列方面的合理性、美觀性、檢修空間是否充裕、具體走向、標高等相關因素，以此有效保證機電線路安裝的科學性與合理性[2]。利用BIM 技術可以對當前管道線路空間安裝的基本情況進行全面分析，通過建立三維模型方式對既有管道線路、未來所安裝管道的分布與走向等進行模擬，根據各管道具用途、性能、溫度等相關因素對管道之間預留空間的合理性進行分析，從而幫助技術人員、施工管理人員更加清晰、直觀地發現當前施工方案中所存在的矛盾與不足，并結合實際情況制定行之有效的優化策略，而后利用BIM 技術在此分析優化后的管道施工方案并明確其中存在的問題，以此持續反復，最后得到無沖突、管道安裝結構合理、施工難度低、施工成本低的管道施工方案，以此有效避免后續機電管道安裝施工中出現質量問題，切實提升管道安裝的整體質效。

2.3 凈高分析

在實際工程項目中，待機電安裝工程、裝飾安裝工程等相關項目結束后，還需要對下方空間進行重點建設，以此提升整體功能性與美觀性。在此過程中，為確保下方空間建設項目的順利實施，則需要結合實際情況精準、完整地獲取下方空間的最大凈高值，該數值是下方空間建設施工的重要依據，精準的凈高值能夠有效減少實際施工期間所產生的問題與矛盾。技術人員可以利用BIM 技術中的三維模型獲取下方空間的所有數據信息，其中也包括凈高數據，以此為后續施工作業的科學、順利開展提供重要幫助，確保施工人員能夠根據現場實際情況進行合理施工[3]。

2.4 綜合支吊架安裝

在機電安裝工程中，支吊架安裝作業屬于提升整體工程施工可靠性與安全性的基礎保障，同時也是施工美觀性、合理性的最終體現[4]。因此，需要施工單位結合實際情況提高對此方面的重視。由于機電安裝工程中會涉及諸多類型的管線，且每類管線的數量各不相同，各系統支吊架自成體系，若以傳統的施工方案編制方式則無法實現宏觀層面的全局統籌效果，在一定程度上提升了實際施工期間出現問題與矛盾的概率。在此方面，相關技術人員或施工人員可以利用BIM技術對所有機電管線進行綜合考慮與分析，結合工程要求與施工現場情況對支吊架布置方案進行動態化調整與優化，在有效滿足支吊架安裝的基本要求的前提下，盡可能確保支吊架安裝后的美觀性和觀賞性，以此切實提升機電安裝工程的施工水平。

2.5 設備運輸路徑分析

在機電安裝工程中，部分體型較大的設備需要安裝在建筑物地上或地下的空間中，部分空間因過于狹小而對此類大體型的安裝造成了一定難度。在此方面，施工單位需要結合實際情況，利用BIM 技術對施工現場環境、設備尺寸等進行三維模擬，通過對場地尺寸、設備尺寸等相關數據信息進行分析，實現基于三維模型動態化了解大型設備進場時的難度，進而達到對大型設備進場方案的模擬效果，以此有效避免因設備尺寸問題而無法有效進場的情況出現。另外，在裝配式工程中，若部分預制構件體積較大，需要在施工現場對此類預制構件進行吊裝與運輸，則也可以利用BIM技術對預制構件的運輸線路、吊裝方案等進行模擬，并判斷各類方案在實際應用期間的可行性與合理性，最終選擇一套行之有效的設備或預制構件運輸方案，以此切實提高機電安裝工程施工質效[5]。

2.6 物料管理中的應用

對于機電安裝工程物料管理工作而言，其主要包括以下幾方面內容，分別是物料的價格、物料的數量以及物料的類型。在傳統的物料管理模式下，相關工作人員僅能利用紙質方式對物料相關信息進行記錄與核對，不僅會浪費工作人員大量的時間和精力，同時也無法切實有效地保證管理工作的精準性與完整性[6]。而利用BIM 技術能夠實現對機電安裝工程中物料使用情況的動態化記錄效果，其中也包括各類型物料消耗情況、補充情況、各類物料的市場價格變動等相關因素，為采購部門提供更加精準、合理的數據信息確保其能夠根據施工現場對物料消耗的情況、每類物料的階段性市場價格等，在合適的時間點采購使用量較大的物料并用于后續施工作業，既提升了預算編制水平，幫助施工單位有效控制整體施工造價，促進施工單位的可持續健康發展，又避免因物料準備不足而延誤施工進度的情況出現[7]。

另外，在傳統的機電安裝工程中存在對物料的粗放式管理情況，造成物料浪費現象嚴重等問題。而機電工程項目的各參與方均是以創造更大利潤空間為目的推動項目進程，而作為物料的直接使用方，施工單位應當結合實際情況落實對物料的精細化管理，提高物料的使用率。在此方面，應當利用BIM 技術對機電安裝工程中各項施工環節所需使用的物料類型、物料數量等進行統計與分析，并將最終結果針對性下放至各施工項目負責人與施工管理負責人手中，以此確保各環節負責人能夠根據實際情況有效提高對物料的利用率。需要注意的是，由于實際施工過程中可能存在施工誤差、施工失誤等相關問題，此類問題無法做到精準計算與有效避免，因此需要物料管理人員對各項施工環節中所使用的物料數量進行備留，同時確保備留數量的合理性，以此通過加強物料的使用率降低物料成本支出，從而達到控制整體工程造價的效果[8]。

總而言之，BIM 技術在機電安裝工程中的應用，應結合實際情況，明確各施工階段的應用關鍵點與技術手段，如表1 所示，進而科學把控各關鍵點的技術施工，保證機電安裝工程質量。

表1 BIM 技術應用關鍵點與技術手段

綜上所述，隨著科技的不斷發展，在現如今的機電安裝工程需要施工單位結合實際情況，通過引入新施工技術、新施工理念、新施工設備以及新施工材料等方式提高安裝技術水平，從而有效滿足新時代下機電安裝工程的新要求和新標準。