摘要:随着国家经济发展水平的提高和建设领域科学技术的进步,BIM技术在工程建设领域得到了广泛的应用和发展。BIM技术作为一种全新的建设理念,对工程项目的前期规划设计、施工建设以及后期运用维护都产生了深远的影响。特别是在项目机电安装施工的中,BIM技术可以有效地降低施工成本、提高施工效率,在施工指导、成本管控和现场管理等方面的应用能给企业带来显著的效果。BIM技术能够提升项目施工的有效性与科学性,使项目的现代化水平和信息化建设水平不断提高。本文以工程项目的机电安装为基础,研究BIM技术在实际工程项目中的应用,旨在促进项目建设水平的提高。
关键词:BIM技术,项目机电安装,应用
前言:随着BIM技术的不断发展,越来越多的企业开始重视BIM技术的应用。在项目机电安装的过程中,通过对应用BIM技术,能够增强工程项目施工效率,减少不必要的返工和浪费,提高项目机电安装水平。本文就项目机电安装工程中BIM技术的具体应用展开研究,分析BIM技术对项目建设重要意义。
一、BIM技术在项目机电安装工程中的价值
BIM技术在项目机电安装工程中的价值可以从以下几方面阐述:第一,由于工程的复杂性和项目团队的临时性,工程项目建设中因协同困难产生的工期延误而导致的资源浪费相当巨大。利用BIM技术共享的效果可做得很好,大家都向最新的BIM实时获取准确数据能力大为提升,项目协同能力提高,加快了工期推进,降低了资源消耗。第二,通过建立BIM模型标准文件能够使各专业各系统在统一的模型标准下,来实现专业模型信息共享等。第三,建立可视化的BIM信息模型。在项目机电施工的前期,施工单位主要通过计算机建立BIM信息模型,利用BIM信息模型对项目机电安装中潜在的问题进行研究,将问题前置,提前优化解决项目机电安装中存在的问题。
二、BIM在项目机电安装工程中的具体应用
(一)三维可视化技术交底与施工指导
通过BIM技术对项目机电安装优化后,整个项目的设计情况已实现三维可视,针对管道及设备布置复杂的地方,要采用三维图纸或视频进行交底,指导现场按照设计进行施工。首先,使用三维模型的可视化功能,能够直观的把模型和实际的工程相比较,发现其项目中实际与理论的差距以及不合理性,既直接又方便。
其次,可以通过与三维模型的比较,使得业主对建筑相关联的功能性以及施工的过程得到进一步的了解和评估,可以尽早的提出意见,这样可以及时的对可能发生的情况作出修正。力图,在较为复杂的地下室机电安装工程里,不规则轴线过多,配电室、锅炉房和制冷机房都在地下室里,但是地下室的设计层高又有些低,而结构梁又相对较高,风管的尺寸也相对较大。而利用BIM的可视化功能,就能很好的解决这一问题。
(二)优化设计及出图
相对于常规的平面图、立面图、剖面图,BIM更配置了更为强大的出图功能。可利用BIM软件经过碰撞检查、净高优化、漫游工序后,确定机电各专业合理的位置、标高,从三维模型直接导出带有准确、清晰标注的平面图、剖面图来直接用于施工,这些图对施工过程的指导具有显著的意义。
(三)管道碰撞检查
碰撞检查是指在施工前预先发现安装工程中不同部分、不同专业之间的冲突和干扰。因为硬碰撞给施工带来的影响很大,因此安装工程中的碰撞检查以硬碰撞为主。在安装工程中出现较多的碰撞为各种管道之间的碰撞、管道与桥架、管道与设备以及管道与结构之间的碰撞。
利用BIM技术对各专业管道进行碰撞检查,根据碰撞检查情况,不断调整管线的空间布局,以达到最合理的综合排布效果。BIM技术能够将专业的模型进行整合,使用分析工具进行碰撞的检测,对模型内部可能发生问题的管线位置和碰撞的类型进行分析,并将分析的结果导出来。最后各专业协调配合的调整优化设计使施工前碰撞点缩小到了最低点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在利用BIM技术进行管道碰撞检查中,发现标准层风管出管道井后,与走廊处消防管道发生冲突。于是通过调整风管局部安装高度,成功避开冲突,避免了后期施工中的返工现象。
(四)管线综合设计
