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摘要：近年来，随着装配式建筑的不断发展，中央和地方政府出台了一系列促进装配式建筑发展的政策。2016年以来，在国家政策的指导下，我国新型装配式建筑的发展步伐全面加快，国家工业化发展政策即将出台。住房和城乡建设部将“全面推进装配式建筑”列为2016年国家建设八大重点任务之一。国家战略形势迫切需要我们在预制建筑设计的过程中，坚持转型升级的概念，依靠技术创新、研究和发展，采用绿色新材料、新产品、新技术，从大量转变为集约、从经验到简化，达到节能、节水、节省材料，部分，全面促进建筑行业的整体技术水平，促进绿色的可持续发展。基于BIM的装配机电技术可以更好地优化机电管道布局，提高设计和现场施工的效率。通过对机电展台的优化研究，为实际工程中机电管道的优化提供参考。
关键词：BIM技术；机电装配式工程；应用
一、装配式建筑机电安装和传统建筑机电安装对比
装配式建筑机电安装与传统的机电安装相比有着很大的不同，在各个方面都有着显著的差异。传统的机电安装的程序，先是通过图纸优化，来进行预留预埋的处理，再安装支架，到敷设管路，随后进行调试，最后进行竣工的验收工作。安装程序往往较为繁杂。在预留预埋的阶段，主要是调整施工的结构，并结合模板和钢筋进行相关的施工。在这个时期，要在模板上进行钻孔的工作，然后下弯管道，使管线的相关工作于施工的现场进行完成。传统的施工建筑机电安装的方式有着较大的工作量，工作程序也更为繁杂，同时施工环境不容乐观。
二、装配式机电与BIM技术
1、BIM技术
建筑信息模型（BuildingInformationModeling，BIM）是一项全新的思维方式和技术模式，该概念由美国的ChuckEastman博士于30年前首次提出，国内目前的主流认识将BIM界定为“全寿命期工程项目或其组成部分物理特征、功能特性及管理要素的共享数字化表达”如今正受到建筑行业的高度重视。我国工程建设业从2002年以后开始接触BIM理念和技术，现阶段国内BIM技术的应用以设计单位为主，还远不及美国的发展水平及普及程度，整体上仍处于起步阶段，远未发挥出其全生命周期的应用价值。
通过BIM技术实现对建筑项目各个阶段的信息集成与管理，对建筑单体以及群体进行性能模拟并分析处理，可提高相应的经济效益与环境品质。在大型机电安装工程中，利用BIM技术的可视性、协调性、模拟性、优化性和可出图性，可有效地解决管线交叉矛盾，优化空间布局，提高施工质量和效益，在机电设计中发挥了举足轻重的作用。
2、装配式机电
装配式机电工程在大型民用建筑中成本约占20-30%，是装配式建筑的有机组成部分。装配式机电工程大致流程为三维模型最初设计，然后把风管，水管，抗震支吊架等图纸模型拿到工厂进行预制化加工，最终拿到现场进行最终组装。装配式机电相对独立、具有独特的技术特点。在建筑物设计方案确定后，结构体系已经定型，空间的主要影响因素是机电管道、设备，空间的舒适性、功能性需要机电维持；建筑寿命周期内的运维成本的70%属于机电损耗；机电设计与安装的质量决定了工程的综合品质。因此大力发展装配式机电将成为今后机电工程的主流。
3、装配式机电采用BIM技术的必要性
BIM技术应用将会大大提高建筑业的生产效率，提升建筑工程的集成化、精细化程度，使设计、施工到运营整个全生命周期的质量和效率显著提高、成本降低，给建筑业的发展带来更高的效益及全新的模式。
BIM技术可以帮助楼宇自动化系统实现对整个建筑的所有公用机电设备的管理和控制，包括建筑的空调与通风监控系统、给排水监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、电梯运行监控系统、综合保安系统、消防监控系统和结构化综合布线系统等等，提高建筑的管理水平，降低设备故障率，保障建筑物及建筑物内工作人员的安全，提供舒适的环境，节约能源，减少维护及营运成本等。由此可见，BIM对于装配式机电的重要性不言而喻。
三、装配式机电模块展台
1、装配式机电展台最初设计阶段
最初设计的展示台由无动力太阳能，预制化水管、内保温风管、电桥架以及起到固定作用的抗震支吊架组成。由于此前并没有相关类似的集成模块的设计经验以及组装经验，展品的设计还较为单调，在集成化方面，虽然管路之间在图上最初设计排布集成化程度高，但是工作进行到组装阶段的时候，由于抗震支吊架在空间排布上占用了大量位置，因此管线的排布受到限制，集成化程度有所降低，以至于最终排除了一些管线。图1是在最初设计的展示台成品，为后面的展示台设计提供了宝贵经验。
图1展示台最初设计图
展示台管线的排布较为松散，而且在现场组装时与最初设计时差距较大，空间利用率低，支吊架钢材浪费过多，与实际工程管线还有较大差距，管线的集成度还远远没有达到预期效果。
2、装配式机电展台改进设计阶段
为了能够充分展示机电集成一体化展台，通过汲取的之前设计的一些经验，主要对展台进行以下几方面的优化。
（1）截取某工程机电管线实际断面作为展台管线排布断面，并且预留出检修口。
（2）水管添加上法兰，丝扣，卡箍等连接方式更加贴近实际工程。
（3）抗震支吊架通过BIM设计进一步减小占用空间。
（4）各个管线的密集程度大幅增加，整体不再松散。
（5）增加了后排集成管井和展台一同展示。
3、装配式机电展示台优化的目的与意义
在保证抗震架整体的大小几乎没有太大变化的同时，排布了更多的机电管线，使得机电管线的集成化大幅提升，内保温风管，镀锌水管，电桥架的净高度相对于原设计有所提升，并且大大提升了空间的利用率，并且和实际工程断面吻合，为工程提供相应的样例。
结束语
第16届世博会的主题是北京生活发展预制装配式结构，推动绿色发展，各企业单位完全响应政府号召发展预制装配式结构，充分满足预制结构设置上的展览主题思想，作为预制建筑的一个组成部分——组装机电集成系统也有相应的显示。高质量的预制装配式结构必然会有优秀的制作与匹配的机械和电气系统，并在预制的发展，机电组装仍处于起步阶段，其促销和仍然需要一定的时间，毕竟，无论从最初的管道预制的集成设计或到工厂处理阶段，并最终得到现场预制装配等各个阶段都需要非常完善的经济基础、人员素质、科研能力等必要条件，因此装配机电的发展面临着更多的挑战和冲击。
参考文献
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论文作者:李张锁1,苏新宇2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期
论文发表时间:2019/11/5
标签：机电论文; 建筑论文; 管线论文; 技术论文; 展台论文; 吊架论文; 阶段论文; 《建筑学研究前沿》2019年16期论文;