BIM在机电安装工程中的运用

高远

作者简介：1981年10月，男，江苏省昆山市，本科学历，研究方向（主要从事机电安装工作）。

摘要：BIM技术随信息技术发展及工程需求而不断发展状态。整体而言，机电安装工程在BIM信息技术的支持下，能够更快、准、狠的完成机电工程的相关作业内容。本文结合BIM技术特点，以笔者参与的实际工程为背景，在施工中探索BIM在机电安装工程中的运用，并进一步证明BIM技术的优越性。

关键词：BIM技术;机电安装;运用

目前，因经济发展需求及人们对美好生活的追求，风格奇特、结构新颖的建筑物如雨后春笋，不断的出现在我国神州大地上。建筑结构种类多样，在不断满足人们审美观的同时，也在对建筑质量提出更高的要求。为了提升人们对建筑工程的满意度，首先要提升机电工程安装的效果。就目前而言，BIM技术已经给我国各行业带来较大的冲击和改变，其中给机电安装工程带来的好处也是显而易见的。

1BIM技术概述

BIM技术指的是三维技术下的信息模型，其可以将建筑工程实际施工中，不同施工阶段的工程信息，通过信息输入的方法，导入到模型中，为实际工程的建设提供指导和参考，同时也可从整体上提升建筑工程的质量。通俗而言，BIM技术就是一个工程数据统一绘制成的模型。

2BIM技术在机电安装中运用的重要意义

（1）立体可视化。一直以来，传统的建筑及机电施工图纸多为技术人员绘制的二维平面图集。随着工程规模扩大及工程构造细部深化，涉及到不同种类的图纸就越来越多，设计人员工作量也不断增多。工作量大、人员多、进度要求高会极大程度提高纰漏出现概率，BIM技术可将图纸以三维立体的形象展示出来，具有立体化、可视化的特点，减少设计纰漏的同时，更方便找到设计不合理的地方。

（2）模拟性。对机电工程安装进行模拟也是BIM的一大突出功能。根据现场实际情况，建立BIM信息模型，可以对之后的机电安装工程进行模拟，基于实际情况的BIM模型，不仅可以保证模拟结果不失真，而且可以用来验证工程设计的科学合理性。

（3）协调性。建筑物机电安装工程量一般均较大，涉及到多个团体的配合协助才可以高质量实现机电安装作业。BIM技术可以通过对实际情况的模拟，对整个机电安装环节资源进行合理整合，尽量避免不同团队之间的交叉作业及危险作业，有助于保证工程管理的协调性，保证机电安装施工效率。

（4）施工信息全面性。机电工程安装，涉及到的标高、轴线等数据量巨大，利用BIM技术可对机电安装中产生的大量数据进行统一汇总、管理。技术管理人员可以通过BIM技术汇总的信息，及时准确的了解工程进度及可能存在的质量问题。

3BIM技术在机电安装中的运用

3.1前期机电设计中的运用

将BIM技术运用到机电安装工程的前期设计中，不仅可以有效地提高设计效率，而且可以保证设计结果的科学、合理。机电安装前，工作人员在充分的勘测施工环境后，编制机电工程安装方案，并绘制对应的施工图。二维设计图纸不能将复杂的机电安装工程较好的展示出来，因此需借助BIM技术，并验证设计图纸的准确性。机电工程设计初期采用碰撞测试可以找出设计线路、设备等在空间位置上的冲突，有助于对前期机电设计图纸进行优化和改善。

3.2物料管理运用

机电安装工程中最大的成本支出即为物料购买支出，加强对机电用料的管理，可以有效地节约机电安装工程成本。BIM技术从工程开始初期，就能做到有效地统计物料，不仅可以减少前期机电工程造价时间，还可以保证物料选择的正确性及入场后的使用率。

3.3成本管理运用

传统机电安装工程预算工作为人工计算及复核而成。机电工程工程量大，人员汇总计算不仅效率低下，而且计算得到的预算金额准确性也不能得到保障。在机电工程工程预算阶段使用BIM技术，不仅可以快速的依据实际施工方案估算出整体成本价，而且还可以优化用料方面管理，保证用料的科学性及合理性，有效实现项目成本管理。

