BIM技術(shù)在公共建筑機(jī)電設(shè)備安裝工程中的應(yīng)用研究

趙紅燕

摘? ? 要：機(jī)電設(shè)備的安裝是公共建筑中較為比較重要的部分，它涉及設(shè)備的采購、安裝以及系統(tǒng)調(diào)試、運(yùn)行等工作?，F(xiàn)如今，公共建筑物的規(guī)模日益龐大也更加復(fù)雜，對房屋的功能、質(zhì)量以及舒適度方面都有很高的要求，從而使得機(jī)電設(shè)備安裝也更加復(fù)雜。BIM技術(shù)的產(chǎn)生以及在建筑領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，有利于機(jī)電設(shè)備的安裝工作。本文主要探討了BIM技術(shù)和機(jī)電設(shè)備安裝之間的關(guān)系。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);機(jī)電設(shè)備;安裝;應(yīng)用

1? 引言

BIM技術(shù)全稱為建筑信息模型，是指把建筑物的信息通過數(shù)字信息模擬出來。它在對公共建筑進(jìn)行機(jī)電設(shè)備的安裝方面有十分廣闊的應(yīng)用。利用BIM技術(shù)，可以降低建筑設(shè)計(jì)圖產(chǎn)生問題的可能性，減少返工出現(xiàn)的頻率，從而降低工程的成本，使項(xiàng)目建設(shè)效率更高更省事省錢同時(shí)質(zhì)量更好。這一技術(shù)是一個(gè)數(shù)字信息庫，為所有有關(guān)項(xiàng)目的工作方都提供了更好的交流平臺(tái)。

2? BIM技術(shù)特點(diǎn)

該技術(shù)的核心是數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建，此數(shù)據(jù)庫涵蓋了開發(fā)到完工以及后期運(yùn)營維護(hù)的所有階段中和建筑項(xiàng)目有關(guān)的各種資料，且其中所有的信息都有一定的關(guān)聯(lián)性而不是相互獨(dú)立的，任意數(shù)據(jù)的變動(dòng)都會(huì)造成信息的更新。建筑工程的各個(gè)負(fù)責(zé)方都可以對數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行修改，使施工項(xiàng)目具有很高的實(shí)時(shí)同步性。和傳統(tǒng)的項(xiàng)目應(yīng)用方法比較，BIM有下列特點(diǎn)：

2.1? 可視化

建筑行業(yè)的日新月異的技術(shù)使建筑物的造型越來越多，功能也更加復(fù)雜，雖然這是科技的進(jìn)步，但是它卻很難通過二維平面設(shè)計(jì)圖有效地展示出來。特別是設(shè)計(jì)階段，因?yàn)槎S圖紙不夠直觀，很有可能會(huì)在一定程度上造成誤差和遺漏，如果這些錯(cuò)誤直到工程進(jìn)行時(shí)才被發(fā)現(xiàn)，則會(huì)產(chǎn)生返工和資金的浪費(fèi)的情況;更甚者要是工程完成后才發(fā)現(xiàn)，就會(huì)帶來極大的安全隱患[1]。但是BIM技術(shù)可以以三維的方式展現(xiàn)出虛擬實(shí)體，并可以進(jìn)行有效的互動(dòng)反饋，使項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)行階段整個(gè)展示以可視化的模型展示出來，便于各部門直觀的觀測以及溝通、決策，保證設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性。

2.2? 優(yōu)化性和協(xié)調(diào)性

建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)到建設(shè)以及最后的運(yùn)行過程是需要不斷進(jìn)行優(yōu)化的，在此過程中，運(yùn)用BIM技術(shù)能夠是各個(gè)方面的信息得以協(xié)調(diào)，減少各環(huán)節(jié)之間的沖突，降低方案變更。在項(xiàng)目初期階段，可以根據(jù)CAD圖紙建立模型，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)圖紙中隱藏的一些錯(cuò)誤以及漏洞，并找出管道布局的不合理之處，和各個(gè)施工方進(jìn)行專業(yè)的探討，協(xié)調(diào)各方進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，還可以優(yōu)化管道之間的布局問題。同時(shí)，還可以應(yīng)用BIM技術(shù)，幫助業(yè)主們對工程的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行一定的優(yōu)化處理。

2.3? 模擬性

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)，可以應(yīng)用BIM技術(shù)模擬光照以及建筑能源消耗過程，從而幫助設(shè)計(jì)方案進(jìn)行有效的優(yōu)化。在招投標(biāo)環(huán)節(jié)中，可以利用其模擬建筑項(xiàng)目施工過程，可以對施工進(jìn)行及時(shí)的指導(dǎo)，也可以對建筑材料的應(yīng)用進(jìn)行合理安排，保證工程管理便于進(jìn)行。

3? 應(yīng)用研究

3.1? 管線設(shè)計(jì)

