淺析BIM技術(shù)在消防泵房機(jī)電工程中的應(yīng)用

金央

摘要：要想讓消防泵房中機(jī)電安裝工程的施工質(zhì)量得到提升，就需要利用BIN技術(shù)，不僅可以有三維模型，同時(shí)還能將泵房內(nèi)空間局部出現(xiàn)的線管膨脹和下料不準(zhǔn)等問題得到解決。

關(guān)鍵詞：BIM;機(jī)電安裝;三維技術(shù)交底

1引言

現(xiàn)階段，在機(jī)電工程行業(yè)中，應(yīng)用BlM技術(shù)已經(jīng)較為廣泛，其中工廠化預(yù)制和裝配化施IE經(jīng)代替了傳統(tǒng)的施工技術(shù)，建筑安裝企業(yè)也實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)型和升級。消防泵房內(nèi)包含的系統(tǒng)很多，同時(shí)空間有限，為此，就需要企業(yè)專門成立BIM工作站，利用BIM技術(shù)將施工方案進(jìn)行優(yōu)化，確保工程質(zhì)量提高，同時(shí)讓項(xiàng)目成本大大降低。

2BIM技術(shù)在機(jī)電安裝工程中應(yīng)用優(yōu)勢

2.1模型屬性信息全面

BIM機(jī)電三維模型包含了很多信息，其中有設(shè)備、橋架和管段等相關(guān)信息。不僅有傳統(tǒng)的平面圖紙標(biāo)識的規(guī)格和材質(zhì)等，還有將任意管段的設(shè)備標(biāo)高準(zhǔn)確地反應(yīng)出來，同時(shí)還有管段的生產(chǎn)廠家、安裝時(shí)間和安裝責(zé)任人等信息。利用屬性的高度集合，可以給施工單位提供所有的施工信息，同時(shí)便于查詢和管理，給后期的維護(hù)提供方便。

2.2可視化

最近幾年，BIM技術(shù)不斷發(fā)展，其中最大的特點(diǎn)就是可視化，在精準(zhǔn)的模型下，可以讓各種管線的走向和空間位置清晰地反應(yīng)出來。傳統(tǒng)的平面機(jī)電安裝圖紙需要專業(yè)性高的工程技術(shù)人員，同時(shí)還要具備很好地空間思維能力，才能將管線的走向設(shè)計(jì)出來。另外，工程技術(shù)人員利用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)識圖讀圖?？梢暬梢泽w現(xiàn)在三維模型層面，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)漫游視頻。另外，利用漫游視頻可以把管線密集部位以及復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)位置全部直觀地反應(yīng)出來，工程技術(shù)人員進(jìn)行讀圖過程中就能將該區(qū)域的布管情況關(guān)注到，同時(shí)利用漫游可以檢查室內(nèi)的凈高。

3工程概況

巴馬科技創(chuàng)新中心項(xiàng)目是在廣西自治區(qū)。其中結(jié)構(gòu)形式主要是框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑的立面是曲面，地下2層，地上是14層。機(jī)電工程包含很多系統(tǒng)，其中有排水系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)和消火栓系統(tǒng)、接地系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)等。

4BIM技術(shù)在本機(jī)房中的具體應(yīng)用

4.1創(chuàng)建模型以及管綜優(yōu)化

（1）創(chuàng)建模型。模型創(chuàng)建之前要對圖紙了解，設(shè)計(jì)圖紙的原理和設(shè)計(jì)意圖都要全部掌握，才能讓建模的效率提高。其中要重點(diǎn)關(guān)注管道的連接方式，材質(zhì)等方面，要防止創(chuàng)建模型后二次更改。由于創(chuàng)建模型的工作量很大，為此，要結(jié)合具體情況針對風(fēng)水電三個(gè)專業(yè)采取不同的繪制。另外，要需要注意的是模型不但有材質(zhì)、型號和連接方式等方面，還要有施工的屬性參數(shù)。例如，安裝的日期等。與此同時(shí)，開展模型的工作中，要確保模型的正確性和精確性。

（2）碰撞檢測。將創(chuàng)建好的機(jī)電模型和土建全部進(jìn)行連接，然后形成一個(gè)整體模型后就能采取碰撞檢測。按照初步的模型針對膨脹檢測，其中主要是因?yàn)榕鲎驳狞c(diǎn)很多，另外，要重點(diǎn)關(guān)注到碰撞點(diǎn)的不同類型，例如，風(fēng)管和水管的膨脹。

（3）管綜優(yōu)化。優(yōu)化管綜過程中需要重點(diǎn)關(guān)注下面兩個(gè)內(nèi)容。第一，土建和機(jī)電模型要核對，確保正確;第二，要對管線的排布順序，設(shè)計(jì)的凈高等掌握。與此同時(shí)，管綜優(yōu)化中要堅(jiān)持小管避讓大管，水管讓著風(fēng)管等。另外，要優(yōu)化每一個(gè)碰撞點(diǎn)，和建模的工作量相比，優(yōu)化的過程工作量很大，需要仔細(xì)地完成，才能給后續(xù)的工作奠定基礎(chǔ)。另外，所有的碰撞點(diǎn)完成優(yōu)化之后就能進(jìn)行運(yùn)行的碰撞檢測，例如，管道穿越樓板就是一種碰撞，詳見下圖1。

