摘要：在我国社会不断进步，科技不断创新的同时，工程建设成熟度的不断提高，BIM技术为我们提供了一个全新的概念，其在工程建设领域的运用越来越成熟和广泛。在机电工程项目过程中，有必要大力推广BIM技术的运用，提高工程质量，降低工程成本，为我国机电工程的发展提供基础技术平台。
关键词：BIM技术；超高层建筑；机电设计；施工管理
1 BIM技术的概念
BIM（Building Information Modeling），全称为建筑信息模型，其主要依托电脑计算机操作系统，通过利用专门的软件系统将建筑设计、施工等阶段的工程信息、建筑数据全部输入统一模型中，方便施工过程中对各项参数进行了解、运用和调整，从而实现各方面资源的有效利用，提高建筑工程信息共享水平，满足多方面的沟通和交流，在达到业内工作效用的基础上，完成施工任务。除此之外，借助三维数字化信息模型，工程单位能够将所有收集到的工程信息数据进行输入，并对实际信息展开模拟，最终建立统一、协调的工程数据模型。BIM技术在建筑机电安装中的应用，能够减少建筑施工对环境造成的污染，提高各方面资源的利用效率，在减少工程成本的同时，保证工程在工期内顺利完成。
2 BIM技术的超高层建筑机电设计与施工管理
2.1指导施工质量管理
机电专业中BIM技术应用于施工质量指导的核心在于机电管线综合排布。管线排布的真实性、合理性、美观性和可施工性决定了模型能否指导现场施工。因此，需要严格按照设计技术规格书和规范要求对管道材质、排水管坡度、管道保温、管道支架、设备及阀门外形尺寸等准确定义。另一方面，机电的综合排布是以准确的建筑结构模型为前提条件的，通过合理规划机电各系统管线的路由，根据排布原则来确定排布方案，对于管线初始排布严重低于净空要求的地方，首先要通过系统优化、路由调整来提升建筑空间，管线系统及路由经多次优化后，进行碰撞调整，通过漫游审查来最终实现管线排布的合理性、美观性和可施工性。在LOD 400模型的基础上，对重要位置进行单独排布，利用BIM软件三维模型输出图纸的功能，结合CAD软件对机电管线的类别、型号规格、标高、定位进行详细标注，确保输出的图纸完全体现BIM模型中管线排布，最终制作各专业施工图，用于管道预制加工、过程指导、质量验收等，实现BIM指导质量管理的目标。
2.2基于BIM的机电施工仿真
运用BIM技术可以进行全方位的施工进度管理，即实现三维模型的构建和进度管理。BIM技术可以通过机电工程中各个学科的进度、资源分配、时间和资源需求进行统一安排，可以在这种综合模型下研究时间、空间和资源的管理优化，实现对各个环节工作情况的监控，可以获得规则制定和改进、动态管理和规则总结、施工效率监控和优化等。从大量的数据中，BIM的综合模型可以同时进行施工进度管理、机电工程资源的动态管理和优化、机电工程施工效率的优化和管理、机电工程质量管理、施工现场管理、综合项目过程的可视化分析和模拟等。这样，BIM技术可以实现机电工程中的优化分析，允许大量数据的存储和分析，进而进行机电工程过程工期的综合分析，人力物力的综合分析，以及机械现场资源优化利用的分析，从而实现机电工程的可视化仿真和演示，为工程建设提供前提支持。
2.3安全控制
通过应用BIM技术，能够对超高层建筑机电工程的安全管理提供有效的参考信息。比如，在机电施工的各个环节中，都可能存在危险区域，对此，可采用BIM技术，在三维模型中，以不同颜色标注出危险程度不同的施工区域。在实际施工过程中，管理人员以及施工人员可针对这些信息采取相应的安全控制策略，进而有效降低安全事故发生率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如，在超高层建筑工程施工中，脚手架的应用比较常见，造成脚手架安全问题的原因有技术缺陷以及施工人员管理这两点，对此，可采用BIM技术构建脚手架安全模型，通过三维可视化及施工模拟，可及时发现脚手架方案设计中的不足以及安全隐患。另外，施工人员通过查看脚手架安全模型，可直观的了解脚手架施工中的重点以及难点，同时将脚手架施工人员的信息编入与其实际施工相应的模型，避免在施工过程中产生安全问题。
