BIM技术在机电安装工程中的应用研究吴建国1张伟2

BIM技术在机电安装工程中的应用研究吴建国1张伟2

吴建国1张伟2

1.山东德建建筑科技股份有限公司山东省德州市253000

2.德州双德利金属结构有限公司山东省德州市253000

摘要：BIM是基于应用最先进的三维或多维数字设计和工程管理软件所构建的“可视化”数字建筑模型，为项目规划设计、建筑施工、机电安装、项目管理提供“模拟和分析”的科学协作平台。BIM作为一种全新的理念和技术，在欧美国家，其项目应用数量已超过传统项目。机电安装因其自身特殊性，即专业跨度大、设备管线多、系统复杂，涉及范围广泛，包括电气、暖通、给排水、消防等安装工程，施工过程中需各部门协调配合交叉作业，容易出现管线碰撞，造成工期延误和经济损失；同时面临着设计图纸变更频率高、返工现象普遍，公共建筑机电安装技术标准要求高及人性化需求等诸多问题。

关键词：BIM技术；机电安装工程；应用研究

1导言

客户的要求是制作项目的基础，举一个例子，建模工作就是应先考虑机电设置工程的模型深度。在排烟风机房的分布中，相干技术人员用来优化设计管道设施的详细模式为根据图纸的深度，之后设计工程项目要依据实际尺寸。技工需要对图纸的提供的尺寸来设计排水系统，之后进行试验解决并思考排水管道的建模深度。在设计强电专业的过程中，工人应该拓宽BIM模型的深度，并依据图纸大小做好建模活动。

2BIM技术在机电安装工程中的重要作用

随着近些年来科学技术的不断发展，信息技术也愈发的成熟，基于信息技术的BIM技术在机电安装工程中开始广泛的应用，通过BIM技术能够有效保证机电安装工程的工程质量。建筑机电施工有着工作平台大、施工范围广的特点。进行建筑机电施工，工作人员需要结合施工现场的情况，合理使用施工技术，才能确保建筑机电安装工程质量。通过BIM技术进行建筑机电安装工程，能够增强对建筑材料的使用率，减少建筑机电安装工程的工程成本，提升施工单位的收益。

3关于机电安装工程中的基础特点

3.1要求技术娴熟并且有一定量的工程量

引进新型材料、新型设备和技术的原因是为了在安装机电工程过程中提高技术含量。而从中有显著差异的项目体现在建筑构筑物的施工质量的验收方面，而在这些差异之中，最为显著的有以下几点，第一点：质量评估方式；第二点：售后具体服务方式；第三点：工程检验。然而，机电安装工程必须要投入大量的人力物力财力并且施工人员还需要具备非常多的经验来应对安全技术和困难大的项目，这主要是因为机电安装工程在实干时所需材料类型比较多而且施工的工艺较高。

3.2覆盖面积广泛

可以实施机电安装工程的项目有很多，例如：（1）有关排水的工程；（2）通风系统的项目；（3）灭火项目；（4）电气项目等。为了在机电安装过程中具有比较高的通用性，还需要经历以下3个阶段：1）购买设施阶段；2）安装设备阶段；3）调试设备阶段。

4关于BIM技术的简单分析

BIM技术包括三个应用环节：初期规划、中期实施、后期经营，作为建筑行业最为前沿的信息科技，BIM能将三个应用环节从设计到运营实现立体三维的数据化处理，同时能够兼顾同一建筑的不同维度的有关数据信息，确保相关建筑工作者实现高效率的工作。此外，对于施工的每一个阶段BIM技术都可以对信息作沟通处理，来减少孤立信息的情况出现和数据的流失。首先要先构建BIM模型，且可以自动检验，在BIM模型中可以完成检验关于管道碰撞的各种大大小小的问题，通过最后结果可以生成一个实验报告，通过这个实验报告我们可以清晰地看出关于管道碰撞所带来的问题，之后才可以找到更加精确地解决问题的办法。在完成这些后才能开始建设机电工程。某公司可以利用机电系统进行模型计算，还可以应用BIM技术完成机电管线的碰撞和检测，设计师也因为BIM技术的应用可以准确地找到管道的问题，并且判断他的用量，从中可以得到一个简单明了的表格来缩减实际成本。Navisworks在BIM技术中可以为设计师们提供沟通条件。它还可以完美呈现动画模拟和施工的过程，从而充分展现施工的场景，最后提出合理的解决措施。