机电安装工程项目越大,其设备、管线也就越多,施工难度也就越大。利用BIM技术,可以实现机电专业的深化设计,根据工程的具体情况,对管线进行科学合理的布置。项目在开工的初始阶段,各专业技术人员在进行图纸深化设计时,同步创建BIM三维模型。
同时根据项目进度和各专业要求,综合各专业图纸进行碰撞检查,形成碰撞审核报告,根据审核报告对设计再进行优化,生成三维管线综合设计方案,合理进行机电管线综合排布,有效安排施工工序,有利于规避施工工序混乱引起的工序冲突、返工等问题。此外,还可以利用BIM技术开展漫游检查,可对整个楼层最终完成的管道布置进行漫游,展现机电管线整体效果,展示机电管线及设备的空间关系及支架形式,给人身临其境的感受。
(五)施工材料管理
人们早已认识到限额领料的重要性,特别是在材料损耗和成本控制这一块。工程施工成本的控制,行业人士都清楚控制现场损耗是很重要的,领料的事前控制是用料损耗控制最有效的措施,事实情况是,很多大型建筑企业虽有严密的限额流程,但实际真正能做起来的项目部很难见到。
BIM技术能够使这一问题彻底改变,BIM的创建使各条线(含仓库发料)获得数据的能力大为提升,为消耗控制提供技术支撑。当您需要详细的材料清单时,BIM模型也可在分秒之间为您提供。无论您选择一个特定的房间、区域、整个建筑,还是整个项目中的所有图纸,如果您想知道,“我的图纸中包含多少个60度弯头?”“礼堂里有多少只照明灯具?”“这个9层的办公楼里共用了多少米的带有50毫米厚保温层的铜管?”答案都可以在材料清单中找到。而且,材料清单是动态变化的。也就是说,图纸一旦改变,其材料清单亦随之改变,总是与最新版的图纸保持一致。
(六)施工进度的管理
建筑施工是一个高度动态的过程,随着建筑工程规模不断扩大,使得施工项目管理变得极为复杂。然而,当前建筑工程项目管理却相对落后,通常用横道图表示进度计划,用直方图表示资源计划,无法清晰描述施工进度以及各种复杂关系,难以准确表达工程施工的动态变化过程,更不能动态地优化分配所需要的各种资源和施工场地。如何在项目建设过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进程,优化使用施工资源以及科学地进行场地布置,对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制,以缩短工期,降低成本,提高质量,是建筑施工领域所亟待解决的问题。
BIM技术将解决这一问题,4D是将3D模型和进度软件(如MS Project)链接在一起,进行4D模拟施工和建造,用来研究可建性(可施工性)、施工计划安排以及优化任务和下一层分包商的工作顺序的。
基于建筑施工4D信息模型,应用4D技术,对施工过程中建筑结构、施工工序以及场地设施布置等随进度的变化状况进行动态虚拟模拟,并在施工模拟过程中进行实时的人机交互,实现施工计划、场地布置、机械操作的实时调整。实现更为优秀的进度控制,从而达到降低风险和减少施工浪费的目的。因此我们给4D的价值归纳为“做没有意外的施工”。
结语
随着国民经济发展水平和科学技术的持续提高,BIM技术在机电安装工程中的应用范围和深度在不断的扩大,并在项目机电安装施工的应用中发挥了重要的作用。BIM技术应用的优势也在不断凸显,机电安装工程施工质量和效率在BIM技术的引领下也得到了提升,并为施工人员提供了相应的参考作用,对于增强我国项目机电安装工程施工质量产生了影响。
参考文献:
[1]钱惠,吴善浒,王兴坡. BIM在机电安装工程中的应用[J]. 安装,2011,(10).
[2]何清华,钱丽丽,段运峰,等. BIM在国内外应用的现状及障碍研究[J]. 工程管理学报,2012,(1).
论文作者:姚俊德,任春生
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/9/18
标签:机电论文; 项目论文; 技术论文; 模型论文; 安装工程论文; 管线论文; 管道论文; 《基层建设》2018年第27期论文;