浅论BIM技术在公共建筑机电工程中的应用

(中交一公局电气化工程有限公司，内蒙古呼伦贝尔，022150)

1 引言

目前，在我国市场以BIM技术作为支撑的建模软件数量较多，在公共建筑机电工程中，采取BIM技术能够让机电工程的相关设计更为合理，也能够使得机电工程的施工进度得到较大幅度的加快，确保了施工质量，节省了施工成本，进而给机电工程的顺利开展奠定了坚实的基础。

2 BIM技术的核心建模软件

BIM技术主要是指建筑信息模型技术，该技术的核心在于构建虚拟化的建筑工程三维模型，通过数字技术来将完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库提供于该模型，通过这一模型能够推动集成化进程的发展，为建筑工程项目的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。

在我国市场常见的以BIM技术作为支撑的核心建模软件主要包含了以下几类：第一、Autodesk公司所制作的Revit软件系列，这一系列将结构、机电及建筑进行了全方面的汇总，在大部分领域之中都有着较为广泛的应用，其主要功能是设计与绘制工程前期的相关图纸。在我国，Revit软件系列占据了较为巨大的民用市场份额，这主要是由于该公司所制作的Auto CAD软件在市场上树立了较为优秀的形象。第二、Bentley公司所制作的相关软件，主要应用于市政设施行业及工业设施领域，该软件在我国也有着较为广泛的受众基础。第三、Graphisoft公司所制作的Archi CAD软件，该软件进入我国市场的时间最早，在建筑领域内有着较高的知名度，但因为这类软件仅仅是针对于建筑专业相关设计应用，并不符合当前对核心建模软件所要求的一体化趋势，故而在我国市场中有着较为低下的占有率，如若不对自身定位进行合理的改善，其发展前景也并不乐观。第四、Dassault公司所制造的CATIA 软件，主要是应用于较为高端的领域，诸如航天、航空、汽车等，能够有效地处理较为复杂的关系及信息数据，针对高端领域部分较为困难的局面能够做出有效的应对，但和日常工程行业则并不能够完美地契合。Gery Technology公司制造了一个Digital Project软件，在沿用了CATIA软件相关优势的同时，对日常工程行业进行了二次开发，让二者之间的契合度更高[1]。

通过对上述以BIM技术作为核心的建模软件进行介绍，能够在不同行业选择更为准确的软件。如若应用于民用建筑的相关设计，就可以使用Autodesk Revit；如若是应用于市政基础设施或工业设计，就可以使用Bentley；如若是被建筑师事务所所使用，就可以选择Revit、Archi CAD或Bentley；如若针对施工难度较高、设计较为复杂的项目工程，且具备较为充足的预算，就可以采取CATIA或Digital Project。

3 BIM技术在公共建筑机电工程中的应用

3.1 应用于机电设计

通过BIM技术所构建的模型，能够展示出传统建模方式所省略的部分，例如在机电设计中采取传统的二维建模方式，就会将管道保温层进行简化，但通过BIM技术就会让其进行充分的展现，这样能够较为全面地暴露出其中所存在的问题，对机电工程的顺利施工大有裨益。在公共建筑机电工程中，一般针对预制管路的设计还是沿用了传统的线型化方式来进行展示，这就使得管路布置方式显得过于重叠，按照这样的设计思路，在进行施工时就会对样板进行制作，接着进行对比与修改，严重影响了设计与施工效率，浪费了工时。

因此，通过BIM技术的应用能够有效解决这一问题，采取BIM建模软件来做好综合管线的设计工作。该工作主要包含两个步骤，第一是对项目土建的相关预埋预留进行有效的配合，使得机电管线及机电相关构件能够得到较为标准的设计。第二是迎合精装修这一需求，对机电的末端进行深化设计。

首先对主体预埋预留孔进行有效的处理，根据实际情况留出可能用到的孔，如若现场已经进入到了施工阶段，那么就要对现场孔的位置进行检查与确认，如若存在着误差，就要对管线及时进行调整，并将相关信息反馈至BIM模型及施工图中。通过BIM技术，将各种管线的标高、连接方式、位置以及工艺进行3D模拟，将碰撞点清晰地展示出来，这样一来相关技术人员就能够对其进行改良与优化，进而最大化地减少设计方案在实施时产生误差的几率。通过BIM技术来对施工进行模拟，可以对工程中的相关拆改设计工作进行全方位地了解，最大化地降低了材料的浪费，减少工程所需的人力资源成本。同时将调整之后的设计方案以动漫及3D剖面图的形式呈现给施工人员，能够让其直观地了解施工的步骤，进而提升施工效率，确保施工质量。

