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［摘 要］在建筑現代化的過程中需要通過機電系統安裝來提高建筑的性能，并且滿足某些特殊的建筑需求。而隨著建筑技術的不斷發展，機電系統的安裝施工技術也逐漸邁上新的臺階。因為機電系統的安裝通常涉及建筑工程內部的許多方面，例如消防、電路等等，牽涉范圍十分廣泛，所以機電系統的安裝必須不斷進行技術的更新換代，用最前沿的技術來推動機電系統安裝施工水平的提高。本文基于 bim 技術能夠為機電系統安裝提供的便利，通過分析現階段機電安裝系統施工技術升級存在的難點和疑點，提出了如何通過 BIM 技術的靈活運用來提高機電安裝的施工工藝，希望為相關從業人員打開新的思路。
引言
機電系統能夠幫助建筑實現其規劃過程中的建筑功能，對于建筑工程項目的施工具有十分重要的意義。而在建筑工程項目的施工過程中，必須根據建筑在規劃時提出的功能來進行機電系統的設計和規劃。這樣才能保證在建筑工程項目的施工過程中，機電系統的施工能夠符合工程建設的施工順序，使建筑的施工順序和結構更加合理。近年來，隨著 BIM 技術在機電安裝工程中的廣泛應用，我國機電安裝工程的整體質量和效率大幅度提升，而進一步加強對于 BIM 技術的研究和分析，對于推動機電安裝工程的快速發展有著一定的現實意義。
1 機電安裝在建筑工程項目中表現出的技術特點分析
如前文所述，建筑工程項目的施工需要通過機電系統的規劃安裝來實現其特有的建筑功能，所以在現代化建筑工程項目中機電系統的安裝占有十分重要的地位。因此在實際的建筑工程施工過程中，必須要根據工程的施工順序以及想要達到的建筑功能目的來進行機電系統安裝的規劃?，F階段機電系統安裝存在的技術難點主要有以下幾點。
1.1 相較于其他的施工項目對于技術要求更高
機電系統安裝在建筑工程項目施工中屬于難度較高的部分，這主要是因為機電系統安裝涉及建筑工程項目的許多部分，每一部分的安裝要求、安裝難度都不相同，同時更是因為機電系統的安裝需要許多新技術的支持，因為在不同部分進行安裝時需要的安裝技術是不同的。新技術中不僅包括了許多新的施工工藝，更重要的是有許多新的、現代化的施工設備。這些新的施工工藝以及新的施工設備都需要施工人員來掌握，有時在施工工地開展安裝工作時可能臨時出現一個新的情況，此時施工技術人員就要結合之前學習的技術知識結合現有的情況進行重新考察安裝，所以機電系統安裝項目對于施工人員的技術要求更高。除此之外，因為機電系統的安裝還與建筑施工項目內的其他項目有交叉施工的情況，所以施工人員不僅需要了解其他項目的一些資料，同時還需要將新的施工工藝和設備與其他項目進行融合，所以相較于其他項目的施工而言，機電系統的安裝對于技術的要求更高，機電系統安裝技術不僅僅是只針對機電系統，還有其他的施工知識，這就需要學習更多的知識，對機電系統安裝的施工人員要有較強的心理素質、較強的學習能力以及很好的接受能力。所以針對機電安裝項目技術要求更高的現狀，施工人員應該做好對于新的施工工藝的了解和鍛煉，同時還需要加大對于機電系統安裝人力和資金的投入，并且還需要與其他的建筑工程項目相協調施工，這樣才能夠保證機電系統的安裝水平。
1.2 機電安裝過程中涉及的工程方面較多
相較于其他項目而言，機電系統安裝在過程中涉及的工程項目更多。在建筑工程項目的施工過程中，機電安裝項目與其中的通風、消防、電路等等項目都有關聯。因此在實際的施工過程中，機電系統的安裝需要不斷進行規劃和施工方案的優化，不斷地根據施工現場的環境進行調整，才能夠適應復雜的施工環境。同時，不僅僅機電系統的安裝需要嚴格把關，同時還需要注意在進行機電系統安裝時對機電系統安裝過程中所使用的設備和施工材料都要進行相應的優化設計，這樣才能夠保證與其他項目進行交叉施工時，施工材料能夠通用，避免因為材料原因而導致施工進度的延緩。由此可見，機電安裝工程具有復雜化的基本特征，且由于機電安裝工程本身涉及的范圍相對較為廣泛，設計過程中需要考慮的內容和因素較多，且后續施工環節容易出現設計變更的情況。因此，對于機電安裝工程設計人員而言，如何保證設計的合理性與準確性，減少設計變更的發生概率就成了必須面對和解決的問題。
2 BIM技術應用于機電安裝項目時的技術優勢
