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1、BIM 技术在 xxxxx 机电安装工程中的应用1、引言、引言BIM 技术已成为当前国内外学者和建筑界认识关注的焦点。BIM 的理念就是建立涵盖工程生命周期的信息库，实现各个阶段、不同专业之间的信息集成和共享。采用 BIM 技术可以建立集成了建筑结构、机电设备等三维信息的 BIM模型，同时集成了其他与建设项目有关的信息。2、项目特点xxxxx 项目设备众多，系统复杂，在有限的空间管线走向非常复杂，传统的CAD 图纸由于使用二维方式做设计、出图，不可避免存在设备、管线、结构直接的碰撞冲突，过去这些工作需要在施工现场进行综合协调，对项目进度和成本控制都有负面影响。此外，如制冷机房业主给的工期仅为
2、30 天，十分紧张，同时施工现场可用场地狭小。如何合理组织施工，确保本工程的节点工期目标和总工期目标实现，是本工程施工的关键问题之一。3、实施背景在 xxxxx 项目之前，分公司设计室先后在 xxxxx 医院，xxxxx 银行等项目上进行过探索和尝试。xxxxx 医院医院 xxxxx 银行银行通过这些项目的探索应用，完成了设计团队和 BIM 软件的磨合期，能够为项目提供重点部位的深化解决方案。在取得一定成效的同时，我们也发现了问题：BIM 技术和施工一线的结合深度远没有达到预期，在解决完相应的问题，设计人员离开项目后，BIM 的应用就基本上停滞了，BIM 应用过程不连贯，对一线施工的指导意义不
3、明显。为解决这一问题，分公司设计室选取了 xxxxx 项目作为试点，以制冷机房和各层走廊管线排布复杂处作为切入点，其主要目的是提高 BIM 模型在施工一线的价值体现，帮助项目人员熟悉使用 BIM 进行施工管理工作的新方式。4、实施方案xxxxx 项目将 BIM 技术应用在施工阶段中，充分发现并了解施工过程中容易出现的问题，并结合 BIM 的功能和可行性进行研究与评估，以求通过 BIM 技术手段来解决相应的问题。并总结相应的应用经验以提高项目施工的管理水平。辅助施工管理的主要内容：(1)搭建重点部位的建筑、结构、水、暖、电各专业的 BIM 模型(2)施工开始前，对该工程在施工过程中可能遇到的管线
4、与管线，管线与结构之间的碰撞问题，进行预先发现和解决，并根据工程施工的需要进行合理优化，避免因为此类问题引起施工进度延误及人工材料的浪费。(3)借助 BIM 模型具有较高精确性的特点，作为辅助算量的依据。在项目开始之初，项目管理人员和设计人员一起，对工程图纸进行分析，选择管线复杂的重点部位，确定建模的位置。根据现场情况选择标准层走廊管线、水泵房和制冷机房作为切入点，开展 BIM 应用。以下是根据原图纸构建的 BIM 模型：标准层走廊局部标准层走廊局部碰撞点管线排布杂乱制冷机房制冷机房水泵房水泵房从以上模型中可以看到，原图纸的设计中，走廊管线排布中出现明显的交叉碰撞点，设备房管线排布杂乱，横管不
5、成排，立管不成列，也出现了管线碰撞的地方。以前一般情况下，在施工前，项目人员及施工队都要花上很多时间，根据实际情况重新排布，反复讨论考虑排布方案，对于比较复杂的位置即使如此还要在施工过程中，边干边改。尤其是在标准层走廊处，业主严格要求标高必须达到 2.7m 以上（原设计 2.5m） ，而走廊中管线系统比较齐全，很多部位在原设计中就存在给排水管道、电气桥架、风管及空调管路，交错碰撞的问题。无论是对成本，施工进度的控制都造成了一定的麻烦。结合之前开展的 BIM 应用情况，在完成原设计模型后，本项目并没有急于撤出设计人员，而是由项目经理组织水暖专业的负责人、工长及分包队伍带班共同直接使用 BIM 模