3.2 应用于管线碰撞

机电工程中的电、暖、水、通信及智能化相关管线错综复杂，在进行施工时有较大的概率出现管线之间的碰撞，会让工程不得不对其进行拆除，情况严重时甚至会重新进行施工，严重地影响了工程的顺利开展。通过BIM技术的应用，能够对这一问题进行有效的解决。在施工之前，采取BIM技术将所有结构模拟至一个公共平台中，全面地了解管线的分布情况，检查管线是否会出现碰撞的现象，针对工作面、保温层、检修面等较为关键部位进行有效的预判，防止这类部位产生管线碰撞的现象[2]。

在公共建筑机电工程中，并未对其进行碰撞检测时，在各类管线重叠部位有着较为严重的碰撞现象。在对其进行碰撞检测时，首先对整个综合模型进行全面地观察，判断其中是否存在着不符合相关规定的管线；其次对操作空间、保温层、检修空间等进行检查，判断其是否满足相关规格要求，主要采取了碰撞试验的方式来进行检查；最后对检查结果进行合理的分析，并采取相应的措施来进行有效的调整。需要注意的是，在进行碰撞检测时必须要对各类技术规范进行统一，让不同种类的管线都能够属于监管范畴，避免出现因为技术规范不够统一而无法进行调整的现象出现。

在进行了碰撞检测后，并对管线进行了有效的调整，能够看出其中的管线分布更为合理，能够让机电工程中各类专业之间的冲突被暴露出来，相关技术人员对于这类冲突就有更多的时间来进行有效的处理，最大化地节省了施工过程中的工时，提升了施工效率，减少了管线碰撞中可能出现的人力资源浪费等现象。

3.3 应用于净高分析

通过BIM技术对机电工程中的净高进行分析，采取土建一二次结构以及安装多专业模型合成的方式，来对管线综合排布进行优化，并通过模型的分析，发现不符合相关规则的部位，同时模型会给出一个剖面图，相关技术人员就可以对其进行合理的调整，进而最大化地减少施工完成后才发现净高不够现象的产生[3]。

通过BIM技术对净高进行有效的控制，必须要通过一个过滤器来对标高进行检测，依据相应的要求来将最低的管线标高进行设置，并对过滤器所展示的颜色进行设计，如若管线标高不满足相关要求，那么过滤器就会将设计好的颜色展示出来，这样一来相关技术人员就能够了解净高的情况，进而采取合理的措施来进行调整与优化。

4 BIM技术在机电工程中的应用优势

机电工程项目较为庞大，其中所设计到的方面较为复杂，在对机电工程进行三维管线综合设计时，采取了BIM技术往往具备较为强大的应用优势。通过BIM技术来给出相应的模型，主要意义在于模拟建筑设计的整体状态，属于一种较为准确的三维矫正过程。在这一过程中，根据传统方式来进行设计的相应问题就会被暴露出来，这类问题主要是指与规范性关联性较差但是却与专业的配合度联系紧密以及属于专业性的空间高度的不吻合问题[4]。通过BIM技术的应用，能够让实际与理论之间存在的较大偏差得到了减少，并最大化地保证其准确性。如若想要对模型的参数进行更改，仅需对机电系统模型进行略微的改动，就能够让实时关联参数得到修改，进而让设备参数更为准确，施工也能够顺利开展。

5 结语

综上所述，当前公共建筑机电工程是一种较为庞大且复杂的工程项目，在对其进行设计施工时，其中存在着较为严重的问题，严重地制约了工程的顺利开展。而通过BIM技术的应用，在对机电工程进行全方位设计、管线碰撞调整以及净高分析与控制时就能够更为准确，有效地确保了公共建筑机电工程的质量，提升了施工效率，推动了公共建筑机电工程的顺利开展。