2.1 能夠進行全建筑信息的整合分析
BIM 技術應用于機電系統安裝時，能夠幫助設計人員進行建筑全信息的整合分析。因為機電系統的安裝涉及建筑項目施工的許多方面，其具有范圍廣、復雜度高的特點。所以在進行施工的過程中，機電系統的施工人員需要提前對各種信息進行整合分析，才能夠設計出機電系統安裝的合理路線。在對各種各樣施工信息進行整合的時候，僅僅依靠施工技術人員來進行可能會出現不可避免的錯誤，并且每個技術人員在進行信息整理時都是按照自己的習慣進行工作，別人或許并不能看懂其整理的信息，而 BIM 技術能夠通過對于信息的收集、整合和分析，構建起三維模型，更加直觀地對建筑整體信息進行表達和詮釋，幫助設計人員以及業主對機電系統產生更加直觀、深刻地了解，從而有效解決施工技術人員人工進行信息整理帶來的問題。
2.2 BIM 技術在機電安裝項目所有施工階段的信息化管控
BIM 技術應用于機電系統安裝時，能夠對機電安裝項目所有的施工階段以及后續的運營維護階段都提供信息化的管控服務。因為機電系統安裝項目的周期很長，需要配合其他項目的施工來進行，所以在不同的施工階段，機電系統安裝都需要使用不同的管理模式，哪怕是在后期投入使用后的運營維護階段，機電系統的安裝也需要不斷地進行數據的更新和管控，這樣才能夠保證建筑功能的正常使用。然而實時的信息數據更新只依靠人力來進行，所以在這樣的背景下，運用 BIM 技術能夠快速有效地在施工的各個階段都進行數據的收集，以及三維模型的構建。這樣在各個階段都能夠進入技術平臺進行數據和參數的查詢，同時在后期的維護階段，也可以通過前期數據的顯示來進行日常的維護，合理有效地運用 BIM 技術將會大大節約人力和資源。
2.3 優化機電安裝施工方案，加強與建筑項目各方面的協同效果
在機電安裝項目中，應用 BIM 技術能夠幫助施工管理人員進行施工過程中各項信息的掌控，優化機電安裝項目與建筑工程項目各方面的協同效果。如前文所述，機電安裝項目與建筑施工項目的其他方面都有很大的聯系，所以當機電安裝項目與其他項目進行協同施工時，所涉及的施工細節十分龐雜，需要對信息整理的工作也十分的繁多，對于協同施工的要求也較高，如果由人力完成，施工人員難免不會出現一些分析錯誤，所有應用BIM 技術對于建筑施工來說是最有效的助力。例如，當兩個項目進行交叉施工時，所使用的施工材料必須具有通用性，不然就會減緩建筑工程施工的進度，同時還會對建筑材料造成浪費。所以在機電系統的安裝施工中，運用 BIM 技術能夠對各個項目的建筑信息進行收集和整理，幫助管理人員進行施工項目的掌控和管理，提高機電安裝項目與其他項目的協同施工效果，確保建筑項目的施工能夠穩定進行[1]。
2.4 BIM 技術促使施工人員深入了解技術特性，滿足業主定制化需求
在機電系統安裝項目中應用 BIM 技術，能夠促使施工人員深入了解各個項目的施工特點和技術特性，提高施工效果，同時還能夠利用三維模型的搭建來滿足業主的定制化需求。因為 BIM 技術在幫助機電安裝工程項目進行設計和方案規劃時，首先技術人員應該對 BIM技術有深入了解。除此之外，還需要對建筑施工的各方面信息都有較為深入地了解，才能夠進行相應的設計和方案規劃。當施工人員能夠深入了解 BIM 技術以及建設項目各方面的技術特性時，就能夠利用 BIM 技術來進行協同平臺的搭建，同時還能夠利用自身所知的建筑項目信息來進行三維信息模型的搭建，將設計圖紙具象化，更加直觀地向業主顯示[2]。
3 加強機電安裝工程項目中BIM技術應用效果的策略分析
3.1 利用 BIM 技術進行管線碰撞問題檢查，提高機電安裝整體性
在建筑工程項目中具有龐雜的管線系統，這些管線系統大多都包含在機電安裝項目內，涵蓋了暖氣系統、電氣系統等等。但是因為在實際的施工過程中，各個管線系統通常是由單個的設計人員完成，因此在后期的協調過程中難度較大，一旦出現一點錯誤，就很容易會出現管線交叉的情況。這時就會由于管線的交叉而出現管線碰撞問題。但是由于管線系統的隱蔽性和復雜性，運用傳統的人工難以進行快速排查，所以當 BIM 技術能夠在機電系統安裝過程中進行靈活運用時，就能夠通過BIM 技術平臺來進行管線系統設計的優化和管理，這樣也有效提高工作的效率。在這一過程當中，BIM 技術的便捷化優勢可以得到充分體現和發揮，設計人員僅僅需要對部分參數進行調整即可完成管線碰撞檢驗，即便是需要調整原有設計，也僅需要調整參數即可，從而在最短的時間內獲取最佳的設計結果，保證機電安裝工程的整體效果。
