BIM在机电安装施工管理中的应用和探索

胡文海

摘 要：机电安装工程是公共建筑的重要构成之一，伴随建筑物规模的扩大，其技术要求和施工难度也有所提升。BIM技术可以实现各专业的协同设计，可在机电安装项目中，模拟所有管线的综合排布位置和工序，为工程实际安装阶段的工作提供更有价值的信息。本文论述了该技术在机电安装工程中的应用，希望为相关人员提供参考。

关键词：机电安装；BIM；施工管理；应用

引言

BIM技术的应用为工程项目建设提供了完善的协作平台，能够有效控制施工成本，注重工程质量把握，为保障项目施工整体质量有着积极作用。目前，我国正积极推进建筑工业化发展，机电安装行业作为其重要构成部分也积极响应号召，注重创新技术方法引进，以促进施工管理改革，推动机电安装进一步实现工业化。

1 BIM应用的必要性

通过BIM技术建立的信息模型，可直观地展现管网如管道、网线、电线以及相关管井的具体位置和参数信息，并且可以在图上直接读取相互位置关系，便于维修。在构件进行位置移动和更换时，可以在模型中做出信息更新，记录更改的时间和维护信息，保证信息的完整性和准确性。BIM是建筑设计领域的新技术，利用信息技术对建筑设计各个环节进行建模与仿真，可以优化整个业务流程，提高效率，减少浪费，控制成本。

2 BIM技术在机电安装施工管理中应用的重要作用

近年来我国建筑质量水平不断提升，智能化发展趋势越来越明显，空调系统、热水系统、高速报警系统以及消防系统等，都对机电安装提出了更大的挑战。在现阶段的机电安装中对技术水平要求更高，其系统设计更加复杂，二维软件绘制的机电综合图纸无法满足其管线布置需求。引入BIM技术则能够实现对机电安装中所有管线的排布位置模拟，通过三维信息模型模拟施工，发现碰撞，再针对其碰撞情况，采取有效优化措施，可以最大限度控制机电安装施工中出现错误的概率，避免施工过程中出现返工现象。

BIM技术在机电安装施工管理中的应用，可以充分发挥该技术三维数字技术应用优势，实现建筑工程项目中诸多信息的可视化模型构建，为机电安装提供更直观、清晰的协作凭条。BIM技术的应用能够实现机电安装施工管理的动态化监测，实现动态跟踪管理，准确把握施工进度及具体安装情况，避免出现施工拆除现象，降低施工管理成本。

3机电安装工程中的BIM管理实施内容和应用方法

3.1BIM推动机电安装工业化进程发展与探究

机电安装项目从本质上看属于工业化制造阶段以及现场施工安装之间彼此结合的重要产物，机电安装工业化的主要目的是为了可以更好的提升工业化制造水平，工业化制造者需要通过制图、工厂加工等诸多环节才能够完成。例如：在设计环节存在不准确的情况，将会造成产品在实际装配环节无法完成工作；重新制造將会直接造成生产成本的进一步追加，；运输问题则将会造成工期上的延误。BIM技术之中的三维模型以及装配模拟等诸多环节均将会出现二维到三维上的完善，更加能够对机电安装提供必要的技术条件保障。

3.2BIM管理可进行机电管线碰撞检查

3.2.1碰撞类型

一般包括硬碰撞和间隙碰撞两种。硬碰撞，即实体在空间上产生交集，具体如图1所示。这种碰撞在设计初期比较常见，尤其是各专业未达成共识的情形下；间隙碰撞是指两个实体在空间上未产生交集，但两者间距d大于公差T形成碰撞，图2所示的T

图1硬碰撞 图2间隙碰

3.2.2BIM管线协调方案

对于机电安装管线的协调，首先借助BIM技术建立暖通、电气、给排水等模型，再将各模型整合成一个统一的模型，最后利用分析工具来检测管线碰撞并形成报告，但是因为这种碰撞检测方式往往存在误判的可能性，所以需要人为的审核报告，并给出调整建议。和传统管线碰撞检测方式相比，基于BIM的管线协调方案加强了各专业之间的协同性，降低了设计失误的频率，很大程度提升了建筑设计效率，但仍然需要大量的人工参与碰撞报告审核工作。针对这一问题，需要相关专家学者进一步细化建筑管线碰撞类型，扩大碰撞判断分析的标准范围，并提升计算机碰撞检测分析的智能性。

3.3预埋件深化设计

预埋件安装质量的好坏直接影响着后期机电安装管线的质量。影响预埋件安装质量的主要问题是：标高偏差、轴线偏差。为了实现对预埋件的精准定位，应用BIM技术根据原施工图纸建立预埋件三维模型，并与优化好的管线进行整合，及早发现问题，然后在BIM模型里面对预埋件进行优化调整，以便出预埋件的优化图纸，。对现场作业人员进行详细的技术交底，实现对预埋件的精确定位，减少因材料浪费、返工造成的经济损失、工期延误现象。

3.4走廊综合管线检修操作空间优化

机电安装工程在整个建筑工程中所占比重越来越大，所包含的专业系统非常全面，在有限的安装空间里，各管线排布就变得非常紧凑。为保证后期的运维检修操作，在管线施工过程中要预留足够的检修操作空间，以便检修人员能进行维护操作。应用BIM技术在施工前对走廊综合管线进行优化设计，确定每个专业的安装高度，使多个专业管线共用一个支吊架。

4 BIM推动机电安装工业化进程的有效措施

4.1实现规模化生产

BIM技术可以对机电构件进行参数化及可视化设计，并且自动关联生成二维图纸，加工厂利用预制加工图，采用专用生产线加工部件，完成对构件的批量生产，此法制作精度高，尺寸正确，缩短了制造工期，减少了材料的损耗。

4.2实现机械化安装

现场安装利用机械设备减少了现场作业人员。原材料、半成品、成品在作业区内的运输采用机械化，提高了-功效，减少了-劳动力的使用，。半成品、成品的吊装及安装可采用带工装的叉车及液压升降车，改变了传统的搭活动脚手架及手拉葫芦等工作方式，降低了安全隐患。

4.3提高预算准确性，节省材料

人工标识预制构件不仅容易出错，而且表达信息有限，而通过BIM技术生成的构件图在尺寸等细节上与实际建筑内容精确对应，进而精确确定材料用量，大大提高了构件生产的效率与质量，避免了现场加工制作导致的材料浪费，直接降低了成本。

结束语

综上述所述，积极引入BIM技术，能够推动行业发展实现可持续化，运用BIM技术手段能够更有效的服务于项目设计、项目安装及项目维护等环节。我国目前正处于工业工程飞速发展的阶段，大力推广BIM技术及其应用十分重要，对我国建筑行业设计及施工方面有着技术革新的重要影响。

参考文献：

[1]孙晓莉，何建武.BIM技术在某工程项目管理中的应用[J].青岛理工大学学报，2017，（01）：125-129.