6、型讨论施工优化方案，由设计人员现场修改，并向项目相关人员演示一些基本的 BIM 使用技巧，为后期施工中的应用和修改打下了基础。在走廊管线 BIM 模型建立后，利用软件进行了管线的碰撞检测。根据碰撞标记，我们与项目人员一起，共同讨论优化方案，逐个排除碰撞点，完成了对BIM 模型深化调整（如下图） 。最终的深化结果满足了业主对使用空间的要求。设备房的模型建立后，通过两天时间的讨论和修改，形成了水泵房管线优化方案及两种行之有效的制冷机房优化方案：水泵房优化方案：该方案主要根据现场情况，水泵房中的管线进行重新排布，解决了原图纸中的碰撞问题，确定了设备位置，模拟各种关键的安装效果。第一种制冷机房的优化方
7、案： 这个方案的特点是，管道向下翻折少，对工程量影响小。但是管道分三层排布，降低了机房内的标高，而且视觉效果略差。第二种制冷机房优化方案：该种方案管道只采用了两层标高，管道摆布整齐视觉效果极佳。施工后，机房内走廊通透，操作空间充足。管道分三层排布， 施工标高为 2.3m视图 1视图 2需要增加放气 阀和集气罐视图视图 1 视图视图 2公安局制冷机房走廊效果图公安局制冷机房走廊效果图但是由于采用了比较多的下反弯，所以需要增加一定量的放气阀和集气罐，对项目成本有所增加。为保证最终的施工效果，征得业主的同意，采用了第二种施工方案。方案确定后，通过 BIM 导出 CAD 三维模型和平面图纸交由工长和施
8、工队作为提材料计划的依据。接下来进入施工阶段后，利用生成的三维效果图，给施工队进行技术交底。施工开始时，现场的工人手中不仅有传统的二维图纸，还能拿到三维效果图纸，使工人可以基本无偏差的理解设计意图，保证施工质量和效果。实际施工照片效果图5、应用总结本项目的从 BIM 的应用层次看，较为基础的，但效果十分显著，现在项目还未全部完成施工，从施工队和项目人员反馈回来的信息看，该应用带来的改变切实提高了工作效率，节约了成本。第一，极大地节约了方案的讨论时间；通过三维模型，进行排布优化，参会的讨论者，可以非常清晰、准确的表述个人的意见，相互理解对方的想法。并可以通过模型的演示，检验意见的实际效果。完全解
9、决了沟通障碍，高效的形成优化方案。第二，节约了向工人交底的时间，而且效果很好；一线的操作工人，文化程度、理解力、施工经验良莠不齐，通过形象的三维图纸结合平面图、剖面图使得工人能够容易理解设计意图，不需要过多的理解过程。第三，减少了所需技工人数，降低施工成本。通过这种方式，降低了对工人空间想象能力和施工经验的要求，对于原来一些不会读图的工人也能够准确的理解设计意图进行施工。以公安局项目为例，由于三维图纸的采用，现场所需技工人数有所减少，很多部位不需要技工进行解释指挥，焊工根据效果图就可以直接操作施工。第四，通过 BIM 技术配合施工，可提前发现管线、设备、结构、建筑之间的冲突情况并及时解决，从而
10、减少施工错误，节约施工工期，提高施工效率6、结语通过一年多来在项目中的不断实践，也让我们获得了很大的启示，新事物越复杂，吸收速度也相应的越慢，对于施工企业来说，无论其能够带来多么大的价值，如果不能为施工现场广泛的吸收和应用，那么一切都等于零。虽然我们开始推广 BIM 一段时间了，也在一些项目上取得了一定的应用成果。但是BIM 并没有为我们企业真正吸收，没有融入到基层项目的日常运营中。之前我们的推广思路一直是，希望可以通过一个或几个试点项目，一步到位的获取BIM 的价值。但是在实际应用中我们发现这很难，作为一项贯穿于整个建筑产业链的技术，BIM 的应用层次往往取决于产业链条的成长情况。既然如此，目前这个阶段，推广 BIM 的基础应用要比单纯在应用深度上下功夫，对于公司更有益。更广泛在一线施工中推广我们已经成熟的 BIM 应用经验，以促进我们施工管理的质量和效益。并在应用的过程中同步丰富我们的BIM 应用经验。
