摘要：21世纪以来，信息技术的成熟为BIM管理的发展创造了良好的软硬件环境，促使协同设计、信息共享目标的实现。BIM管理结合建筑工程的物理、功能特性，促使建筑设计由传统的二维设计发展为三维模型设计，有效提高了建筑效。事实上，BIM管理在公共建筑中的机电安装工程中的应用最为广泛，比如电气设计人员可通过BIM技术来分析能耗情况、暖通设计人员可通过BIM技术来平衡空调水系统等。并且BIM管理中的碰撞检测功能可以降低建筑风险，优化建筑施工流程，实现管理的精细化。
关键词：BIM管理；机电安装工程；应用与实施
1机电安装工程的特征
1.1覆盖范围广
由于机电安装工程涉及面较广，比如涉及到电气工程、给排水工程、通风系统工程以及消防工程等方面，且机电安装工程安装施工贯穿于设备的采购、安装、调试等阶段，因此，它具有较强的通用性。
1.2技术要求高，工程量大
在机电工程安装的过程当中，为了提升安装技术水平，需要引进一些新材料、新技术以及新设备等。在大型工程机电安装时，由于其对机电设备吊装、设备检测技术的要求比较高，因此需要引进一些新技术和新设备。机电安装工程相对于建筑构筑物来说，在施工质量验收方面存在较大的区别，其最大的区别在于质量评估方法、工程验收和售后服务手段等。但是，由于建筑机电设备安装材料类型众多、施工工艺比较复杂，因此在机电工程安装施工的过程中，需要投入大量的人力、物力，并且要求施工人员具备丰富的施工经验。
2BIM技术优势
2.1全建筑信息
基于BIM技术的信息管理模型涉及建筑工程的所有参与者，从客户、设计人员、施工单位到监管部门、运营单位等都被包含其中，并在相应的工程阶段传递给该建筑信息模型各类工程数据或信息。由此可见，BIM模型中的信息量大且种类多，主要包含了设计信息、生产信息、施工信息和运营信息四种。BIM管理模型的全建筑信息特点，实现了用户按照权限范围自由查询建筑信息，并可修改完善有关信息，和其他专业人员共享。
2.2全生命周期管理
通常来讲，一个建筑完整的生命周期是从规划设计、施工建造、后期维护到拆除改建结束，时间跨度可达几十年乃至几百年。基于BIM管理模型的统一性，相关人员可自由修改完善模型信息，因此BIM技术的应用不受建筑生命周期的影响，可运用于任何阶段。BIM管理可结合建筑生命周期各阶段的具体需求，来构建一个虚拟的建筑模型，为建筑信息的共享提供平台，实现建筑工作的协同性和共享性。
2.3过程协同管理
和建筑生命周期管理相对应，全过程协同管理是建筑不同阶段的所有参与人员，比如设计工程师、监管部门、运营商等。从某种角度而言，BIM管理模型为不同的建筑参与人员创建了一个协同工作的场所和平台，有效提高了建筑效率和加强建筑质量。
3BIM管理在机电安装工程中的实施内容和应用方法
3.1BIM管理实现专业协同设计
机电安装工程是一项综合的、复杂的建筑项目，涉及到许多部门和专业，因此，相互之间的协同合作是必须的。在传统建筑设计过程中，受二维图纸空间表达的限制，各专业或部门的工作有显著的先后关系。一旦某个专业或部门的二维图纸发生变化，相关的专业或部门的图纸也要随之发生变化，整个工作流程既费时又费力。BIM管理的产生和发展，促使各部门围绕统一的建筑模型展开工作。同时，BIM三维模型能直观地展示建筑细节，任何阶段的专业人员都可随时随地参与到设计规划之中，不仅最大限度地利用资源和提高建筑设计效率，而且减少后期各专业间的矛盾和碰撞。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，BIM建筑模型涵盖了建筑工程的所有信息，若某专业设计发生变化，相关的专业设计也会自动随之变化，提高了设计效率。
3.2碰撞检测
