基于BIM的机电安装工程造价管理应用研究——以新湾国际综合体项目为例

沈明

（沈阳建筑大学管理学院 辽宁沈阳 110000 丹东承翰房地产开发有限公司 辽宁丹东 118000）

在工程项目管理中，工程造价属于一项核心内容，对于工程项目管理有着非常重要的意义。BIM技术是一种新兴的智能化技术，它使工程造价的管理更加便捷，使管理效率得到大幅度提升。研究BIM技术在机电安装工程造价管理中的应用，对提升施工效率、降低管理成本、实现项目的成本控制目标有着重要的意义[1]。

1 机电安装工程造价管理的定义及内容

机电安装工程在广义上主要指工业、公共及民用建设项目的管线、设备等的安装，非标准钢构件的制作、安装，以及35kV及以下的变配电站工程。狭义主要指建筑物的给排水及采暖工程、电气工程、智能化系统工程、通风与空调工程、电梯工程等。机电安装工程是个规模比较大的工作，且对于技术也是有相当大的要求的。

工程造价是指为完成一个工程的建设，预期或实际所需的全部费用总和。

工程造价管理即建设工程投资费用管理或工程价格管理。是指运用科学技术原理和方法，为确保建设工程的经济效益和有关各方的经济权益，在统一目标、各负其责的原则下，对建设工程造价及建安工程价格所进行的符合政策和客观规律的业务行为和组织活动。工程造价管理既涉及宏观上的工程建设投资管理，又涉及微观上的工程项目管理[2]。

2 基于BIM的机电安装工程造价管理的案例分析与演示

2.1 新湾国际综合体项目（见表1、表2、图1）

表1 项目基本设计概况

表2 项目主要结构设计参数

2.2 施工准备阶段的工程造价管理

图1 项目效果

此阶段是初始的BIM技术使用阶段，主要工作是针对新湾国际综合体项目进行项目BIM模型的搭建。BIM工程师需要以设计方提供的设计要求，利用相应的BIM软件进行建模。首先需将新湾国际综合体项目的相关信息数据录入相应的模型及构件中。接着，要进行在二维平面内进行的管线的建模，此过程中需要保证各个系统的主干部分线路通畅，以便于后期完成主干管的线路布置。另外，BIM软件的构件库中会提供相应的设备模型，工程师也需要在此过程利用这些设备模型对各系统的设备进行布置。

搭建完BIM模型后，各专业模型需要进行碰撞检测，碰撞检测后，软件会显示一系列的图纸问题。问题出现后，各方需要针对这些问题开展图纸会审会议，讨论问题并提出解决方案。根据解决方案，在已搭建模型的基础上进行修改。若该方案可使问题能得到圆满解决，即可开展下一步工作。

2.3 施工阶段的工程造价管理

本阶段要进行的工作内容主要是：根据施工现场的实际进度和情况，对已搭建的模型进行调整及修改，完善管线的布置。对于机电安装专业工程，新湾国际综合体项目在施工过程中将己经施工完毕的各专业模型进行综合。

（1）三维碰撞检测：各个专业的模型汇集到一起后，同一空间中的各专业的管线、设备的交叉碰撞情况一目了然，同时模型中还可以清晰地标明碰撞的位置。对于机电安装工程，利用BIM技术，在施工过程中对水、暖、电系统的管线随时进行检测碰撞，对于降低无效成本着十分重要的作用。

（2）管线优化排布：对于机电安装工程来说，各专业管线及设备布置都有不同的规范要求，因此需要进行合理优化地布置，同时也需要满足建筑间距、检修空间等要求。例如：规范要求，热水管路优先布置。完成暖通系统管路的碰撞检查和优化排布后，也要为电气、给排水系统的管路做出预留。根据国家规范，各专业之间的管线布置、专业内部不同材质和规格的管线布置，也有一定的要求。如图2、图3所示，为新湾国际综合体项目部分通风管道、电缆桥架、给排水管道的碰撞检测，并根据碰撞检测结果对模型进行修改。

图2 原综合模型

图3 通过BIM技术综合调整后

（3）预留及预埋：项目主体结构完成施工过程中，需要对各专业的管线上的孔洞、预埋件进行预留预埋。在建模过程中，可以在BIM模型的三维立体图中标明相关的预留预埋位置，包含孔洞的尺寸、预埋件的形状等。新湾国际综合体项目以此方式，通过建筑、机电两专业模型的互相配合，利用BIM技术进行预留、预埋位置的确定，减少了后期可能发生的由于位置不明确而产生的工程质量问题和无效成本。

（4）材料及预算：BIM模型调整完成后，可以根据模型，利用BIM软件产生工程量清单。现场的材料管理人员可以以工程量清单为依据进行材料的数量统计及采购，工程造价相关人员也可以以此清单为基础，进一步完成工程的预算。

（5）管道支、吊架：管道的支、吊架应根据设计提出的管道各方面参数进行选取，如：管道材质、管径、管道受力要求、管道使用功能等。同时，在满足要求的基础上，应避免选取型号过大而产生的浪费。新湾国际综合体项目中，在管道支、吊架布置完毕后，技术人员对其进行了校验和计算，以产生的受力计算书作为依据，选取了合适的材料及型号的构建作为管道的支、吊架。

（6）BIM模型的利用：在新湾国际综合体项目施工过程中，在BIM管理平台对BIM模型进行充分利用。通过BIM模型，可以对工程质量、施工进度、施工成本进行模拟把控。同时，通过分析各施工阶段实际进度与计划进度的偏差，调整各施工阶段的时间安排，并同步调整材料用量、工程成本等，使项目随时处于可掌握的状态。

新湾国际综合体项目通过BIM技术完成了相对准确的工程量计算，使工程的预算和决算在工程量上有了充分依据。利用BIM技术，使各专业管线之间的碰撞冲突可以被充分体现，不同施工队伍交叉作业的时间节点也一目了然。更重要的是，施工的重点、难点可以通过BIM模型提前预测，以此作为改善施工方案的基础，可以使施工过程的安全型和效率得以提高。

2.4 竣工阶段的工程造价管理

新湾国际综合体项目在竣工验收阶段，对于机电安装工程，主管验收的相关人员以经过设计、施工阶段完善后的BIM模型为依据，检查项目机电安装工程等各专业系统的施工完成情况，如各专业管线及设备位置对于相关施工规范是否满足等。将所用的BIM模型与现场实际情况进行对比后，将现场所有真实情况整合至同一BIM模型中，使项目的信息更完善，方便后期维护及管理单位使用。

3 结论

建筑物作为人们生活不可或缺的一部分，现阶段在各方面性能已经有了很大提高。机电安装工程作为建筑工程的重要部分之一，相关企业及从业人员应充分考虑人们对使用功能的需求，彻底解决资源安排不合理而造成的浪费、设备使用不合理而造成的寿命缩短等问题。机电安装工程应在符合绿色环保要求的基础上，节约工程造价、充分发挥使用功能，实现对能源最大限度地高效利用。BIM技术作为当代新兴技术，可以帮助解决以上所提的种种问题。因此，研究对于BIM技术在机电安装工程造价管理领域的利用，将使建筑行业向着更便捷、更高效、更先进的方向发展。