摘要：随着我国经济的不断发展，人们对建筑功能、建筑风格、空间布局、舒适程度的要求也在逐渐提升。例如在民用建筑中，具体表现为复杂的外部装饰，建筑高度的不断增加，舒适度的提升。为满足人们的需求，会使得建筑中的系统分类越来越多，管道和设备种类多而复杂加大了项目的设计、施工、运维等方面的难度，为了使复杂项目简单化，越来越多的企业应用BIM技术。本文对建筑机电工程BIM技术的应用进行探讨。
关键词：BIM技术；建筑机电程；技术应用
一、BIM技术概述及特点
随着我国经济和建筑技术不断发展，建筑行业信息化势在必行。2007年后，我国许多的大型项目都采用了BIM技术，例如：上海市中心大厦、天津国际邮轮码头。在国外，应用BIM技术是设计和施工企业承接项目的必要条件之一，也是施工企业核心竞争力之一。BIM技术具有五大特点，分别是：可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性。BIM技术按照真实尺寸建立模型，将工程项目通过三维形式展示出来。在工程项目开工前，对工程项目进行施工模拟、碰撞检测、分析等，提前发现设计中的错误和后期施工中可能出现的问题，及时修改和预防问题的发生。BIM技术拥有日照模拟，节能模拟和紧急疏散模拟等功能，通过BIM4D施工进度模拟能够选择合理的施工方案，通过BIM5D模拟，能够控制成本。BIM技术可以对复杂的项目进行优化，有助于设计人员获取最优方案。通过应用BIM技术对工程项目进行可视化表达、模拟和优化后可以输出相关图纸和报告，例如综合管线图和碰撞报告。
二、工程概况
本项目为住宅小区，住宅面积99812.49m2，除住宅外还包括沿街商业、物业、消防控制室、开闭所、社区养老用房、社区服务用房、垃圾房等配套设施。地下建筑面积39745.2m2，为地下车库。
三、工程中的应用
1、BIM技术三维建模
利用BIM技术建立的三维模型是在CAD二维的基础上添加了一个维度进行三维表达，二维图纸对复杂的机电工程项目进行表达时，由于管线错综复杂，排布密集，常常无法精确的进行表达。利用BIM技术，使用Revit软件建立各专业的模型，将管线的排布通过三维形式进行展示，直观且准确，使二维图纸中的点、线、面变得具象化。建立准确的模型是后期应用和分析的基础。本项目规模大，管线密集，只有前期做好规划和设计才能保证后期顺利施工。应用BIM技术建立模型时可以实现不同专业的协同设计，加强了信息的共享，提高了设计效率。
2、碰撞检查
建筑机电工程是工程项目中不可或缺的一部分，而且对于项目的正常使用起着至关重要的作用，控制着建筑使用的舒适程度。现在建筑的功能和构造越来越复杂，管道的种类和数量也大幅度增加，如果仅仅依靠工作人员的空间想象力来进行设计，难免会出现错误，造成管线间的交叉碰撞、管线与结构间的碰撞、管线设计不符合规范要求。本项目管线密集且空间有限，应用BIM技术对管线进行碰撞检查，解决碰撞问题并优化管线的排布。通过Navisworks软件将模型整合后，设置碰撞规则对各专业的模型进行检查，及时找出碰撞点能够有效避免施工中由于管线交叉重叠而影响施工。通过BIM技术使本项目的管线在三维空间得以展示，使管线间的走向，管线的类型更加清晰明了，同时能够检查出管线间的交叉碰撞问题。可视化技术交底
由于人们对建筑的审美不断提高，现代建筑的结构和外貌变得越来越复杂，由此给设计人员和施工单位带来了不小的挑战，工作量和工作难度猛增。通过前期的建模和优化，对工程项目实现了可视化，利用视频对施工过程进行模拟，指导施工。利用BIM技术的可视化功能，帮助施工人员掌握现场情况，将模型与工程项目进行对比，及时纠正施工过程中的不合理现象。现场的施工人员根据可视化技术交底，加强了施工人员对图纸的理解，有效避免施工中由于对图纸的理解不到位而影响施工的情况。可视化使工程项目变得直观，尤其是针对狭小空间中的密集管线，能够清楚的看清管线的排布和走向，便于施工人员对管线进行定位，提升施工的效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4、工程量统计
