BIM建模工程管理模式在机电施工中的创新应用

梁嘉斌

摘 要：随着建筑企业的高速发展，工程承包规模越来越大，建设要求越来越复杂，且业主对建筑节能和环保方面的要求越来越多，在现代建筑理念备受重视的当今社会，传统施工管理模式在一定程度上制约了建筑企业可持续发展的步伐，也阻碍了企业大规模开拓建筑市场，许多企业在建筑施工技术和工程管理模式上亟待开展技术革新。本文以深圳某高层商务办公楼的机电安装工程为例，针对BIM建模指导机电管道施工的实施过程、管道碰撞检测的技术要点进行深入解析，旨在通过有益的探讨丰富BIM三维建模方法的技术理论，促进机电安装行业施工技术水平整体提升。

关键词：BIM建模；机电工程管理；管理创新

引言

随着城市的高速发展和智能化技术的不断更新，超高层建筑在城市建筑林中的比重日益增加，BIM技术作为一项建筑前沿科技，在超高层建筑的设计施工和维护过程中有着举足轻重的作用。本文以深圳某高层商务办公楼的机电安装工程为例，针对BIM建模指导机电管道施工的实施过程、管道碰撞检测的技术要点进行深入解析，旨在通过有益的探讨丰富BIM三维建模方法的技术理论，促进机电安装行业施工技术水平整体提升。

1 BIM技术的概念、内涵及应用优势

1.1 概念和内涵

BIM技术，即“建筑信息模型”，是广泛应用于建筑设计、建筑施工以及工程管理等不同阶段的数据化工具。它具备可观察、可协调、可模拟、可优化等技术性能，也支持出图功能。BIM技术在建筑设计内容、施工以及管理方面都依赖于三维数字建模技术，结合了不同阶段的数据信息，包含多种方面，一起造就了3D模型，因此相关人员对建筑物整体周期不断的改善。相关人员在使用该模型过程中，可以获得完整的信息，从而得到项目设计师的决定。从整体上看，不同的阶段不同的工作搭载信息都会融入到建筑周期里面，可以有效的消除信息孤岛的现象出现。而且信息数据之间有一定的联系，可以避免信息的丢失。

1.2 应用优势

在创建建筑信息模型过程中，拥有三维可视化的特点，能够有效的处理因不同因素产生的问题。根据实际情况来看，可以体现在以下几个内容：第一，使用RevitMEP，能够较好的实现不同专业之间的可视化工作，不但能够让电管线碰撞的检测得到合理的优化，而且可以在最短的时间内发现错漏区域，能够形成相关的明细表。除此之外，通过Revit建模完成以后，应当对不同种类的明细表进行合理的统计，从而进行指导工程以及相应的管理；第二，通过使用officeProiect及NaviSworks软件的方式，可以采取可视化的方式来对建筑施工的整体进度进行有效的管理；第三，使用NaviSWOrks软件时，通过对四维仿真以及相关的效果图特点进行合理的分析，并且应当采取仿真处理的方式来进行施工环节，这样做的目的不但可以提高工程设计的整体效率，而且也加大团队之间相互合作的力度。

2 BIM三维建模技术在机电安装工程中的应用

2.1 工程概况

深圳市某高层商务办公楼高200m，建筑总面积76700m2，地上40层，1、2、3层是高端商业（餐饮）区，4层到15层是低区办公，16层是避难（设备）层，17层到30层是中区办公，31层为避难（设备）层，32层到39层为高区办公，40层为设备夹层，核心筒出屋面楼层主要功能为楼电梯及设备用房和人防报警间；地下共4层，主要功能为设备机房和停车库。

2.2基于BIM建模技术机电施工管理的重点和难点

重点和难点1：地下室各专业众多，给排水、消防、电气、通风空调与智能化等专业

各专业尽早完成BIM建模，通过三维软件协同汇总，进行机电管线的综合及碰撞检查，根据碰撞报告和地下室漫游模型查找问题，并对原BIM模型中不合理之处进行调整。

重点和难点2：设备房、管廊区域设备及管线众多，管径较大，支架较多，对功能、观感要求较高

各现场专业工程师依据BIM模型模拟的施工现场设备及管道布置，进行优化设计，反馈给BIM工程师，修改模型，采取机电共用支吊架技术，抬高管线的安装高度确保最大净空。

重点和难点3：业主、建筑师对地上办公区域净空的要求较高

在标准层采用样板引路措施，对模型优化设计，合理安排，通过生成漫游文件及三维效果图，模拟现场实物，核对软件生成的剖面图，节点图，尽最大努力保证达到最大净空标高。

2.3BIM三维建模进行机电施工指导的流程

2.3.1确定BIM模型制作标准

对于用于施工安装的模型，初步阶段和深化阶段有不同的模型标准和深度要求，本次以机电安装为主，首先根据施工现场配合需要确定，基本可以归纳为模型颜色、尺寸参数、性能参数、材质和运营维护等相关参数。

2.3.2确定BIM建模方法参与机电施工的大概流程

2.4基于BIM模型进行机电管线碰撞检查——9层机电专业自身管线综合布置解决方案

机电各系统管线综合深化设计过程中应与土建、装饰及其它分包商紧密配合，相互协调，应遵循以下原则：

（1）风管布置在最上方，桥架和水管在同一高度时候，水平分开布置，在同一垂直方向时，桥架在上，水管在下进行布置。综合协调，利用可用的空间。管线发生冲突时的避让原则是：有压管让无压管，小管线让大管线，施工简单的避让施工难度大的。以上为管线布置一般原则，管线综合协调过程中还应根据实际情况综合布置。

（2）每个区域最终出图时，机电管线剖面圖、平面图所表现的管线位置、规格、标高应保持一致。综合协调过程中，剖面图做调整时，平面图也做相应调整。

（3）应考虑到水管外壁，空调水管、空调风管保温层的厚度。考虑电气桥架、水管外壁、直管段风管距离墙壁的最小距离，根据实际情况确定距墙柱的距离。管线布置时考虑无压管道的坡度，考虑设备管线的操作空间及检修空间。不同专业管线间距离，必须满足设计及施工规范要求。

（4）应对建筑结构有清楚的了解，注意建筑标高及结构标高间的差别，以及不同区域标高的差别，混凝土结构梁的厚度，柱子大小，钢梁大小，是否有斜支撑等。应了解装饰具体做法，了解吊顶标高、墙面做法等相关内容。

4 结束语

将BIM技术应用于公共建筑机电设备安装工程能够提高工作效率、保证工期和成本，具有良好的发展前景，这项技术在建设主管部门的正确引导和支持下，必然会在建筑设计行业掀起一场空前的技术革命。BIM技术在机电安装工程中的应用可以降低施工返工率，同时对控制项目成本大有裨益，对促进机电安装行业快速步入工业化时代起到深远的推动意义。

参考文献：

[1]姜晓龙. BIM技术在机电安装工程中的应用研究[D].吉林建筑大学，2017.