摘要:随着我国科学技术研究的不断深入发展,BIM技术作为全新理念应运而生,且受到了建筑领域的广泛应用及推广。本文基于BIM在机电安装过程中的应用流程,探讨BIM技术在机电安装施工过程中的实际应用,以其为相关行业提供借鉴参考。
关键词:机电;BIM技术;施工;应用
工作的基础,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。
一、简要分析BIM技术
BIM技术是一种模拟化的数据模型,主要用于以下工程环节之中:(1)前期设计;(2)中期施工监督;(3)后期运营管理。BIM技术是现阶段施工领域中最为先进的信息技术之一,能够将施工从设计到运营管理进行数据化处理,同时建立好三维模型,将施工物的各个不同时间点数据加入到模型之中,让相关人员能够获得更为精确的数据,迅速提高决策的合理度。除此之外,BIM技术能够对施工的每一个阶段信息进行沟通处理,避免出现信息孤立情况,避免数据信息流失。在机电工程建设之初,先建立BIM模型还能够对工程设计进行三维化处理,让模型自检并在其中发现各管道的碰撞等问题,再自动生成相关报告。2018年,笔者参加的公司非洲某EPC工程筹备中,应用BIM技术后能够完成机电管线的碰撞和检查,再充分利用机电系统来进行模型计算,通过BIM技术做出相关设计成果,完成机电安装工程设计工作后,生产明细表,预测管道的具体用量,继而减少成本。BIM技术中的Navisworks软件能够为设计师提供信息沟通的基础条件,完成动画模拟和施工过程,通过动画形式充分展示施工场景,再采取积极性的应对措施。
二、BIM技术在机电设备安装工程中的流程
理想的BIM工作流程中,其开始的时间点是设计甚至是项目规划阶段,而我们实际开展BIM活动的时间点是从收N维图纸后即施工阶段,导致建模时间缩短和建模难度工作量增大,施工企业需要投入大量的人力物力在短时间建立满足施工要求的模型,在施工过程中也增加了二维、三维转换的工作量。我们在实践中,需要配置深化设计和BIM两个团队,二维图纸深化与BIM建模同时以搭接的方式进行,以保证进度符合实际施工的要求。
参数化信息模型最大的特点是实物的物理参数都可以在模型中得到体现,并且可以实现计算和管路的智能连接。例如:卧式离心泵的入水13管径和出水13管径、电机的功率、水泵的扬程、依据外形尺寸都可以在模型中得到直接的体现。因此在建筑结构模型中可以准确的将水泵安放在指定的位置。建立机电管线模型前,首先要将管线按照各个系统进行分类。可将机电工程管线分为:空调系统的供回水管、给水管、热力管道、重力排水管、机力排水管、污水管、凝结水管等类型,便于重复引用。根据以上分类创建好管线及其属性,
建模的过程是比较简单直观的。例如:在管道建模时,只要输入管道的直径、中心标高然后在平面上进行拖动或拉伸就可以绘制出想要的管线来,相应的弯头、三通等配件均可通过属性设置进行自动生成。
在建模的过程中,运用软件自带的碰撞检查功能,大大提高了管线排布的效率,精确直观的对管井内的管线部件进行了定位。碰撞检查主要从以下两个方面进行:1、机电管线与建筑、结构、幕墙及装饰等相关专业之间的碰撞检查。运用这类碰撞检查可以发现机电与密切相关专业之间的矛盾之处,进行及时调整,避免不必要的返工现象。还可以统计结构阶段需要预留的孔洞。通过进一步的编辑和完善,最终绘制出能直接用于施工的机电管线留洞图。2、机电各个系统管线之间的碰撞检查。当某一区域内机电管线复杂空间紧张时,很容易造成管线与管线的碰撞、交错、重叠等现象。通过这类碰撞检查逐一发现问题,并且可以有序简单的在模型中进行调整。
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三、BIM技术在机电安装工程中的良好应用
3.1借助BIM技术开展布局设计工作
机电安装工程实际开展过程中,积极采用BIM技术开展管线设计工作,能全面统计好其中出现的碰撞问题,保证工程设计更为合理。在笔者目前参建的新疆某660MW超超临界机组项目上,应用BIM技术,在汽机房施工中,通过优化设计给排水系统、空调水系统、电气系统以及通风系统等方面工作,积极推进综合管线方面的施工工作,保证一定数量的员工能够在规定的时间内有效完成。主要是:①针对机电安装工程施工过程中的BIM技术流程进行全面深化,相关技术人员从主管线较差的部分出发,明确各个专业标高的角度,促进详细剖面图的绘制;②在分析各专业管线的过程中,要积极开展材料统计和系统平衡方面的测试工作,并形成相应的报告,相关工作人员要充分借助预留洞图和剖面图的作用,完成后期的施工内容;③管线施工的开展要尽可能满足深化设计的具体要求,保证材料的质量,通过科学材料统计方法能够起到良好效果。管线设计要充分结合设备层技术标准相关规划设计方案,运用多项施工技术,设计主厂房和站分层方面的机电安装线路情况,充分有效的开展施工、节约成本,确保工期。
3.2综合支吊架设计
综合支吊架技术针对管线复杂繁多,管路交叉较多,施工工期较紧的建筑有良好的实施效果。型钢支架及扣件(带锁紧锯齿)可以实现拼装构件的刚性配合,连接无位移,无阶调节,定位精确。抗冲击及震动,增强支架节点的抗剪能力。安装速度是传统做法的6~8倍,制作安装成本下降二分之一。同时各专业和工种可交叉作业,提高工效,缩短工期。具有良好的兼容性,各专业可共用一支吊架;充分利用空间,可使各专业的管束得以良好的协调。
3.3统计施工材料
设计师在设计具体建筑信息模型时,会对每一个建筑元素设置一个合理的参数。在建立三维虚拟模型之前,应该对每一个机电工程系统进行合理评估,再根据实际情况采购合适的材料数量,继而提高工程整体效率和预算精度。在设计之初,由于BIM技术软件设置了诸多筛选条件,方便物资采购人员根据机电安装的工程进度筛选并通过建立BIM模型来获取部分数据信息,再获知具体的材料使用情况,便于物资管理。这些,是笔者所关注的控制方向,是机电安装企业控制成本的重要课题。
3.4结合现场的情况对方案进行优化
由于BIM技术要与施工现场相结合方可充分发挥出应有的作用,因此,就需要提前对现场情况进行全方位调研。首先,要提前进行技术交底,了解施工现场的具体情况,再将现场以逼真的图像呈现,并将其打印分发,便于工作人员更好地了解实际情况;第二,要明确BIM技术应用的目的与优势,时刻将其与现场相结合,对现场中的各种复杂情况进行分析后,再做到有机结合;第三,由于施工现场瞬息万变,一旦发生变化就需要及时进行调整,问题就在于,这些调整的内容还需要通过重新指定图片和打印的方式才能被人知晓,既浪费纸张,又影响技术的正常进行。
结束语
采用优化的BIM工作流程,在设计阶段就建立好能够满足工程施工的完善的BIM模型,可以减少机电安装施工企业的后期BIM工作时间,提高BIM精细化程度,缩短工厂化预制的准备时间,从而促进机电安装行业施工模式的全面进步,加快机电安装工业化进程的实现。
参考文献:
[1]行耿顺.BIM技术在机电安装工程中的质量监督.工程技术研究,2017(07):72+76.
[2]郭顺祥.BIM技术在机电安装工程中的应用.施工技术,2017,46(06):42-45
论文作者:邓广
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
标签:机电论文; 管线论文; 技术论文; 模型论文; 建模论文; 过程中论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第24期论文;