机电工程综合管线优化中BI M技术的应用

2020-05-24王春利

工程建设与设计 2020年8期

王春利

（山东鑫业安全技术有限公司，济南250100）

1 引言

随着现代化建设水平的不断提升，机电工程建设也不断趋向综合、复杂化发展，因此，对机电管线布置方面的要求也越来越高。随着BIM 技术的出现与发展，这一设计方式具备高度的可视性与协同性，尤其是具备可模拟操作性能，大大优化了机电工程管线布置，并且具备较高的可出图性，可有效解决诸多机电管线布设难题。

2 BI M技术相关概述

BIM，即建筑信息模型，应用BIM 技术能够使建筑的所有相关信息以数据的形式呈现，并储存于计算机数据库中，借助软件工具把涉及建筑工程的构件以模型的方式高度信息化、参数化。BIM 技术具备可视性、模拟性、协同性、优化性与出图性等特点[1]。通过BIM 可视化平台，项目相关人员能够更直观、更便捷地管理机电工程项目，并对出现的综合管线优化问题进行及时的协调，提高机电工程建设效率。BIM 技术的应用流程如图1 所示。

图1 BI M技术应用流程

3 综合管线优化对机电工程的重要性

在现代机电工程建设过程中，给排水、消防喷淋、暖通以及其他管件布置组成了机电工程的综合管线系统。然而在机电工程专业图纸设计方面，根据设计内容的不同，图纸设计对专业领域的要求也不一样，在图纸设计方面缺乏统一的体系，也存在各设计单位沟通不到位，协调配合性不足的问题，严重影响了机电工程的建设质量。此外，机电工程各个管线系统都具备较强的复杂性，工程量也比较大，加之建筑可用空间极为有限，各个管线系统在施工布设中极易出现冲突问题。若在机电工程建设前期未能实现对管道系统的全面优化，会使整体建筑出现净空高度不足的问题，严重影响建筑美感与使用质量。所以，在对管线系统进行综合布置的过程中，必须借助相关技术对各个管道、设备在空间方面的布局进行合理优化，在保障管道布局可行、实用、美观的同时，还应便于后期的运行维护[2]。

4 BI M技术在机电工程综合管线优化运用关键过程分析

4.1 BI M模型创建

基础模型搭建过程中，首先要明确对构件统一命名的规则，以确保模型信息的交互与通用，便于对获取的信息进行准确、全面的检测，对管线碰撞进行快速定位。同时，还应确保模型建立中精确度较高的参数，推进机电工程综合管道的安装施工。在建模参数精度方面，以建模建构增加材质类型为例，将材料的类型、用途等参数添加到机电模型中，可以对图纸进行的全面检测，避免施工材料总量计算错误。此外，对于各项参数，可尽可能地进行细化分类，以便更好地进行施工准备。

4.2 管线碰撞检查

借助建模软件构建机电各专业管线的结构模型，可以对不同专业的管线进行碰撞检查，并得到详细的碰撞分析报告，进而结合管线位置情况进行反馈，对管线布设进行调整，对各种碰撞情况进行分类汇总，对已解决的问题进行标注，便于与未解决问题进行区分，提高碰撞问题的解决效率。

4.3 管线优化

在管线优化方面，不可根据碰撞检测点直接对碰撞点进行调整。盲目调整碰撞点极易使管线布置出现混乱现象，且会导致大量施工材料浪费。应结合工程对净高的要求、机电排布空间划分、管线碰撞的具体情况等调整管线布设方案。应先对主干路排布进行优化调整，再对碰撞处进行翻弯调整，如此方可实现对管线的最佳布设。管线优化应对以下两方面予以高度重视。一方面，在调整管道过程中，应对净空标准进行及早确定，根据业主的要求调整管道，防止管道出现下翻和移动，提高对空间的利用效率；另一方面，对于管线密集分布的地方，若出现管道走向交叉，极易出现管道碰撞现象，此时，要结合设计规范的相关要求进行整体上的碰撞调整。总体上遵循用电先行用水紧跟风管其后、大管先行小管其后、有压让无压、重力排水管道优先的原则，若出现碰撞，需要对次要管道实行翻弯调整。

5 BI M技术在机电工程综合管线优化中的应用效益分析

5.1 社会效益

BIM 技术具备高度可视性与模拟性，能够让施工人员对机电管线系统安装进行全面的认识。借助模拟安装，使施工人员的安装技术与经验得到进一步提升，对提升管道实际安装效率有重要作用。另外，BIM 技术具备良好的协同性，能够让项目的业主、设计单位、施工单位以及监理单位等对出现的问题快速、高效地协调解决，为他们的信息交流建立有效通道，使机电工程项目的管理水平得到有效提升，避免重复返工，确保工程工期的顺利推进，在确保施工质量的同时缩短施工工期。此外，通过对管线的有效优化，提升了建筑的整体净空，提高了空间布局的合理性，使机电工程获得更好的社会效益。

5.2 质量安全效益

BIM 技术的有效应用，能够抵消对物料信息的实时追踪，管道构建、设备等信息都完整地存储在BIM 模型当中，因此，无论是实体抽检还是资料抽检，均能借助BIM 的模型展开与实际效果的比对，有效防止了偷工减料、以次充好等不良行为的发生。把BIM 技术应用于实际管线布设施工中，便于管理人员、技术人员对工程质量的实时监管，大幅提升了施工监督质量。而且借助BIM 模型，监管人员能够从多个方面实现对机电工程管道布设的监管，尤其是对关键工序、高危施工环节的监督管理，提高了工程的施工质量与施工安全。