BIM应用于机电工程

一、概述











1.机电工程的特点






对于大型工程的机电专业来讲，无论是工业厂房，还是公共民用建筑，其共同特点是：

系统多，管路复杂，设计和施工难度大。














2.机电工程存在的风险









从传统的项目实施过程来看，

各专业之间通常缺乏沟通

，尤其是设计阶段，各专业图纸分别由不同专业的设计师设计，彼此独立，不易综合考虑，导致管线路由重叠，

管线交叉碰撞问题严重，从而降低了设计品质

。












这些问题通常会遗留到施工阶段由施工方进行解决，然而由于工期紧张以及二维图纸表达信息不直观的缺陷，施工前的设计交底和图纸会审工作并不能发现、解决全部问题，仍然会遗留大量的问题需要在施工过程中不断发现、解决。












另外，由于分包队伍较多，各方之间缺乏沟通，

管理协调不力，工序控制不合理，

经常会出现拆改、返工的现象，

导致建造成本大大增加，甚至工期延误，给业主方造成巨大损失。














3.BIM介入的优势









BIM技术基于三维可视化平台，从设计方案阶段介入，直至项目竣工交付，

能够提前发现、解决问题，达到事前控制的目的，最大程度的降低建造成本、保证建设周期。









二、机房布置方案验证









机房是机电专业各个系统的“心脏”，其位置、布局、大小的合理与否直接影响机电系统的安装难度和运行性能，以及建筑空间的利用率。












设计初期，建筑师根据机电各专业提资对机房进行整体规划布置完成后，可

通过BIM技术进行设备及主要管线建模模拟，检验机房大小是否合适，设备布局是否合理，以求建筑空间利用率最大化。







三、主干线路由整体规划









在各项技术指标和设备机房确定后，各专业需要进行主干线路由的整体规划。按照传统设计流程，各专业设计师根据相互提交的专业条件、资料进行规划布置。这个过程往往缺乏沟通，加之二维图纸的局限性，导致管线路由重叠，管线交叉碰撞问题非常严重。













应用BIM技术，使这个过程三维可视化，各专业管线能够了然于同一平台之上，各专业协同工作，大大提高规划布置的合理性。







四、 复杂管线路由设计研究









对于某些项目，由于其建筑几何形体的复杂性，可能会对机电管线的布置有特殊要求，

采用BIM技术进行研究模拟，确保其设计、安装的可行性和合理性。













以云南科技馆项目为例，其建筑屋面为钢结构桁架，各专业管线需要穿行桁架空间内以达到建筑对空间布局的整体要求。各专业管线需要通过建模模拟，以其验证其设计、施工的可行性。







五、 净高研究







楼层净高对建筑物的品质、使用人员的感观有很大的影响，

借助于BIM三维可视化平台，在方案设计阶段针对管线比较集中的区域进行管线排布、调整以便合理的控制楼层净高。







六、设备尺寸校核









在设计阶段就必须考虑未来设备采购的问题，对相关空间定位参数进行校核。






七、管线综合排布









机电管线综合排布对于机电安装工程来讲至关重要，对于地产类项目，设计周期较短，通常把这项工作放在施工图完成后，工程施工前进行。













管道设施综合规划布置可以避免在施工过程中出现不同专业间管道和设备打架叠位，造成返工、增加工程作业量，

避免出现施工现场无法安装或施工质量不符合验收规范要求等问题。保证施工过程作业有序进行，管道设施空间分布整齐、合理、美观，达到充分利用空间、节约空间的效果，同时也法方便日后运行管理维修。












基于BIM三维平台的管线综合排布能够充分发挥其价值，达到预期目的。








八、工程量估算









工程量是项目概预算的基础，其数据的准确与否决定了概预算的准确性。对于传统二维图纸，工程量统计会耗费大量的人力与时间，

BIM技术的应用使这项工作变的简单、准确。







九、工程变更跟踪与管理









施工过程中，经常会因为业主的需求发生改变或其他原因而发生工程变更，而将这些变更反映在BIM模型中，使工程变更在三维平台上得到体现，同时也可计算工程量增减变化，使施工成本的控制更加细化。