2.4基于BIM技术进行测量统计
超高层建筑机电安装过程中需要大量的人力资源，通过手动的方式计算处理很难保证数据结果的准确性。利用现代化工程信息模型，通过构建BIM工程信息数据库，能够实现工程管理各种工程信息数据的准确性管理。通过构建工程信息数据库，为工程资源配置优化提供依据，保证各种信息的准确性、真实性，工作人员只需要对建筑信息模型进行准确的统计分析，就可以实现图纸信息、工程量的一致性。除此之外，通过三维机电深化设计，实现建筑模型系统设计，利用BIM技术所具有的统计功能，对管道部件信息、机电设备等进行管理，提高工程质量、缩减造价人员工作量。其中风管施工主要是根据签字版固化图纸确定风管路由标高、走向，施工现场路由必须与固化图纸保持一致。将风管与管件用拉铆钉进行固定，管件固定用膨胀栓打进地面固定。风管管路过长时，管路中应增加固定卡。风管与送风口预埋盒连接时，应用密封胶进行抹胶，保证严密、美观、无缝隙。施工期间分风箱及地送风管路进行成品保护；木盒打胶，避免浇筑期间水泥砂浆被污染；风管端头封堵，避免杂物进入风管。
2.5碰撞检测
在进行碰撞检查时，工程人员应该把握碰撞检查的要点，即暖通管线、排水管线和电气设备管线等。在高层建筑机电系统中，上述管线很容易出现与建筑结构碰撞以及管线间相互碰撞的情况。超高层建筑物本身就是一个较为复杂的结构，具有庞大的管线体系，因而在对其进行碰撞检测时，要注重多次检查和全方位检测。要想提高碰撞检测质量和效率，深化设计人员应借助专业的计算机设备和检测软件，建立碰撞检测模型，以更加清晰地展现管线的碰撞情况。
2.6成本控制
在超高层建筑机电工程施工中，通过应用BIM技术，并综合考虑具体的安装施工方案，能够便于造价预算管理人员对项目建设成本进行快速准确的估算。由于BIM技术可对整个建筑机电工程安装过程进行模拟分析，因此，预算管理人员可据此掌握机电工程管线实际情况，确定管道下料的准确数据，进而优化管道下料过程。另外，在施工材料的采购管理中，也可应用BIM技术对整个项目的施工细节进行模拟分析，确定材料限额配置，根据比较分析，即可确定生产计划，对工程项目造价进行科学合理的规划。在超高层建筑机电工程竣工交付阶段，也可利用计算机技术，对项目建设过程中的IPD数据进行采集，构建完善的工程档案，为机电工程后期运行管理和维护管理提供可靠依据。
2.7布局设计
传统的管道设计方法不能直观地检查工程的内部结构，从而在实际施工中造成各种问题。通过这种技术，平面设计图纸可以转换成三维模型，从而使设计人员能够直观地进行设计检查，确保各个地方的管道设计更加科学合理。为了使设计符合标准，需要用BIM软件建立建筑机电安装工程的三维模型，该三维模型用于解决实际安装过程中的问题。
结语
BIM技术是在计算机辅助设计平台基础上发展起来的一种新型技术。它能促进现阶段我国机电工程项目中的各种难题，大大降低人工成本的投入，具有直观、全面管理的特点。我们需要大力推广BIM技术在机电工程项目过程中的运用，提高工程质量，降低工程成本，为我国机电工程的发展提供基础技术平台。
参考文献
[1]潘劲松.BIM技术在机电安装项目中的应用管理[J].城市建设理论研究：电子版，2017（34）：88.
[2]姜晓龙.BIM技术在机电安装工程中的应用研究[D].长春：吉林建筑大学，2017.
论文作者:尹浩
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第12期
论文发表时间:2019/8/27
标签：机电论文; 技术论文; 模型论文; 管线论文; 风管论文; 工程论文; 信息论文; 《工程管理前沿》2019年第12期论文;