5BIM技术在机电安装工程中的具体应用

5.1安装方案设计

由于建筑机电安装工程管线相对较多，因此为了保证管线的合理性，BIM技术可以根据现场情况，利用3D模拟等技术，对管线进行规划和布置，可以不再出现混淆和交错的现象。另外，利用BIM技术可以对管线碰撞进行模拟检查，根据检查的结果、查勘实际情况以及调整，实现最优的管线距离BIM技术在内部信息平台相互结合，这样在确定安装方案、方案本身变更以后，系统会及时更新，安装人员也会第一时间得到更新以后的方案，避免方案与实际情况存在误差，影响建筑机电安装工程的质量。

5.2设计优化

（1）机电设备及管网的优化。①对安装部位进行优化分析。对于管道密集的空间区域和机电设备较多的重难点部位，例如各类机房、泵房等，需要综合考虑的因数很多，借助BIM技术可以很好的优化各种机组、阀门、管道、管路附件设备的空间布局，接口方向等，使空间得到最大化利用。②对管线经过的路径进行优化分析。机电专业间的各类管线在敷设时，都需遵循“小管让大管、有压让无压、低压让高压”的原则，BIM三维模型能够帮助对管线的空间路径进行优化分析。③对墙体、地面等部位的预埋件进行优化分析。机电安装工程中有很多需要穿越墙、楼板、梁的预埋件，这些预埋件的位置是否合适、预埋件的尺寸材质是否符合要求，是否有保温、防水、高出地面、后期封堵等要求。借助三维可视化BIM仿真模型可详细地推敲计算出每个细部信息。

（2）碰撞检测。通过对BIM技术的引用，在项目施工之前进行管线综合的三维建模，从而实现将二维图纸向三维的动态转换，使各个系统操作更为专业。借助虚拟模型进行管线的碰撞检查。碰撞检查的基本内容:完成碰撞检查项目，检查结构本身，以便找到建筑和结构间的碰撞。例如，检查建筑、结构、机械和水暖电之间的交叉情况，例如，电气于暖通间的碰撞检查，电气于给排水间的碰撞检查，电气于消防设备间的碰撞检查。与传统方法比较，BIM技术建模可以采用Navisworks自动进行碰撞检查。完成二维图纸向三维模型转换后，对存在结构的梁布置的标高低可以检查出来，使得楼层间距很低，无法造成人的正常通过。

（3）净高优化设计。机电安装的各类管线除了空间上不能发生碰撞外，还必须满足净高标准。当各类管线布置地过低时，虽然不会发生与结构梁及其他管线的碰撞问题，但是可能会影响建筑物内部的净高，导致空间利用严重不合理，甚至会导致发生返工现象。为了合理优化建筑物内部的净空，还必须进行净高优化分析，将各类管线、设施在竖向空间上进行合理优化排布，尽量不影响建筑的功能性，建筑内部走廊部位及地下车库层的净高分析尤其重要。

6结语

综上所述，随着我国BIM技术应用的不断成熟，BIM技术在机电安装工程中的应用也在不断地深入，这种转变势必会给机电安装工程的工作带来极大的好处，有效的提升了机电安装工程的施工效率和施工质量，也使得施工成本有所降低，进而为高质量的建筑安装工程打下了坚实的基础。

参考文献

[1]秦少平.BIM技术在机电安装工程中的应用[J].中华民居（下旬刊），2014（5）：339-340.

[2]张兵.BIM技术在机电安装工程中的应用[J].山西建筑，2014（26）：287-288.

[3]杨勇.BIM技术在机电安装工程中的综合运用[J].中国高新技术企业，2015（23）：55-56.

[4]李文胜.浅论BIM技术在机电安装工程中的应用[J].技术与市场，2015（9）：70+72.