因?yàn)闄C(jī)電工程的專業(yè)十分多，所以它存在很多的設(shè)備及其以及管道線路，施工過程中難度比較大。在這種情況下，應(yīng)用BIM技術(shù)，使機(jī)電工程設(shè)計(jì)中可以更加深入，從項(xiàng)目的具體情況進(jìn)行分析，科學(xué)地設(shè)置管道線路布局。工程設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)人員可以構(gòu)建三維模型，全面地研究各個(gè)專業(yè)管線和該項(xiàng)目的進(jìn)度，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙，進(jìn)行撞擊檢測并坐車報(bào)告。以報(bào)告作為依據(jù)，對設(shè)計(jì)圖紙不斷改正，進(jìn)而制作出最優(yōu)的管道線路設(shè)計(jì)圖。對管線進(jìn)行合理的布局，避免施工矛盾產(chǎn)生，減少工程返工率[2]。

3.2? 碰撞檢查

碰撞檢查是為了在工程作業(yè)前期提前發(fā)現(xiàn)工程中不同的專業(yè)和部門之間有可能產(chǎn)生的沖突和干擾。它主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：一，不同管道之間的碰撞;二，管道和橋路間;三，管道和設(shè)備間;四，管道與結(jié)構(gòu)之間。利用BIM技術(shù)，可以提高碰撞檢查，可以加強(qiáng)各個(gè)部門之間的及時(shí)溝通，更為直觀地發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場可能出現(xiàn)的問題，縮短審圖的時(shí)間。例如，在臨港商務(wù)大樓工程中，使用BIM技術(shù)查找出超過7000個(gè)撞擊點(diǎn)，并及時(shí)采取了有效措施加以改進(jìn)。

3.3? 方案優(yōu)化

機(jī)電施工過程中的最大的難題使管道的布置問題，如果沒有克服這個(gè)困難，可能會(huì)出現(xiàn)管道結(jié)構(gòu)不規(guī)范，拆除后重新安裝以及墻壁被私人打開的情況。這將對項(xiàng)目質(zhì)量、美觀以及材料和工期產(chǎn)生很大的影響。通過BIM模型可以直觀地看到內(nèi)部的管道布置，從而進(jìn)行合理的優(yōu)化改良，確保布置科學(xué)合理[3]。

3.4? 支架模擬

因?yàn)闄C(jī)電施工是分布進(jìn)行的，各個(gè)部門進(jìn)行施工時(shí)缺乏有效的溝通，都只考慮其自身的管道支架構(gòu)建，從而產(chǎn)生許多管道混亂。雖然成排排列，但是各自分工。通過應(yīng)用魯班BIM模型，進(jìn)行管道線路綜合的優(yōu)化布置，對管道線路的排布問題進(jìn)行支架模擬。通過對支架的共享以及應(yīng)用多排的吊型支架，不僅可以減輕管道的壓力，同時(shí)也節(jié)省了施工的材料，更好地協(xié)調(diào)各個(gè)施工單位，有序的進(jìn)行工程作業(yè)，同時(shí)還使管道排布更加美觀。

3.5? 控制項(xiàng)目成本

在項(xiàng)目建設(shè)中遵循BIM三維模型，可以使工程預(yù)算的準(zhǔn)確度有效的提升，也增加了對產(chǎn)值進(jìn)行必要審核的速度。同時(shí)，應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)可以對投資的金錢實(shí)行全程的實(shí)時(shí)跟蹤以及實(shí)時(shí)進(jìn)行更新。通過創(chuàng)建詳細(xì)的BIM技術(shù)模型，可以使項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖進(jìn)行預(yù)算時(shí)能夠有更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)資料和工程詳細(xì)量，便于和招標(biāo)時(shí)提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。進(jìn)行材料準(zhǔn)備時(shí)更加精確細(xì)致，使工程中使用原料變得更加的科學(xué)以及有序。也可以對施工的進(jìn)程以及材料的應(yīng)用程度進(jìn)行有效的監(jiān)督，從一定程度上控制項(xiàng)目的成本[4]。

4? 結(jié)束語

綜上所述，公共建筑中的機(jī)電工程復(fù)雜且繁多，在傳統(tǒng)的安裝過程中可能會(huì)存在各種各樣的問題，導(dǎo)致工程的進(jìn)度以及質(zhì)量十分低。通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以更加直觀地看到建筑的三維模型，強(qiáng)大的可視性可以幫助施工人員進(jìn)行合理并且科學(xué)的設(shè)計(jì)。同時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱藏的風(fēng)險(xiǎn)并采取有效的措施進(jìn)行處理，確保機(jī)電工程有序進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉燦.BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中的應(yīng)用[J].建材技術(shù)與應(yīng)用，2017（4）：42～44.

[2] 尚亞峰.BIM技術(shù)在機(jī)電安裝中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（9）：258.

[3] 袁媛.BIM技術(shù)在4D施工進(jìn)度模擬的應(yīng)用研究[J].綠色環(huán)保建材，2017（12）：149.

[4] 池魏楠，李艷.BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].科學(xué)中國人，2015（20）：48.