浅谈BIM技术在某工业厂房机电安装工程中的运用

(整期优先)网络出版时间:2021-06-15
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浅谈 BIM技术在某工业厂房机电安装工程中的运用

陈浩冰

格鼎机电有限公司上海市 201101

摘要:建筑信息模型技术(BuildingInformationModeling,BIM)是信息技术与建筑业的有机统一与直接应用,自从问世以来已经让整个建筑业发生了翻天覆地的变化。BIM技术运用到建设项目之中毫无疑问可以大大提升施工效率并且有利于更好的进行工程管理。本文通过对工业厂房机电暗转工程现状进行阐述,总结BIM技术在工业厂房机电安装工程中的具体应用,进一步为BIM技术的广泛应用奠定基础。

关键词:建筑信息模型技术;工业厂房;机电安装

1项目概述

在某市有一个建设项目,建筑面积约327410m,东西横跨龙游港河道因而场地被划分为南北两个场地。其中北面场地面积约326000m,被用作生产试验厂区,与实验生产工房平面连在一起呈“凹”形布局,面积约132214m,建筑高度20.1m。

2工业厂房机电安装工程现状

2.1施工图纸设计方面的问题

由于工业厂房空间较大,要装的机电设备比较多,对图纸设计的技术要求比较高,然而专业水平不同的设计人员极易发生设计矛盾,图纸问题已经成了整个建筑行业普遍存在的问题[1]。以菲特尔莫古(重庆)Line6机电配套工程为例,该项目工程量大、工序复杂,涉及电缆桥架、压缩空气管道、冷却水管道、除尘管道、排风管道、送风管道、天然气管道,管线错综复杂。但是由于暖通设计协调出现问题,最后整个工程设计图不得不进行重新设计,类似问题在工程项目中经常发生。

2.2设计变更方面的问题

现今信息技术高速发展,电子设备更换周期不断缩减,对工业厂房中洁净生产部分的要求不断提升,机电设备更新换代速度被大大加快。机电设备不同,相关参数和规格也大不一样,整合过程中存在严重互斥问题,这时项目设计就必须要进行合理必要的变更。另外,还因为机电设备安装工程牵连甚广,如果某个专业设计出现问题,就不得不对施工现场相关环节一一进行排查,使得工程变更周而复始。

2.3各个施工单位间存在的问题

承建工业厂房机电安装工程的施工单位众多,其中有土建单位、机电安装单位、装潢装修单位等。由于各个施工单位之间操作规范各不相同,所以十分容易出现排斥和干扰现象。就拿土建和安装来说,比如说土建单位要在规定工期内将厂房地面浇筑完成,与此同时机电安装单位要去完成对喷淋系统的打压试验检测是否存在漏点,众所周知,进行打压试验时无疑会出现多多少少的漏点,然而漏电必然会给地面浇筑作业造成不良影响。再比方说吊顶时需要安装单位和机电安装单位同时进行,一旦施工过程中有哪一施工单位速度或快或慢,不一致就会导致工程暂停或者返工。

3BIM技术在工业厂房机电安装工程中的运用

3.1模拟工程实际施工情况

BIM技术具有很好的可视性,在此种情况下,在一定程度上能够解决业主因缺少专业识图能力与设计沟通障碍。BIM的可视化将以前的线条式构件以更加立体的模式进行演示,增加了构件之间的互动和反馈,即BIM4D技术,利用计算机技术将项目整体建设、运行过程生动立体的呈现出来,在项目动工前进行施工模拟,探索实际建设中会发生的问题,提前预防和处理[2]。另外,项目模型和项目资金也存在密切关联,实现对不同阶段不同方案下材料成本的模拟,对比成本利用情况,便于选择最佳施工方案。有利于项目实际建设中对材料、人员、施工现场进行多方面管控,直观展示资金去向,进一步实现工程资金管理工作。