4.2三維可視化技術(shù)的交底環(huán)節(jié)

傳統(tǒng)的技術(shù)交底主要是管線的平面位置，無法將管線的空間位置和關(guān)系清楚地展示出來。目前，就需要采用BIM模型的渲染進(jìn)行泵房的漫游視頻，同時(shí)還能有節(jié)點(diǎn)位置的三維視圖，可以給施工人員將設(shè)計(jì)要點(diǎn)和操作難點(diǎn)幫助理解，另外，對于現(xiàn)場使用可以采取指導(dǎo)，將項(xiàng)目部管理人員和施工作業(yè)人員的溝通效率增強(qiáng)，讓溝通過程中造成的偏差大大降低，防止出現(xiàn)施工更改和拆裝，施工風(fēng)險(xiǎn)有所降低，同時(shí)提高實(shí)際管理水平。與此同時(shí)，模擬的視頻可以針對節(jié)點(diǎn)的施工工序采取模擬。其中泵房使用的管道是DN150，管徑不僅大同時(shí)布置相當(dāng)密集，施工過程中要重點(diǎn)關(guān)注管道的間距，同時(shí)還有閥門附件的間距。另外，BIM模型中尺寸也就是閥門和管段的尺寸，這些數(shù)據(jù)可以給施工模型提供參考。施工模擬要針對重點(diǎn)部位采取模擬，可以將閥門附件和管段的安裝順序有所展示，給施工方案進(jìn)行優(yōu)化提供技術(shù)上的幫助。

4.3支吊架的實(shí)際應(yīng)用

傳統(tǒng)的支吊架布置是按照設(shè)計(jì)文件，同時(shí)圖集標(biāo)準(zhǔn)采取的設(shè)計(jì)，其中涉及文件主要是支吊架最大的距離，要將單管支吊架間距做出規(guī)范。泵房中如果采用單管吊架成本會高，同時(shí)管線很多，布置工作難度很大，還要關(guān)注管內(nèi)介質(zhì)針對管道造成的沖擊，采取手工計(jì)算也是難度很大。為此，就需要采用BIM技術(shù)，上述這些問題才能得到解決。采用CAD軟件針對支吊架的受力情況進(jìn)行分析，同時(shí)將綜合支吊架進(jìn)行布置，還能針對支吊架采取試算，讓支吊架布置最佳。要想確保安全驗(yàn)算的正確性，讓材料節(jié)約，同時(shí)節(jié)省施工成本，就需要將支吊架的下料加入到施工圖紙中，要工程生產(chǎn)出預(yù)制加工。另外，橫擔(dān)的長度需要嚴(yán)格地按照施工明細(xì)圖，現(xiàn)場的實(shí)測不需要就能完成，采用BIM技術(shù)可以確保下料的精確性，同時(shí)讓施工工期大大縮短，見下圖2。

5實(shí)際應(yīng)用的效果

該項(xiàng)目是廣西自治區(qū)采用BIM技術(shù)試點(diǎn)的項(xiàng)目，備受住建部門的重視。苯泵房是采用BIM技術(shù)，融合了機(jī)電和土建專業(yè)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)將兩者之間設(shè)計(jì)圖紙存在的問題進(jìn)行了解并解決，讓施工的預(yù)判性得到了整體提高，同時(shí)利用三維技術(shù)交底，讓施工難度大大降低，防止了施工出現(xiàn)拆改等情況。另外，傳統(tǒng)的管道數(shù)量都是通過設(shè)計(jì)圖紙，往往是通過經(jīng)驗(yàn)采取的評估，其中下料進(jìn)行加工要采取現(xiàn)場的測量，導(dǎo)致了施工中浪費(fèi)了大量時(shí)間和精力。該泵房采用了BIN模型將下料加工圖和工程量實(shí)現(xiàn)了有效地導(dǎo)出，避免了施工中的誤差和偏差。另外，該泵房機(jī)電安裝工程施工時(shí)間采用傳統(tǒng)的方式，在施工時(shí)間上節(jié)約了5天。采用BIM技術(shù)都是通過一個(gè)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)的，不僅讓團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力增強(qiáng)，同時(shí)加強(qiáng)了工作的溝通和交流，給企業(yè)培養(yǎng)了人才，給BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

6結(jié)語

目前，BIM技術(shù)在材料管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量安全協(xié)同管理方面得到發(fā)展和應(yīng)用。與此同時(shí)，采用BlM技術(shù)可以讓項(xiàng)目管理的水平得以提升，同時(shí)各個(gè)部門之間以及各個(gè)單位之間的溝通協(xié)作能力大大加強(qiáng)，促進(jìn)了企業(yè)的凝聚力，也讓企業(yè)在管理項(xiàng)目上實(shí)現(xiàn)了精細(xì)化管理。