任何工程都会有专业的碰撞问题，即使在建模过程中有意识地避让，也会因为肉眼精度和构件尺寸的原因产生各种碰撞。本工程中，利用Revit自带的碰撞检测功能，分别对机电安装各专业系统进行内部检测，并对结构、建筑、机电等整合模型进行综合检测，确保水管、桥架、风管、梁、柱、板之间没有碰撞情况出现。涉及到设计原则性的碰撞问题需提交给设计院，禁止建模组出现超出自身权限的解决方案。由于采用上述管综建模规则，本工程模型出现的碰撞情况非常少，如S1栋楼的首次碰撞报告只发现138个碰撞点，考虑到管道与管配件间的相连关系，实际发生的碰撞只有58处。建模人员通过丰富的施工经验，无需花费太多时间，微调各专业系统模型即解决碰撞问题。
3.3材料统计
材料统计是BIM应用管理中的一个重要组成，在建立MEP模板时，BIM总负责人根据设计说明中的要求，定义了各材料构件的属性，并通过添加限制参数的形式，赋予构件更多的信息。本工程为了便于分层、分系统地统计材料，增加了立管管道系统的定义，各构件添加了楼层等参数，通过软件自带的材料报表功能快速准确地统计出所指定材料的规格、长度、数量。根据经验，除设备、管配件外，各类管道管线长度在添加3%的补偿系数后，其最终数值与实际用量相差无几，同时减少了施工员90%以上的材料统计耗时。
3.4信息交互及存储安全
相对传统工程管理，BIM管理更依赖于电子沟通方式，本工程建立以BIM实施为目的的QQ群，群内成员由BIM小组、设计院、业主及专业分包组成。BIM原始模型及变更模型均存储于本公司BIM中心的服务器中，由BIM总负责人发放副本至群内，向全体成员通告各种变动，确保信息能快速有效地传递到每个人手上。除急需上级部门协调解决的问题外，BIM项目管理成员不再进行碰头会议。
4BIM建模技术在施工重点管控中的应用
项目设计工程中使用BIM技术，技术人员应该对产品信息（例如电压、功率）等进行采集，并且在模型包含信息量扩建的过程中，要与施工图设计完成时的CAD图纸信息量严格保持一致。在协同管理活动中，技术人员应该做好协同平台的建立，并且根据建模标准建立可持续性较强的安装施工计划，采用有效的沟通机制建立BIM技术的完整体系。BIM建模活动应该考虑到后期施工应用工作的开展，机电安装工程的线路协调尺寸参数、类型区分、系统区分需要遵循一定的命名原则。管线内部的位置确认和材质归纳，需要经过管件附件设计人员的确认，并且根据末端设备选型和模型拆分实现建模设计完整性建设。建筑机电安装工程施工之前，应该做好相应的工作计划，对于大中型的建筑安装工程，安装人员必须要进行多次实地考察，展开施工计划的评估工作。在施工安装计划实施之前，必须依据建筑工程的图纸来拟定相对应的作业进度表。对于机电安装的重点和难点，施工方应该安排相应的施工队伍项目负责人召开会议，商讨具体施工细节，协调好各个部门的合作事宜。在施工活动中，技术人员应该采用智能建模的方法进行参数设定，并且由各个专业人员绘制管线，对管线碰撞进行认真检测，最终确定实现各个专业管线系统施工质量的综合分析。使用BIM技术进行机电施工的材料统计能够显著提高材料的利用效率，使用BIM技术做好管线预留洞图和剖面图的绘制工作，并且要保证施工作业区的系统平衡，完成测试报告。
总之，随着BIM技术和应用环境的成熟，BIM技术在建筑机电安装工程中的应用将会更加广泛。而BIM技术的不断深入应用，必然会给建筑机电安装工程的工作带来极大的帮助，不仅能够提高机电安装工程设计的合理性，还能够提高机电安装工程的投资回报，有效地加快项目工程的施工进度，提升项目施工质量，节省工程施工成本，从而为建筑安装工程的高质量施工打下坚实的基础。
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[4]钱惠,吴善浒,王兴坡.BIM在机电安装工程中的应用[J].安装,2011,10:44-47.
论文作者:刘英杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/17
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