建筑机电安装工程中BIM技术的应用分析

2021-11-30崔天亮

大众投资指南 2021年2期

崔天亮

（郑州煤炭工业（集团）有限责任公司，河南郑州 450000）

对于建筑物来说，机电各专业的施工质量和安全功能对建筑物使用过程发挥着至关重要的作用。由于人们对建筑物安全使用性能的标准不断提高，所以必须运用更高的安装施工管理技术，从而确保机电安装工程能够达标，给用户提供良好的办公、居住环境。建筑机电安装工程中应用BIM技术先通过建模软件对各安装专业系统进行模型建立，再利用相关软件进行管线碰撞检查，调整至合适的标高位置，减少了施工过程中的返工和材料浪费等问题，为后期施工带来极大便利。

一、BIM技术应用重要性

（一）提高设计质量

机电安装往往对工作人员的专业技能有着较高的要求，但是仍然不可避免地存在各种问题。建筑机电工程中应用BIM技术能够利用3D技术直观地呈现出机电系统安装整个过程，工作人员利用虚拟模型可以合理安装机电设备，保证各个数据参数精准无误，有助于机电设计安装整体质量水平的优化。

（二）优化项目管理流程

建筑机电工程具有工程量大、周期长等特点，因此，工程管理是整个工程的重中之重，它对工程效率有着很大影响。将BIM技术应用到整个工程管理工作中，可以提高各环节、各施工单位的协调性，通过数据分析还可以对整个项目管理流程进行优化，实现控制施工成本的目的。

（三）有利于提高采购环节效率

传统人工预算无法准确计算，当进行估算后依然会出现很多问题，进而导致物资采购人员采购时往往要比预期的预算高出很多。将BIM技术应用到机电安装工程物资采购环节，通过有效的整合可以直观地看到物资数量、种类等，在经过分析后做出合理的预算方案，不仅能够使材料采购准确性提高，而且减少了多采、少采问题的发生。

（四）确保工程质量，节约施工成本

BIM技术可以实现对工程数据的收集和整理，工作人员可以依照数据模型，结合现场的施工情况合理运用施工技术，保证工程质量。同时，BIM技术的应用可以有效提高材料的使用率，对建筑材料进行精细预算，在为采购人员提供采购依据的同时，可降低工程成本，实现工程效益的提升。

（五）有利于构建建筑机电安装工程标准化构件库

在建筑机电安装工程实施过程中，应用BIM技术，有利于机电安装模型在较短时间内构建，不仅速度快，而且效率高，确保机电安装中涉及的所有构件形成一个数据库，其中信息既全面，而且一目了然。

二、BIM技术在建筑机电安装工程中的应用

（一）管线综合优化设计

在安装建筑机电设备过程中需要涉及空调、给排水、消防、电气等各种管线，如果设计不合理很容易出现管线碰撞的问题，在管线综合设计中应用BIM技术能够有效地解决这一问题。首先，构建BIM模型，三维模型管线建立后利用检测软件对施工方案中管线碰撞情况进行检测，如果存在碰撞、摩擦等不良问题，能够及时确认位置，并且通过调整参数快速改进设计方案。

（二）安装方案优化中的应用

最初BIM技术虽然也会在机电安装工程中应用，但是，大多数都是由室内电脑来完成相应的操作，如果想将其移至施工现场，对现场问题进行有效的解决，确实存在较大的不便，由于无法应用于现场具体施工环境中，这也在很大程度上使得BIM技术优势难以得到充分的发挥，所以BIM技术更好的应用要将现场安装问题解决，建筑施工人员就要明确分析现场情况，选择问题交底视角，在将不同图层划分好后打印出来，才能实现对现场施工的有效指导。但由于现场施工会受到多种不确定因素影响，突发事件极易发生，这就要根据具体问题重新打印交底图片。随着科技的快速发展，BIM技术与移动设备的结合，使以上问题得到了有效的缓解。借助移动设备可将BIM模型进行导入式读取，以此为依托数据模型开启动态化的跟踪漫游，对现场施工情况实时了解与掌握，在通过对比后，找出问题。另外，移动设备中有专业的模型，有利于参建方准确读取现场施工过程中涉及的一些专业性较强的图纸，进而探讨方案中是否存在不足，提高了机电设备的安装效率。

（三）BIM技术建模实施过程

对于建筑工程而言，BIM技术在施工中发挥着重要的辅助作用。首先，根据设计方做出的BIM建筑信息模型，在模型中体现出建筑工程中特殊位置的形态特征和设计构思等，再将此交给接受后续施工的企业。而负责机电安装工程的企业在充分利用BIM信息模型后，以模型特点为依据，并与现场实际施工经验相结合，有利于构建以机电安装工程为主的BIM模型。与此同时，由于建筑物结构已经确立了总体格局，而部分固定区域也已经标注明确，因此进行机电安装工程施工的企业要在充分考虑现场实际情况的基础上开展后续施工工作。

（四）物料管理

利用BIM技术能够将所有物料种类、价格、数量等信息统计到模型当中，并且和模型结构相结合对机电工程安装所需要的成本进行精确计算，这从很大程度上控制了机电安装工程造价，同时能够提升项目预算编制效率。此外，在施工进度管理中利用BIM技术能够实时检测物料的使用情况、供应情况、价格更新情况等，保证采购人员根据实际情况合理调整采购计划，明确材料入场时间，将物料使用效率提高，保证材料供应及时的同时避免大量材料堆积到现场影响施工秩序。通过灵活地应用BIM技术能够提升物料管理水平，能够保证施工进度方案的高效落实。

（五）BIM技术在成本控制中的应用

以往的项目预算多是人工操作，不仅效率较低而且预算金额的正确性也不能得到保障。在项目的工程预算阶段可以应用BIM技术，一方面，可以依据工程的施工方案估算出整个工程的成本报价，科学合理地降低工程施工成本；另一方面，在用料方面可以实现管控，优化材料的管理方式，确保领料的科学性和合理性，最终实现成本控制。

（六）碰撞试验管理

对于机电工程设计工作来说，管道碰撞试验是很关键的一项工作，是用来检查方案是否科学合理的一种方式。一方面，在以往机电工程设计中的管道碰撞实验中，大多需要召集水、电、热等方面的专家共同验证管道走向和安装位置的合理性。这种研究和测试方法效率很低，很容易因人为疏忽而引起管道问题。计算机系统可以在短时间内穿越每条管道，并在通电模拟的条件下反复验证管道传输的稳定性，从而最大限度地保证机电电路设计的合理性。另一方面，建筑工程领域类似的机电设计案例很多，基本环节的设计中也有一些总的线路布置方案。BIM系统能够结合数据库完成机电设计，通过对现在的线路进行改造以后，可以节省工作人员很多的成本，而且可以提高机电设计工作的质量和效率。

（七）模拟施工

BIM技术的模拟功能能够将施工中所遇到的各种问题模拟出来，所以将BIM技术的模拟功能应用于建筑工程机电安装中能够更好地控制施工质量和进度。技术负责人在正式开展机电工程安装之前需要统筹分配任务，合理安排各项资源，做好整个过程的记录和核对，保证能够及时将实际施工情况反馈到BIM系统中，便于管理人员及时了解施工现场实际情况。通过结合信息模型和施工计划能够对三维模型和普通模型进行对比，在这种背景下，施工单位可以更加清晰地了解施工现场情况，可以对安装方案进行更加精准客观的调整，保证机电安装作业的顺利开展。