BIM技术在装配式建筑机电安装的应用

［摘要］自从我国颁布十三五规划以来，我国对装配式建筑就有着足够重视，目前我国装配式建筑发展极为迅速，这对于我国建筑行业而言是一项极好机遇，可以快速帮助建筑行业进行技术创新和转型，机电安装作为装配式建筑修建基础也是关键部分，其安装技术好坏将会直接决定装配式建筑整体施工进度与流程。最近几年，大部分施工单位都在提高机械安装技术水平，将信息化技术融入其中，BIM技术作为建筑行业与信息化技术相互融合的产物，可以提高装配式建筑机械安装工作质量与效率，促进装配式建筑稳定可持续发展。因此相关工作人员必须对BIM技术进行深入研究，科学合理利用BIM技术进行机电安装工程，保证其整体效益。本文主要以装配式建筑机电安装为例，对其BIM技术应用进行深入研究。

［关键词］BIM技术；装配式建筑；机电安装；应用

机电安装作为装配式建筑最关键一个部分，其安装质量对于整个装配式建筑修建而言有着无可替代作用，因此相关工作人员必须做好机电安装工作，目前我国机电企业在进行机电安装时主要是对其设备、线路、管道进行安装，所涉及范围较宽，综合性较广，对施工安装人员综合技能要求较高，加上机械安装很容易受到多种因素影响，如自然环境、人为因素等，在施工过程中稍不注意就会出现问题引发安全事故，对后续装配式建筑修建而言极为不利。利用BIM技术则可以在一定程度上降低这类问题出现概率，延长建筑装配式建筑使用寿命，BIM技术可以对机电管线进行优化升级，大幅度提高装配式建筑工程整体安装质量及效率，保障施工人员人身财产安全，控制企业施工成本，提高企业经济效益。

1BIM技术在装配式建筑机电安装中应用优势

在传统建筑施工过程中施工人员主要是依靠混凝土现浇结构进行施工，混凝土现浇结构与预制结构相比虽然价格较低，但是其生产工艺较为粗糙，加上传统预构件施工工期较长，施工单位施工成本较高，不利于企业提高自身施工技术。而预制装配式建筑可以在通过数字化管理来提高整体施工进度，保障其质量，但是由于机电安装会涉及构件连接以及线管排布，虽然预制装配式建筑能够大幅度提高企业整体施工质量与效率，但是对于施工人员要求较高，施工人员在进行构件连接以及线管排布时无法对其进行精准定位，很容易在施工过程中出现返工，会加大企业生产成本，这主要是因为工作人员在进行现浇结构机电管道施工时会将其嵌入混凝土中，而预制装配式建筑则是需要先将管道放入部件之中，生产完成以后将其运输到施工现场与其余组件进行连接，这对于施工人员的综合素养要求较高，在施工过程中很容易因为人为因素出现施工问题，引发安全隐患，影响企业施工成本。而利用BIM技术则可以对其进行精准定位，保障其效率同时提高其施工质量，施工人员科学合理利用BIM技术将其与机电安装进行结合可以大幅度提高定位精准性，保障整体施工质量与效率。

2BIM技术在机电安装中的具体应用

2.1对建筑内部管道交叉进行优化

根据研究在传统施工技术中建筑内部很容易出现管道交叉情况，主要是因为施工人员在进行管道布置时没有对其进行全方位了解，对于工程管道布置要求掌握不牢靠，对其具体实施状况理解不充分，如工艺流程、建筑结构、设备、管口配置等，这样就使施工人员在施工过程中无法对管线进行合理布局，导致建筑内部管线出现交叉情况，而利用BIM技术则可以大幅度地减少这一问题出现概率，施工人员可以在正式施工之前利用BIM技术对建筑内部管道数据进行收集并将其上传到数据库建立相应模型，随后再将新增管线进行合理布局，通过所生成模型施工人员都可以清楚了解各管线之间走向，避免建筑内部管道出现交叉。影响其施工质量，如果管道内部建筑管道线路出现交叉会在一定程度上造成短路情况，引发安全隐患事故，这不仅对于装配式建筑整体使用质量有严重影响，增加企业后期维修成本，还会在一定程度上威胁到居民的人身财产安全。

2.2标高检查

装配式建筑与传统建筑相比具有较大不同，对于建筑各类布局高度都有着一定要求，只有保证其高度合理性、科学性，才能大幅度提高装配式建筑整体质量与效率，延长其使用寿命，提升居民居住舒适度，在传统建筑施工过程中由于管线排布间距以及管线位置问题，吊顶所能提升空间有一定限制，这对于整体施工而言都有着不利影响，尤其是当建筑进行后期修建时如果一旦发现吊顶位置出现问题，施工人员需要对机电安装进行返工，无疑是增加企业施工成本。利用BIM技术则可以在进行正式施工之前将其管线排布间距以及管线位置进行合理调整、压缩，为后期吊顶高度提高提供相应空间，并且BIM技术可以对施工流程进行模拟可以帮助施工人员判断最终完成面标高是否满足整体施工要求，如果其高度无法满足城际施工要求，设计人员则可以对其进行重新设计，避免在施工过程中出现问题，增加其施工成本，保障企业经济效益。

