建筑信息模型BIM在水电安装领域的运用

摘要：一个建筑项目中，建筑设计信息是需要随时随地的提供，当设计变更时，主要由人工来传递图片和三维的信息。建筑信息方法为一种管理建筑生命周期中所有信息的概念，进而产生建筑信息模型，此模型包含建筑几何、空间关系、地理讯息、数量性质与建筑构件。BIM为一种从建筑生命周期各阶段收集数字化信息，包含建筑几何、空间关系、地理信息、与相关于建筑包括水电安装领域各种信息的过程。

关键词：建筑信息BIM;建筑施工;水电安装工程

BIM自引入我国工程建设领域以来，带给行业的变革不仅体现在技术手段上，还体现在管理过程中，并贯穿于建筑全生命周期，其价值逐渐被认知并日益凸显，近两年更是呈现出风生水起的发展势头。建筑信息模型BIM在建筑业、建筑设计、工程造价、室内装修、现场施工中等都是能够很好地展现它的应用。在此我们论述建筑信息模型BIM在建筑业、工程造价、室内装修、现场施工中等的水电安装行业的领域中的展现应用。

一、BIM在建筑业的水电安装工程信息共享

1.  利用BIM存储生命线工程的基本信息，包括工程项目名称、项目规模、地理位置、建造日期、建设单位、主要设备材料等相关资料，以及监测点的布置、传感器类型、相关参数设定等内容，利用网络实现信息数据的交互及共享。

2.  监测数据管理水电安装;利用BIM，将传感器实时采集到的工程相关数据信息存储到数据库中，用户可以根据相关信息进行位置定位，并实时查询，同时可以更新相关数据，实现数据共享。

二、BIM在建筑设计的信息与传统的水电安装工程信息对比

但对于目前BIM系统相关软件来说，之前的建筑设计就是以绘制2D模性设计时间时也已经在绘制3D模型，而且传统的CAD于实体模型建置后是无法随时进行修改、调整等，但就算是回到设计人员作修改，也必须一个一个环节去进行修改，使得工程时间又有所压缩，而导致施工错误或工程延误等情况，然而产业界目前BIM重点在于赋予各个构件之定义，使得设计图上不再是由各种不同的线段所构成之几何图形，而是具有各个构件的定义。

1.  现地调查建置;CAD平、立、剖面要分开绘制;BIM平、立、剖面同时绘制。相比较的下，BIM建立模型较为快速。

2.  设计沟通;CAD各向表达设计的图面均须重新绘制;BIM各向设计的图面可利用原有图面表达。相比较的下，BIM可利用原有图面设计表达。3.规划建议评估;CAD无法立即模拟提出建议。BIM可利用3D模式直接仿真立即提出建议。比较的下，BIM可立即进行3D模拟，与业主沟通。

4.设计整合展示;CAD需专人来回审核确认，并将新旧设计图整合。BIM可藉由网络平台来回审核确认，并建立新旧图面及整合。比较的下，BIM可直接回传云端，审核确认。

三、BIM在工程造价中的水电安装工程重要性

1.  编制工程造价概算是控制成本造价的根本。BIM的算量功能对比与传统手段有着更多的优点，可以减少工程量计算工作受人为的影响，进而得到更真实的数据，对于统计分析、工程量统计、图纸变更等工作，BIM模型可帮助造价人员更好地掌握招标工程总量。

2.  工程造价对于数量及成本估算;CAD无法估算。BIM可藉由构件定义输出Excel。相比较，BIM可利用构件估算出数量及成本。

（BIM管道三维图示）

3.  工程造价可以通过BIM技术对施工进行模拟，是的，这确实是施工中BIM技术重要应用之一。模拟施工的目的是在施工前对施工整个过程进行模拟，分析不同资源配置对工期的影响，综合成本，工期、材料等得出更优的建筑施工方案。从而减少因为建筑过程中的错误造成的成本浪费。

四、BIM在室内设计中的水电安装工程维护管理

1.  空间家具配置;CAD变更时，家具配置修改时，需一个一个进行修改。BIM变更时。家具配置修改时，修改一个图面另一个图面同时也会变更。相比较，BIM变更设计修改较快速。

2.  完工验收;CAD无法精准检视。BIM可透过3D视图作为检视工程的标准。相对而言，BIM可透过3D视图确认是否与现场相符。

3.  维护管理;CAD无法纪录。BIM可透过数据库纪录。所以，BIM可透过数据库纪录，并有效维护设备及管理。

4.  三维渲染，宣传展示三维渲染动画，可通过虚拟现实让客户有代入感，给人以真实感和直接的视觉冲击，配合投标演示及施工阶段调整实施方案。

五、BIM对于建筑施工和水电安装工程管理人员应用好处

大型复合建筑物对于建筑拥有者和设施管理人员来说，就像是一部精密调校的机器。诊断问题和快速解決，加上维护设施运作，完全超出全职工作的内容。BIM可以提供协助：

1.  透明度：BIM流程内的设计透明度大幅提高，有益于日常营运、维护和维修等设施管理的所有层面。

2.  成本效率：无论是要翻修、扩充、设施维护或维修，在BIM环境中，材料采购、维护和维修服务都变得更为轻松、更有效率。碰撞检查，减少返工BIM更直观的特点在于三维可视化，降低识图误差，利用BIM的三维技术在前期进行碰撞检查，直观解决空间关系冲突，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误和返工，而且优化净空，优化管线排布方案。施工人员可以利用碰撞优化后的方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。

3.  模拟施工，有效协同三维可视化功能再加上时间维度，可以进行进度模拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测，减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。利用BIM技术进行协同，可更加高效信息交互，加快反馈和决策后传达地周转效率。

4.  可以把模拟的模型及数据卖给运营、维护方。因为建筑过程的数据对后面几十年的运营管理都是更有价值的数据。

5.  通过BIM方法，增加信息传递和分发效率，让经济管理、风险管理的数据源收集更高效;通过集中的信息处理方法，让管理的分析过程，部分标准化后实现“电算化”，提高决策效率。

水电安装工程项目执行过程中信息传递，如果与各个团队沟通困难，会直接影响营建成本的增加，还有营运绩效与安全议题等产生，认真分析工程特点，做好技术上的要求和人员的培训工作，才能发挥出这项技术最大的能量，基于BIM技术的建筑施工之路才能更加的科学、可靠、有价值。建筑信息模型为土木建筑业信息发展的最新重心，BIM已成为完整的过程，建立可靠且统一的信息，包含建筑设计、建造至营运的信息。使用BIM，不仅仅在水电安装工程中也会在各个行业的与业主易共同作业、数字化设计与纪录档案;BIM信息更可提供准确可视化仿真，分析性能、外观与成本。

参考文献：

[1] 齐宝库、张美琪.基于BIM技术的施工现场安全管理[J].沈阳建筑大学学报，2018.04.

[2] 徐明.谈BIM在建筑设计、工程造价及建筑施工的综合运用[J].建筑工程技术与设计，2019.2.

[2]蔡坤，基于RTK测量模式及GIS技术在建设智慧城市中的作用[J].科学与财富，2020年2月.

作者简介：

李强（1993—），男，辽宁葫芦岛人，毕业于沈阳农业大学，专科学历，

研究方向：BIM、水电安装、装配式建造等。