（四川良友建设咨询有限公司，四川成都，610041）

   摘 要：本文结合某实施项目的实际应用情况，从机电安装的角度，在机电综合排布、协同设计流程、预留洞等方面的应用进行了阐述，为工程实际安装阶段的工作提供更有价值的信息，并分析BIM技术应用对于机电安装施工管理的价值与意义。

   关键词：BIM技术；机电安装；应用价值

   1 BIM的应用背景

BIM技术是以建筑全生命周期的各项有关信息数据为基础，具有可视化、协调性、模仿性、优化性和可出图性五大特点。目前，大型工程和重点工程都在要求应用BIM技术，旨在能够在节约成本、把控项目质量、进度等方面提供越来越多的科学化建议，为项目的顺利实施保驾护航。在国家和地方政府大力推进建筑信息化的进程中，机电安装行业积极响应行业号召，依托BIM技术，创新改革施工管理模式。

传统建筑机电安装主要围绕供水、供电等基本需求，但随着现代化建设步伐的不断深入开展，传统机电安装已经无法满足建筑实际需要。近年来，我国建筑质量水平不断提升，智能化发展趋势越来越明显，空调系统、热水系统、高速报警系统以及消防系统等等，都对机电安装提出了更大的挑战。在现阶段的机电安装中对技术水平要求更高，其系统设计更加复杂，二维软件绘制的机电综合图纸 无法满足其管线布置需求。相比而言，BIM技术可以依托其三维可视化的优势，模拟所有管线的综合排布位置和工序，进行碰撞检查，通过优化设计减少可能存在的错误损失和返工，并通过平面出图的优势快速地将三维模型信息转化为平面图纸，无缝对接安装人员，极大地提高项目的进度。

2 BIM技术运用

通过 BIM 技术搭建的各专业模型，可直观地展现各专业管线如水管、风管、强弱电桥架、设备等的具体位置和参数信息，并可以在模型上直接读取相互位置关系。在项目的各个阶段进行穿插，利用三维可视的优势对建筑设计各个环节进行模拟与仿真，将工作前置，优化业务流程，提高效率，减少不必要的浪费，进而达到控制成本的目的。

2.1 项目概况

本项目属于机场配套设施类项目，建筑面积2.7万平方米，工程体量不大，但机电安装工程很复杂（见图1），包含电气、给排水、消防、弱电、中央空调、精密空调、UPS、特殊工艺等系统。根据项目要求，利用BIM技术检测各专业之间的碰撞问题，依据各专业的优先原则对碰撞部位消除碰撞，结合设计与各专业分包意见，优化设计、合理进行机电管线综合排布，最终生成图纸，有效安排施工工序，减少施工过程中的返工。

  

     2.2 BIM协同管理流程

本项目BIM机电深化设计工作是由施工总承包单位来主导的，如图2。BIM技术在本项目机电施工中与设计、施工总包和各配套单位积极沟通，充分听取各家单位对于自己专业的特殊要求，形成指导项目实施的各方共同负责的成果。这种模式既可减少技术与管理投入，还能实现信息化管理手段带来的便捷与效益最大化，从而带动技术、质量和管理水平的提升。

  

     2.3 机电安装施工BIM应用

本项目启动伊始，便制定了BIM规划大纲，其中在机电安装方面从土建施工阶段的预留洞施工、管线综合方案制定、净高分析等方面更是制定了详细的标准与计划，将分别从以下几个方面进行阐述。

2.3.1 结构预留洞

由于本项目的特殊性，一层存在着较多设备间（升降板，见图3）、两个中庭和两个卫生间，同时室内外高差较大，分别有废水、雨水和污水都要考虑从基础底板、基础梁、挡土墙穿越。结构施工与回填交叉进行，排水管道的功能特性与总平高差关系复杂，怎样合理地预埋预留，利用传统方法显得格外吃力。在采用BIM技术后，核查每一根管道的功能，优化路径，提出更改结构升降板高度方案等。出具基础留洞图（见图4），分别从管道的系统、套管的尺寸、高度给予详细的标注，极大解放了现场施工的难度。

  

     2.3.2 总平水管路由更改

本项目用地范围内为丘陵区域，有旱地和水田，地块高低起伏，地块最高高程为475米，最低高程为464米，高差11米。在室内外排水管网的设计时，存在着较多不太合理的地方，如图5，存在着污水从低往高处排的情况，造成管井埋地过深，不符合施工安装要求。在BIM技术介入后，提出优化设计，更改多处路由，合理预埋管道等，避免造成项目的损失。

