BIM在机电深化设计及管理中的分析

许明

摘 要：笔者做建筑设计多年，在2015年有幸接触到公司的BIM技术，尤其在北京师范大学教学楼项目中应用了BIM技术，做机电管线综合的深化设计及安装中积累了一些经验、心得与大家交流。

关键词：BIM技术；机电工程；科学管理

引言

BIM全称为Building Information Modeling，意为“建筑信息模型”，由Autodesk公司最早提出此概念。BIM是以三维数字技术为基础，从建设项目最初的概念设计到施工运维整个生命周期，不同参与方基于公共协同平台实现数字模型互联共享。

1.BIM技术的运用

BIM技术解决了传统设计师在二维状态下各专业沟通困难，帮助我们及早发现不协调问题，解决后期施工安装空间不足，管道返工等一系列问题，缩短工期，节约成本。笔者有幸在2017年主持了北京师范大学教学楼项目的全专业BIM建模设计、施工，累计了一些经验供大家分享。BIM技术它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。

首先，碰撞检查，设计查错——提高机电工程中沟通效率和信息准确性，在必要情况下对重要区域进行模型截图促进工作实施，运用BIM软件进行的渲染以考量空间和构造的关系，该项目对地下室模型进行碰撞检查，查出659处碰撞点，通过经验丰富的工程师跟设计、施工多方沟通，调整159处管线排布。使设计更趋合理规范，施工中减少返工、缩短工期，降低了业主投资预算。

如图1、图2：

其次，协调布局——通过建立三维模型，平立剖多角度，尤其局部细节的表达，提升施工图质量，便于现场工程人员理解设计意图。通过三维模型优化机房管线，使设备的空间排布更合理，减少现场错、漏、碰、缺现象，提高效率。如图3：

第三，模拟性——通过预留孔洞三维模型、预留孔洞图，可以清楚直观的找到预留位置、孔洞形状和所属关系，通过预留孔洞图的深化设计，精确定位预留孔位置，消除打砸钻的返工情况，提高效率，节约成本。5D施工模拟帮助我们模拟施工周期，模拟施工成本，优化施工方案。如图4：

第四，深化设计——利用BIM软件快速进行空间净高检测，并与设计规范要求、施工规范需求对比检查，使多个系统设计协作进行，提高设计质量，减少设计错误与漏洞。由于构件是3D形式创建的，赋予了参数化设计，便于数控机械化自动生产，加速了建筑的工业化水平，更精准且缩短了造价与工期。如图5：

第五，可出图性——克服了传统CAD图纸冗繁、错误率高、变更频繁、协作沟通困难等缺点，有经验的施工管理人员可以通过云平台提早参与到设计阶段中，植入可施工的理念，推广新的工程管理模式。施工图的正向设计是建筑业的发展趋势，也是设计院今后的研究重点，笔者有意向在2018年分步骤推广建筑正向设计。参上图3。

2.项目管理在机电工程中的运用

2.1科学管理与BIM工程的结合

项目负责人要把工程管理学科中的观点、方法和理论植入BIM工程中，指导BIM的实施。要把BIM技术渗透到材料采购，构件生产、规划设计、建造运输、运行与维护到拆除全过程中，是BIM技术发挥最大的效益。

2.2优化管理流程

同时还要最大程度的保证管理流程的优化。在施工前期、三维模型的深化设计、施工阶段和运维阶段，一定要将多方信息完整的反应在具体工作中，各方应用BIM技术协调平台可以现实各信息、人员的集成和协同，实现项目的可视化、参数化、动态化协同管理。如图6、图7：

3.需要注意的问题

首先，必须要保证各部门人员具备BIM建模技术、专业素质和实践经验。其次，需要根据国家颁布的标准、规范严格实施，需要BIM负责人制定本项目的工程流程和具体操作手册。同时，加大资金投入力度也十分重要。最后，任何技术的发展到成熟都需要一个过程，必然也会有一定的风险，做好风险的防控也很关键。

4.结束语

BIM技术的应用对施工阶段技术，施工阶段管理综合效益的提升价值是顯著的。BIM技术与绿色建筑、建筑信息化、EPC、云计算、物联网、数字加工、3D扫描、3D打印、虚拟现实、装配式结构等方面的深度应用的趋势是明显的。我们要做好这方面的准备以便迎接未来建筑业的挑战。

参考文献

[1]傅峥嵘.Autodesk Revit MEP技巧精选.同济大学出版社2015.01

[2]何关培.Revit与Navisworks实用疑难200问.中国建筑工业出版社2016.08

[3]王君峰.Autodesk Navisworks实战应用思维课堂.机械工业出版社2017.06

[4]住建部.建筑信息模型施工应用标准 GB/T51235-2017 中国建筑工业出版社

[5]万达建模实施导则、深度标准构件库标准、族库标准、管控标准、验收标准 2016.02

（作者单位：苏州互联慧云建筑科技有限公司）