BIM如何应用？关于BIM技术在机电安装工程的应用

机电安装工程是工程建筑任务最为重要的环节之一，具有任务繁重、交叉作业等特点。机电安装阶段存在碰撞多、返工多以及管线路由设计不合理等问题。BIM技术的应用可使各专业施工单位有效协调，避免因现场重复拆改导致人工与材料费用增加，实现施工质量、进度、成本达到预定目标的效果。本文对大型城市综合体机电安装工程中的BIM技术应用进行探讨，以期为创造优质大型城市综合体机电安装工程奠定良好基础。

BIM即建筑信息模型，是指包含建筑全部生命周期有关信息的数据库，BIM技术的应用可将建筑从业人员从复杂繁多的施工图纸、数据中解放，通过形象化的立体模型可将建筑工程的全部信息加以承载，使专业人员以及相关人员之间的沟通交流更加方便，贯穿于建筑全部周期，可使建筑项目中因信息过多、信息丢失所造成的损失有效降低，可使建筑从业者的工作效率大幅度提升，显著提高整个建筑业的工作效率。

一、大型城市综合体机电安装工程中BIM技术的重要性

大型城市综合体机电安装工程中工程机电专业系统多而复杂，就电气部分中的弱电工程而言，包括广播音响系统、视频监控系统、出入口控制系统、电话通信系统、楼宇对讲系统、定位系统、防盗报警系统等;就给排水部分而言，包括生活给排水系统、雨水排水系统、中水系统等;通风部分则包括防排烟系统、通风空调系统、正压送风系统等。综合性建筑空间的利用要求较高，专业管道所具有的安装空间较为有限。

BIM即建筑信息模型是以建筑工程项目中全部信息数据作为模型基础，建立建筑模型，并通过数字信息对建筑物的真实信息进行仿真模拟。

美国BIM标准定义将其分为三个部分，具体包括为;

一是建设项目物理与功能特性的数字化表达;

二是共享知识资源的有效载体，可将建筑工程有关的信息进行分享，为建筑施工从概念、建设、使用、拆除等全部生命周期中的决策提供可靠的信息资源;

三是在不同阶段通过BIM技术为不同利益有关方对建设信息进行插入、提取、更新以及修改工作提供便利，同时可对各自职责的协同作业有效反映。

二、BIM技术在机电安装过程的特点

在大型机电安装工程，特别是大型综合体建筑的机电安装中，进行安装设计过程中常出现各个专业设计师沟通衔接不到位，各种专业之间存在碰撞，例如在进行电气、给排水、暖通等管道的布置过程，若恰巧碰上结构专业的梁板;楼层吊顶内各专业管道安装时，按照图纸进行综合管网施工，常无法满足建筑吊顶标高的要求。

碰撞问题的发生主要与施工图纸在绘制过程中均是由专业设计师进行设施，各专业设计师之间缺少交流，未能及时进行核对，进而导致碰撞问题的发生。在实际施工过程中常需要开展大量的协调工作，找到问题发生的根本原因，并及时采取解决补救的措施。但是，在实际工作中不是讲碰撞问题通过协调解决就能真正解决的，而在机电安装工程中采用BIM技术后，利用建筑信息模型的仿真模拟，可将机电安装施工作预先可视化，为机电安装过程中存在的净空、使用面积等方面存在的问题及时发现并及时采取更改设计图纸。

BIM所具有的协调作用不仅可使各专业间的碰撞与净空得到有效解决，也可避免现场施工过程中重复拆卸改造所导致的人工与材料的费用，节约施工成本，保证施工可一次成优，合理有序的开展机电安装施工，使整个工程的施工得到保障，同时可有效缩短工期，为优质工程奠定良好基础。BIM技术所具有的可视性、模拟性的统一，可使施工的协调力度进一步增大。

BIM技术不仅简单对建筑物模型进行模拟设计，而是通过模拟将真实世界中无法操作的事物加以模拟成像在人们面前。例如，施工过程中所采用的专业安装图纸，只是将各个构件的标高、尺寸、位置等应用简单的线条加以描述表达，理性思维较强、空间思维能力较弱的施工人员无法仅根据图纸想象到建成以后的实际情况，因此，在施工过程中出现碰撞事件在所难免，而采用BIM技术时可为施工人员提供一个可视化思路，将以往线条构件图形通过模拟方式形成一种三维的立体实物图形，可使同构件间的互动性、反馈性的可视化进一步加大，从而出具管线的预留位置与排布的直观图，通过模型模拟也可使大型建筑物机电安装工程的整体协调性进一步加大。

三、BIM在大型城市综合机电安装工程中的优势

3.1精确计划，降低成本

BIM所具有的参数化特点可使建筑构件直接生成相应的物料清单，在施工前制定精确的人才计划，并提供有效的实施准备计划支持，是资源的重复采购大幅度减少，通过限额领料，可为损耗率控制提供有力的技术支持。

3.2三维校对，虚拟施工

过去所应用的二维导线标高位置多依靠施工人员肉眼直接观察，凭自身经验去想象分析，无法进行全方位分析，对于碰撞问题也无法有效避免。BIM技术可通过多专业叠合的协同模拟及建模过程，同时也是一次全面的“三维校审”过程。三维可视化功能加之时间维度，可开展虚拟施工。对于施工计划与实际进展进行置换快速的对比分析，同时开展有效协同作业，参建各方也可对机电安装工程中各项环节中存在的问题与情况加以了解。通过BIM技术的三维校对，施工模拟，可最终确定施工方案，并开展精细化施工，使大型城市综合体机电安装施工的整体质量大幅度提升，降低质量问题与安全问题的发生概率。

3.3碰撞检查，较少返工

在大型城市综合机电安装工程中利用BIM技术建模，可根据设计施工图纸按照真实尺寸建模，将传统线条表达所省略的部分加以体现，例如管道材质、尺寸、标高、外保温等数据均可有效展现。利用BIM中的三维技术也可对碰撞进行检查，将所有专业均放在同一模型中，对专业协调结果进行全方位检查校正，对专业间的碰撞、高度上的冲突提前加以了解，并根据所存在的问题对施工方案加以优化，降低建筑施工阶段因错误所造成的不必要拆改，同时降低返工的可能性，同时具有优化净空的作用，优化管线排布方案，可减少返工与整改，提高施工质量与施工进度。

3.4冲突调用，决策支持

BIM数据库中数据具有可计量的特点，BIM项目基础数据可在各个管理部门之间实现共享与协调，工程量信息可根据时空维度、构件类型等进行汇总、拆分、对比分析等工作，同时利用三维建模可在任意位置进行大样剖切，或者显示轴侧图大样，相比于传统图纸所表现的数据信息，应用BIM也可通过局部剖面、局部轴侧图，对施工中的管线关系加以明确，为领导层的决策提供有利依据。

四、结束语

在大型城市综合体机电安装施工中BIM技术的应用具有协同性、可视化、模拟化、优化型、可出图等特点，同时通过BIM技术的应用可加大施工过程中的协调力度，通过精准的计划，减少施工中不必要的浪费，通过三维校审，虚拟施工也可提高施工质量，提升施工安全性，降低各专业发生碰撞的可能性，降低返工，同时对冲突加以调节，为领导层决策的制定与下达提供有利参考依据。