3.2 利用 BIM 技術進行三維模型的構建，提前進行安裝效果的預演
BIM 技術在機電系統安裝過程中的靈活運用，能夠幫助設計人員更加直觀地進行設計。因為 BIM 技術能夠通過三維模型的搭建，提前進行建筑施工效果的預演，幫助設計人員和施工人員進行對照和參考。這是因為BIM 技術在進行信息的整合分析時，能夠通過三維模型的搭建來將設計圖紙和信息具象化，這樣設計人員和施工人員都能夠通過更加直觀的三維模型來進行自我糾錯和施工參考。在施工的過程中，可以將施工的效果與三維模型進行對照，一旦出現差錯，可以立即返工進行修改。同時，三維模型還能夠更加直觀地對業主進行展示，滿足業主的定制化需求[3]。
3.3 利用 BIM 技術能夠優化機電安裝施工過程中物料管理
在機電系統的安裝過程中，利用 BIM 技術能夠優化機電安裝項目的物料管理。因為機電安裝項目在施工過程中所涉及的其他項目十分之多，所以在施工的過程中需要用到類型多樣的施工材料，這給物料的管理增添了很大的難度。但是通過 BIM 技術，能夠有效地對機電安裝所需的物料進行整合分析，優化物料的管理，提高物料采購和使用的效率[4]。
3.4 利用 BIM 技術能夠進行機電安裝施工進度的優化管控
在機電系統的安裝過程中運用 BIM 技術，能夠通過對建筑施工過程信息的收集，制定合理的機電系統施工進度表。同時，在施工的過程中，BIM 系統還能通過對全施工現場信息的收集，進行進度提示和修改，從而大大提高機電系統安裝的工作效率[5]。從某種角度來看，進度控制是機電安裝工程的核心環節，傳統的進度控制措施較為籠統，尤其是在數據獲取方面存在一定的不足之處，整體控制效率低下，難以達到預期的控制效果。而在 BIM 技術的參與之下，整個機電安裝工程的施工進度均能夠以直觀展示，施工單位可以明確具體的施工進度，并依據進度管理要求對下一階段的施工計劃和進度管理計劃進行調整，確保可以在規定的時間范圍內完成機電安裝工程。
3.5 優化施工整體設計
為從根本上提高機電安裝工程的設計質量，滿足業主方的基本需求。在實際施工的過程中，需要對機電安裝工程進行深層定位，以保證機電安裝工程的設計準確性。在 BIM 技術的參與之下，可以進行深度建模，從模型當中體現所有分管管道的施工設計。在機房布置設計時，需要嚴格按照施工設計圖紙進行管理優化，依據施工圖紙的尺寸和標高，實現建模內容的深化設計。在這整個過程當中，BIM 技術的應用可以構建外墻、內墻和坡道的數據模型，同時也能夠依據規劃設計等進行建模投射，獲取位置、線條和面積等幾何數據。通過對BIM 模型的綜合分析和研究，能夠對既定的設計進行系統分析，分析現有設計圖紙的問題和不足之處。而在對設計圖紙進行調整時，僅需對調整部位的參數內容進行優化即可，并可以檢查調整后的實際效果。由此可見，BIM 技術對于機電安裝工程設計的整體優化起到了積極的作用。
4 實際機電安裝施工工程中BIM技術的應用分析
4.1 BIM 技術在管線綜合排布中的運用
利用 BIM 技術平臺的三維建模技術以及其他協同軟件的配合，能夠對建筑設計圖紙進行具象化展示。以此能夠方便建筑過程中管線的綜合排布，優化管線系統的設計和規劃。同時還能夠進行管線碰撞的檢測，避免后續出現問題。
4.2 BIM 技術在工程量統計方面的運用
利用 BIM 技術，能夠對建筑施工項目中所涉及的工程量進行合理統計和管控。該項技術為 BIM 平臺的基本技術，能夠對建筑過程中所涉及的物料、采購等部門信息進行優化，提高工程量管理水平。
4.3 BIM 技術在施工組織模擬方面的運用
利用 BIM 技術，不僅能夠在設計前期通過三維模型的建立來進行設計圖紙的具象化，在施工后期還能夠通過相應的渲染軟件進行視頻的制作和渲染，良好地展現出施工效果。
5 結論
綜上所述，雖然機電安裝項目在現階段的建筑水平下存在著較多的施工難點，有許多施工過程的困難可能是人力無法完成的，但是通過對 BIM 技術的引進和靈活運用，能夠幫助機電安裝施工人員更好地進行機電項目的施工，促進建筑功能的更好實現。
作者：潘祥宇 劉林璽 單位：中建海峽建設發展有限公司