3.2便于管理工程变更

以前的设计图都是由设计师借助电脑绘制完成的,一旦设计图需要变动,施工单位就不得不到现场实地收集信息,根据采集的数据从而计算出管道参数,经过业主和施工单位再三协商制定出最佳的修改方案。BIM技术出现后解决了此类问题,通过构建的可视化模型可以实现对管路和管道尺寸进行修改,所有数据清楚可见,例如总厂、附件以及弯头数量、阀门等。为了方便项目后期结算查看,改动部分BIM模型均标注了颜色进行区别。比如说有机电设备变更后对通风管道进行变更,需要在标高4.518m处新增一根管道,具体位置在厂房卷帘门上方、通风窗口下缘走过。这时业主和施工企业只需要调出该部分模型,双方意见达成一致后,在模型中进行修改便可,省去了现场实际测量的过程。

3.3合理布局管道

对管道进行合理布局能确保机电设备正常运行,但是工业厂房吊顶区域由于作业受限,一些管道高度与人员腰部处于同一水平,有些区域已经被大型风管阻挡或者遮蔽,促使管道布局难度增加,同时加大了后期维护难度。BIM模型是整个工业厂房实际情况的缩小版,可视化模型与实际建设几乎没有区别,该模型能够切换空间、调整视角等方式对空间内部进行全面观察,为管道分布提供参考[3]。实际建设中管道之间、管道与墙体之间经常性发生冲突,这也是工程最难解决的现象,如果发生冲突必然给管道间带去影响,甚至阻碍建设。在BIM模型中结构工程师、建筑师、水电风专业工程师在设计完成专业模型以后,通过系统对其统一进行管道交叉结构冲突检测工作。

3.4工程量统计

近年来随着大型工业厂房机电安装工程造价的不断上涨,因为工程量计算不准,导致工程结算困难重重。哪怕是现在大型工业厂房机电安装工程计算量也还要占整个工程预结算编制工作的五成以上[3]。运用CAD在一定程度上虽然减少了工作量,但是基于前者需要大量人工计算,所以计算工作因为受到人为因素的影响出现偏差也是必然的。由于大型工业厂房机电安装工程结构复杂、应用的机电设备种类较多、安装难度高等特点,所以出现了工程量计算偏差、重复冗余的情况。

BIM技术也是数字信息运用的一种表现方式,借助电子计算机的智能化对经过参数化处理的建筑物进行处理,所有构件在构建的模型中均是由数据所构成的,有关信息都可以运用算法进行计算,进而有助于施工人员掌握模型中的构件,内嵌的几何信息、物理信息、空间信息并且可以自动统计各种构建信息,使得生成与实际相吻合的结果[4]。哪怕是经过修改的也可以在模型中有所体现,有助于顺利进行审查,正是BIM模型具备的种种优点,促使利用该模型计算出来的工程量准确度极高,所以可以更好的得到业主以及施工单位的认同。

4结束语

总之,BIM技术构建的模型在大型工业厂房机电安装工程中贯穿了项目施工全过程,不但方便人员更好的了解和掌握建筑物构造、机电设备安装信息,而且还有利于对机电设备安装情况进行掌握。BIM模型的可视化大大提升了施工效率,及时有效的规避了以往施工中常出的一些问题,真正做到了各个施工单位之间的信息共享,更有利于开展工作,为项目有序开展施工提供强有力的保障。所以应该更好的将BIM技术应用到大型工程建设项目中去,将它的真实作用发挥到极致。

参考文献:

[1]杨凤华.浅谈BIM技术在某工业厂房机电安装工程中的运用[J].安装,2018(07):58-61.

[2]韩风毅,林书帆.基于建筑信息模型技术的水电建筑施工节能模式评估方法[J].科学技术与工程,2019,19(24):231-236.

[3]吴铭.BIM技术在A公司电子工业厂房机电安装工程中的应用研究[D].东华大学,2016.

[4]张煊峄.探究BIM在建筑工程中的规划与应用——评《BIM项目管理规划及应用》[J].林产工业,2019,56(10):78.