与传统的手工算量不同，BIM技术算量以模型为基础，使结算更为准确。工程量的统计是否准确直接影响项目的成本，对于业主而言经常会出现成本失控、设计变更失控、施工过程不清晰等问题，损害了业主的利益。利用BIM技术可以提取相关构件信息、现场材料的使用情况、设备明细表等，对于工程中的签证和变更可以在软件中快速创建，方便在结算阶段快速找到，为后期的结算提供了依据。
5、项目管理
BIM技术对工程的资料和资源进行方便有效的管理。在工程竣工时，BIM技术可以将工程的档案录入进来，维护和更新施工阶段的模型，使工程资料电子化，在需要时能够快速准确的调出相关信息。现场的施工人员每天将施工现场的情况录入到模型中，在需要时方便调取。运维时，用户希望建筑中的各系统能够正常运作，BIM可以对各个系统协调管理，对于出现的问题能够快速查询到相关信息，解决问题，能够很好地应对突发事件。
6、BIM技术在管线安装与建筑安全施工中的应用
除了前文提到的在工程施工技术设计和各项方案设计中的应用之外，BIM技术在管线安装与建筑安全施工中也发挥了重要的作用。BIM技术可以为施工单位提供有效的关于施工安全方面的信息。比如，技术人员可以在三维建筑信息模型上将施工过程中可能存在安全隐患的地方用不同的记号进行标注。这样一来，施工人员在进行施工的时候不但可以提高自身的安全意识采取一些保护性措施，而且可以及时的对标注地区进行安全排查，适当的设置一些安全设施，降低安全事故发生的概率。另外，BIM技术还能够应用于施工现场，通过和监控系统的结合，当检测到施工过程当中的某一环节存在安全隐患时，系统便会通过发出警报信号的形式来提醒施工人员注意现场安全。因此，将BIM技术应用到建筑机电工程当中，既节省了施工单位的时间和精力，又有效的提高了施工作业的安全系数。
7、BIM技术在建筑工程各项方案设计中的应用
当前，建筑行业的发展正处于上升阶段，BIM技术的应用范围也会越来越广，在建筑工程的各项方案设计中应用BIM技术可以有效地提高方案的科学性和合理性。以机电工程的施工流程设计为例，在进行安装程序设计时，可以利用三维信息模型先对管线碰撞进行测试，然后对测试中涉及的材料和工具进行设计。除此之外，在建筑工程材料的采购环节也可以用到BIM技术，设计人员先运用BIM技术把三维模型制作出来，把需要用到的材料进行归类和整理，这样可以减少采购过程中出现漏买错买的情况。BIM技术不但节省了施工单位的时间和精力，降低了施工成本，而且提高了施工的效率。
8、BIM技术在工程施工技术设计的应用
在建筑机电工程中利用BIM技术不但可以优化施工设计，而且可以提高施工质量。通过利用三维建筑信息模型，施工人员可以更加直观的了解到建筑工程的实际情况。以冷冻机房的设计为例，设计人员可以在三维模型的基础上结合设计图纸对管线系统进行改进。然后要对优化后的设计方案进行落实，另外，设计人员还要及时的统计设计方案中的数据，并进行记录，以便后续交给相关部门核查。
结束语
建筑机电工程在项目中十分重要，建筑业从业人员对它也逐渐重视起来，应用BIM技术可以实现碰撞检查、可视化技术交底、工程量统计、改变管理模式等工作，有助于顺利施工、提高设计效率、合理使用材料和高效管理。BIM技术对建筑行业来说是一次革命，从北京奥运会、上海世博园到广州亚运、西安世园，BIM技术在实际工程中取得了较大的成就。从手工绘图到CAD制图，从CAD制图到BIM技术，建筑行业在不断地改革。可见，BIM技术是建筑行业发展的必然趋势，会不断提高工程质量、经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]汪军.基于BIM的MEP方案可施工性论证与优化研究[D].重庆大学，2014.
[2]刘卡丁，张永成，陈丽娟.基于BIM技术的地铁车站管线综合安装碰撞分析研究[J].土木工程与管理学报，2015，32（1）：53-58.
[3]杨继宗.BIM技术在建筑工程管理中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（26）：1753-1753.
[4]李凯.BIM技术在建筑设计阶段的应用[D].安徽建筑大学，2016.
论文作者:任延腾
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/7/18
标签：技术论文; 管线论文; 建筑论文; 模型论文; 工程项目论文; 项目论文; 施工人员论文; 《城镇建设》2019年第8期论文;