  

 2.3.3 管线碰撞调整

本项目在搭建完成各专业模型后，利用软件对土建模型和机电模型做了碰撞检测，经筛选后，发现有57处管线与梁、柱、基础等原设计未能发现的专业冲突问题，及时将BIM发现的问题反馈给设计，同时提供有效地建议，如图6。由于走道狭窄，设计将气体灭火管道穿越楼梯间，经BIM多方验证后向设计提出更改气体灭火管的路由，穿梁开洞、走夹层等处理方案（见图7），并出具相应图纸，得到了设计师的认可。

   

      2.3.4 管线综合深化

本项目核心部分一层的上走道处，两侧有UPS电池间、钢瓶间、机房、卫生间等，同时作为动力中心与公共的连接通道，管线众多，分别有8根母线、8根空调水管、2根强电桥架、2根弱电桥架、1根消防管、1根喷淋管、3根给水管网以及线管等，走道宽度2.7m，吊顶高度要求2.75m。通过反复的讨论，在考虑了二次结构（见图8）、检修空间、保温层厚度、支吊架的安装空间、专业间的协调等因素后，经BIM验证，制定了各方签字认可的管线综合方案（见图9），出具了三维透视图（见图10），并及时地向施工人员进行技术交底，极大地促进了项目进展。

   

      2.3.5净高分析

在完成管综方案后，考虑龙骨与支吊架安装高度，得出走道与各功能房不同的净高值，将各区域用不同的色块进行填充，区分用以代表不同的高度，在和原设计指定高度对比的同时，能为业主提供最为直观的展示（见图11），又能为精装单位通过相关资料，便于精装修与机电安装在施工阶段进行无缝的对接，更有利于项目顺利的开展，缩短工期，节省开支。

  

     3 总结——BIM技术促使管理升级

通过在四川良友建设咨询有限公司一系列工程中，运用BIM技术实际完成机电深化工作，在与业主单位和施工单位的合作中，BIM 技术在机电方面的应用不断地得到各方的认可。

利用三维可视化手段解决现场施工问题，标志着BIM深化的技术成果可以被现场所用，产生了实际效益，但BIM技术能带了效益不止于此。在本项目的机电施工应用中，通过BIM技术将项目中立场不同、目的不同、责任不同的各方联系起来，剖析各类问题，分析成因，共同决议，形成指导项目实施的各方共同负责的成果。这种模式既可减少技术与管理投入，还能实现信息化管理手段带来的便捷与效益最大化，从而带动技术、质量和管理水平的提升。

同时，在本项目中，随着工程的推进，渐显BIM技术人员对于传统管理的冲击，“有问题找BIM”，在解决重难点问题中各方对于BIM的依赖愈发强烈，甚至有BIM人员替代工程人员直接指导施工的趋势。随着BIM 技术的不断深入应用，对于传统的管理流程势必造成很大的影响，如何重新升级原有的管理流程值各单位认真思考。

4 结语

本项目在运用BIM技术对机电专业进行深化设计、综合布线的过程中，通过与总承包单位、建设方、设计方、分包单位的密切配合，从逐个解决机电施工复杂节点问题到逐层出具成果指导现场施工，逐步摸索出了一套适合施工单位的BIM机电深化管理方法，在经过各方签字确认后，现场机电施工得以有序、高效、平稳实施。

在建筑行业大力引入BIM技术后，从设计、建造、安装、运行及维护等阶段，BIM正逐渐成为建筑业实现可持续发展的重要手段和工具。对机电安装部分来说，依托三维模块模型，在设备管线的各个专业之间进行碰撞检查，形成碰撞报告，结合优先处理原则，消除软、硬碰撞，同时优化工程设计，降低施工返工，降低企业成本。BIM技术对推动机电安装行业的改变起到深远的推动意义。

 

   参考文献：

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   [2]南嘉菥. 浅析 BIM 技术在机电安装工期优化方面的应用[J].施工技术，2019（8）-55.

   [3]唐峻峰，汪洁. BIM 技术在成都环球贸易广场超高层建筑施工中的应用[J].施工技术， 2017（6）151-153.

   [4]王健.BIM大型地下室机电管线综合的 BIM 技术应用 [J]施工技术，2013（6）-32.