3.4管线配装检查

机电工程主要内容之一即为安装控制、暖通、排水及电气等系统的管线。线路繁多，安装难度较大。在初始设计中，如出现纰漏将会对机电工程的安装带来巨大困难。不同系统的管线一般分属于不同的设计部门或不同的设计人员，如在设计阶段没有建立良好的沟通渠道或某问题沟通无果后，将直接导致后期施工出现不可调控的问题。BIM在管线配装检查阶段的运用，主要体现在如下两方面。第一是利用BIM平台对上述专业管线进行设计。第二是将相同BIM平台下的不同管线模型进行整合，通过计算机分析软件进行碰撞分析，可以有效地找出碰撞点，技术人员将碰撞点位进行汇总，并对管线布置进行优化。

4BIM技术在机电安装中的实际案例分析

4.1工程概况

摩根大厦位于柬埔寨金边市钻石岛，项目建筑面积，其中地上：104764㎡，地下：6522㎡，建筑高度：209.4m，建筑物主要功能：地下二层～地下一层为汽车库及设备用房，首层为入口大厅，夹层～3层为汽车库，4～45层为办公，46M层为设备层，46层为健身娱乐区，其中20M层为避难层兼设备层。

4.2BIM技术运用实施流程

本项目机电工程安装实施过程中，为保证BIM平台的顺利搭建及使用，制定了一套切实可行的BIM工作流程。在这套管控流程下，确保BIM模型与设计及现场施工紧密联系，三者之间得到较好的结合，成为项目顺利实施的重要保障措施。下图为本项目中BIM技术在机电施工管理过程中的流程圖。

4.3BIM技术助力质量管理

（1）空间冲突检查

由于本项目各个专业齐全，管道综合多，为保证本工程使用功能需要，充分利用有限的空间，满足天花吊顶的高度，同时解决施工中的碰撞问题，对成本及进度有效地控制，降低返工率，充分利用BIM技术，采用REVIT软件进行深化，以达到指导施工目的，组织完成机电综合管线布置图和各个位置的剖面图，以保证整个机电管线、设备的合理布置。

安排部门技术团队，着手机电图纸，开展碰撞检测，步骤如下：

①导入各专业CAD施工图底图;

②根据各专业施工图底图，分别建立BIM模型;

③开展碰撞检测，找出碰撞点，并以此为依据，对碰撞点进行优化。

（2）管线综合优化

机电安装中的管线优化，指的是以BIM模型的碰撞检测结果为基础，针对碰撞结果进行图纸优化。本项目经过碰撞试验，共发现碰撞点位多达87个，技术人员对碰撞位置的管线进行空间位置优化。管线优化的目标是不仅可以满足各专业间的协调，还能保证机电安装工程功能的最优，尽可能地保证建筑物的有效净高。管线综合优化的具体步骤为：机电专业BIM模型进行碰撞检测，碰撞点优化后，将修正后的BIM模型再次进行碰撞检测，分析碰撞结果，直至达到最优。下图为摩根大厦地下走廊管线优化图。

（3）质量管理提升

利用Revit对摩根大厦进行建模后，建立的模型包含了摩根大厦所有的有效信息，利用BIM平台可以方便地查询该大厦所有构件，不同构件之间的使用情况也通过信息平台得到展示。基于BIM平台的使用，施工技术人员对建筑物机电安装过程的交流变得更加便利，良好的沟通保证了工程进度，奠定了机电安装成功的基石。除此之外，BIM技术的使用，保证了不同技术人员对图纸的理解无误。

4.4BIM技术运用效果

本项目基于BIM技术进行设计优化，使机电安装项目管线排布得到了不断优化直至最优。最终项目管线、设备及公共区域的线路整体布置达到了合理、美观的效果。避免了无序排布导致的各类返工工作，缩减了机电安装工程施工工期3个月，并对其它专业配合起到配合作用。

5结束语

综上可知，BIM技術已在机电安装工程中实现了良好的发展，施工单位利用BIM的碰撞检查不仅可以及时地发现设计缺陷，降低安装风险，还可以将BIM技术用于施工进度管控、材料物料管理、模拟指导施工等多个方面。BIM技术提升及优化了机电安装工程的管理方式和管理流程，给各参建部门提供了一个更佳良好的沟通交流平台，提升机电安装企业的核心竞争力。

参考文献

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