2.3生成剖面图和管线视频

BIM技术作为三维设计技术软件，可以根据设计人员设计图纸以及建筑物特色对其剖面进行自动生成，设计人员通过其剖面可以了解到自身设计中缺陷并对其进行修改，在一定程度上降低了设计人员工作压力，提高设计人员设计质量与效率，可以大幅度保障装配式建筑机电安装施工进度，为后续施工提供相应数据支撑，并且在施工过程中应用BIM技术还可以生成管线漫游视频，将施工人员施工行为进行准确记录，保障其施工数据完整性，对后期工程汇报有着极好促进作用，领导人员可以通过管线漫游视频对各机电管线之间关系、效果进行全方位了解，对其工程特色、进度进行初步掌握，可以根据施工人员施工进度及建筑特色对其施工方案进行调整，实现动态管理，从而保证其施工技术科学性、合理性。

2.4对其设计进行优化

根据研究传统装配式建筑在进行施工时主要是利用平面图、立面图及剖面图这种二维图纸作为主要施工依据，这对于施工人员综合素养较高，需要施工人员掌握自身专业同时有着较强空间想象力，并且用二维图纸作为主要施工依据时很容易受到人为因素影响，如施工人员和设计人员的主观意识，很容易导致施工人员对其进行误判，在施工过程中出现问题引发安全隐患，这对于整体装配式建筑施工而言极为不利，不仅会降低其施工质量与效率，还会在一定程度上危及施工人员人身财产安全，而BIM技术作为一种三维设计技术软件，它具有较强出图功能，BIM技术可以将设计图纸进行导入，根据其数据建立相应模型，施工人员则可以对其模型进行查看对建筑特色进行充分了解，将机电各专业位置、标高进行全面掌握，并且将BIM技术模型进行导出，可以直接生成较为清晰平面图和剖面图，这样可以大幅度减轻设计人员工作压力，让施工人员在施工过程中能够依靠较为清晰平面图和剖面图进行施工，全方位提高机电安装整体性和科学性，对于机电安装有着较强指导意义。

2.5对系统平衡进行校对

BIM模型中包含了整体装配式建筑机电安装所有数据，如部件设备、管道、桥架母线等，施工人员应用BIM模型可以对其数据进行相应审核，如检验、核对，并且BIM模型可以将所有专业都放置于同一模型之中，可以对其专业之间进行相互协调，避免各专业在施工过程中出现冲突，尤其是管线碰撞。管线碰撞是在机电安装过程中最为常见的一种问题，对于整体安装而言都有着严重影响，对其进行相应检验可以大幅度降低施工人员在施工过程中出现返工情况，提高资源利用率，避免资源出现浪费。一般情况下，工程施工人员利用BIM进行检验时可以通过现场指导、检验及追踪方式来进行全方位审核，现场指导主要是指管理人员利用3D施工图纸进行现场施工指导工作，管理人员可以利用BIM模型对现场施工工序进行检验，将施工过程进行全面掌握，及时发现施工过程中问题并进行解决，提高施工人员的确度，而现场追踪主要是通过互联网技术与BIM技术进行结合，如激光扫描、GPS移动等，对其施工现场施工活动进行全方位跟踪，管理人员则可以根据其数据对其进行分析，一旦发现施工人员在施工过程中出现技术错误，就可以及时将其制止并让其进行修改，避免出现重大失误，为后期运营维护提供相应数据支撑。

3结束语

总而言之，机电安装工作人员科学合理利用BIM技术在保障其质量与效率同时可以全面落实我国可持续发展理念，装配式建筑作为我国建筑行业未来发展趋势，要想全方位提高其修建质量与效率就必须做好机电安装工作，安装人员结合施工现场实际情况建立BIM数据平台，可以对其施工流程进行全方位监管，保障施工过程中安全性和稳定性，尤其是目前我国装配式建筑发展较为缓慢，利用BIM技术可以将其信息进行整合，弥补装配式建筑施工过程中问题，将其与机电安装进行结合，建立专业数据库，管理人员可以通过数据上传来进行施工交底，负责人员可以利用手机模型对施工图纸进行查看，及时获取相应变更信息，大幅度保障装配式建筑施工进度，让其施工更加精细化，提高资源利用率。

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作者：张永恒 单位：中建八局第二建设有限公司