建筑机电安装工程中BIM技术的应用 于虎

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:于虎
[导读] 摘要: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。
        天津宏泰伟业电力工程有限公司
        摘要: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。
        关键词:建筑工程;机电安装工程;BIM技术;应用
        1  BIM技术概念
        BIM技术就是建筑信息模型,通俗来讲,是将建筑工程各阶段的工程信息输入模型,可以为实际施工提供参考,实现提升建筑质量的目的,在三维技术的协同下,可以实现收集工程数据来对施工建筑物进行实物模拟,最后,建立统一的工程数据模型。
        2  BIM技术的特点
        2.1建筑信息的全面性
        在建筑工程施工中,为了为后续施工工作的顺利开展提供数据信息支撑,因此,所有的施工部门必须要录入数据信息。而使用BIM技术信息管理模型不仅可以有效的归纳和总结客户信息、设计工作人员的信息以及建筑施工中的各种信息,还可以对各个施工阶段的信息实现信息化和数据化的处理。现阶段BIM技术内信息资源量比较大,数据信息的种类比较混乱,基于BIM技术背景下产生的信息管理模型因此也具有全面的特点,在实际的使用过程中,可以有效的节省工作人员的查找时间,实现建筑工程信息的全面共享。
        2.2施工管理的全面性
        由于建筑工程的规模比较大,因此在建设施工的过程中需要花费较长的时间,整体建筑周期比较长。使用BIM技术可以准确计算建筑的生命周期,从建筑工程的设计阶段直到建筑工程的建造阶段,占有整体生命周期的1/3;而后续的时间则为建筑工程的维护保养直到拆迁阶段。基于BIM技术下的管理模型具有统一性的特点,在实际的操作过程中技术工作人员可以按照需求自由修改相关的数据信息。除此之外,BIM技术还可以在建筑施工中的各个阶段进行灵活的应用,并能够结合阶段施工需求进行相应的改进,对虚拟建筑模型进行完善。
        2.3协调性
        从施工单位的角度出发,使用BIM技术可以保证相关文件的准确性,而此种标准文件的主要功能就是协调项目施工,保证施工进度和施工质量。
        3作用流程分析
        3.1 BIM建模
        建模过程需要根据项目特点及设计图纸要求,构建科学合理的BIM模型。工程建设前期可利用具备可视化功能的三维模型,实现对工程各阶段施工作业的模拟分析,并根据分析反馈结果,对施工期间可能出现的专业矛盾问题及风险问题进行合理预测。根据预测结果应用科学合理的风险防范方案,以确保工程进度合理性与工程质量安全性。
        3.2碰撞检查
        利用BIM模型的可视化功能,可以实现对各专业碰撞问题的动态检测,如及时发现混凝土构件尺寸之间存在的碰撞问题或预埋管道与构件之间存在的碰撞问题。根据分析反馈结果,对设计方案进行适当修改,以防止后续出现返工问题。
        3.3施工进度模拟
        工作人员可以根据工程项目的建设需求,对各专业模型进行整合分析,并利用BIM模型实现对施工进度的模拟,以便更好地把控工程项目施工进度。在施工进度模拟过程中,工作人员可随时调度运料车及机械设备的使用情况,以避免施工建设期间存在风险隐患问题。
        3.4质量管理
        质量管理工作是工程项目施工管理体系的重要内容,在正式管理过程中容易受到多方面因素的干扰而出现质量隐患。

为了规避工程项目质量隐患问题的反复出现,建议工作人员可利用BIM技术实现对工程项目作业的统筹规划与合理部署,以确保质量管理工作内容得以准确贯彻与落实。例如,对于混凝土预制构件而言,可利用BIM模型的各项数据信息对构件进行快速放样处理,以确保预制与加工精度的可靠性与合理性。
        4  BIM技术在建筑机电安装工程中的应用
        4.1 BIM技术在前期设计中的应用
        BIM技术应用到前期设计中可以有效提高设计方案的合理性和科学性。在工程施工前,工作人员可以对整个施工环境进行考察,并根据实际情况进行方案设计,绘制相应的施工图纸。当前机电安装工程相对比较复杂,二维图纸不能很好地将立体空间展现出来,因此,需要借助BIM技术对施工图纸的正确性进行验证。具体可以采用碰撞检测的方法,此方法可以将施工图中线路、设备之间有空间冲突的地方展现出来,同时,给出更完善的走线方案,实现对前期施工图纸的优化和改善。
        4.2 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。
        4.3 BIM技术在物料管理中的应用
        建筑机电安装工程中最大的支出就是材料的购买,加强用料管理很重要,可以有效防止因材料浪费造成的成本增加的情况出现。利用BIM技术可以实现物料的集中管理,在工程初期可以对所需物料进行统计,一方面,减少工程前期造价的时间;另一方面,可以保障物料选择的正确性以及物料的使用率。例如,对物料中三角形面积计算,BIM技术自动执行s=(a+b+c)/2S=ah/2的运算,最终转化为=a2sinBsinC/(2sinA)(a、b、c—三边长,H—a边上的高,s—周长的一半,A,B,C-内角)。3.5 BIM技术在协调管道安装中的应用建筑机电工程中最多的就是管网的铺设,管网安装铺设的质量和进度会影响整个工程的进度,因此,确保管网的严谨性很有必要,BIM技术在协调管网安装中的应用可以解决很多问题,一方面,可以利用BIM技术对管网的线路进行检查,模拟机电安装的全过程,确保管网安装设计的合理性;另一方面,通过对现场数据的收集和分析,可以实现对管网安装的实时监督,确保管网布设的进度。
        4.4实现施工模拟过程,规避专业间的矛盾问题
        施工模拟可以理解为虚拟施工过程,从本质上来讲,就是利用BIM技术的虚拟化功能对机电设备安装过程进行动态模拟与分析。并利用计算机的存储功能,实现对施工活动中的人、机、料等关键信息的整合与分析,现场施工人员可以根据分析反馈结果,攻克施工技术难题,确保机电设备安装质量效果达到预期。对于机电设备安装工程管线及设备安装工作而言,在应用BIM技术施工模拟功能的过程中,现场施工人员可以从工程建设前期阶段及正式建设阶段,对机电设备安装工程管线及设备进行模拟化处理。以正式安装工作为例,施工人员需要利用BIM技术的施工模拟功能,对管线安装顺序进行合理确定。如果现场施工人员未能完全掌握管线空间的排布次序,就很容易出现专业间不协调的问题。
        结束语:综上所述,由于建筑机电工程项目的施工难度不断增强,因此建筑企业中的领导者及技术管理人员要重视对先进技术的研究应用。对项目引入的先进技术与方法进行科学使用,同时在实际运用时对此进行深入研究与优化,以保障先进技术与方法的作用和价值能够得到最大限度地开发与利用,从而在充分发挥先进技术方法的基础上,推动建筑行业的进一步发展。
        参考文献:
        [1]乔兵锋,吴世明.建筑机电安装工程中BIM技术的应用[J].地产,2019(22):115.
        [2]邹森.建筑机电安装工程中BIM技术应用探讨[J].建材与装饰,2018(32):202-203.
        [3]李旭峰.建筑机电安装工程中BIM技术的应用探讨[J].科学与信息化,2019(16):20.
        [4]崔海宏.建筑机电安装工程中BIM技术的应用探讨[J].河南建材,2019(2):61-62.
        [5]吴祖勤.建筑机电安装工程中BIM技术的应用探讨[J].名城绘,2019(12):23-24.
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