探析BIM技术在装配式建筑机电安装工程中的应用

摘要：本文深入探析 BIM 技术在装配式建筑机电安装工程中的应用。通过阐述 BIM 技术在建筑行业整体应用情况，梳理机电安装施工要点，详细分析其在装配式建筑机电安装中的具体应用，揭示 BIM 技术可有效提升装配式建筑机电安装工程的设计精度、施工协同效率及质量管控水平，为推动装配式建筑机电安装工程高质量发展提供理论与实践参考，助力建筑行业数字化转型。

关键词：BIM 技术；装配式建筑；机电安装；应用

引言

随着建筑行业的不断发展，装配式建筑凭借其高效、环保等优势逐渐成为行业发展趋势。而机电安装工程作为装配式建筑的重要组成部分，其施工质量与效率直接影响建筑整体性能。传统机电安装施工常面临设计冲突、施工协调困难等问题。BIM 技术作为一种数字化信息集成技术，为解决这些难题提供了新途径。它能够整合建筑全生命周期信息，实现可视化模拟与协同作业。

1.BIM 技术在建筑行业中的应用

BIM 技术，即建筑信息模型（Building Information Modeling）技术，自问世以来，在建筑行业掀起了一场数字化变革。它以三维数字化模型为载体，集成了建筑工程项目从规划设计到运营维护全过程的丰富信息。在设计阶段，设计师利用 BIM 技术可进行多专业协同设计。不同专业设计师在同一平台上工作，实时共享设计信息，避免了因信息不畅导致的设计冲突。施工阶段，BIM 技术发挥着重要作用。施工人员借助 BIM 模型进行施工模拟，清晰了解施工流程与顺序，合理安排施工进度。通过虚拟建造，可提前发现施工中可能出现的技术难题，并制定解决方案，有效减少施工错误与返工。运营阶段，BIM 模型为建筑运维提供全面信息支持。管理者可通过模型快速查询设备信息、维护记录等，实现智能化运维管理，降低运维成本，延长建筑使用寿命。

2.机电安装施工要点

2.1施工前准备要点

机电安装工程涉及众多专业系统，施工前需对设计图纸进行深化。结合建筑结构、装修设计及现场实际情况，对各机电系统进行精确布局与优化。利用 BIM 技术建立三维模型，对管道、线路等进行碰撞检查，提前解决设计冲突，确保施工顺利进行。根据设计要求，严格筛选机电设备与材料。考虑设备性能、质量、价格及后期维护等因素，选择性价比高的产品。建立完善的采购计划，确保材料设备按时、按质供应到施工现场，避免因材料短缺影响施工进度。对施工人员进行全面培训，使其熟悉机电安装施工工艺、质量标准及安全操作规程。技术人员向施工班组进行详细技术交底，明确施工重点与难点，确保施工人员理解施工要求，严格按规范施工。

2.2施工过程控制要点

管道安装是机电安装工程的重要环节。首先，根据设计要求确定管道走向与坡度，确保排水通畅。在安装过程中，注意管道连接质量，采用合适的连接方式，如焊接、螺纹连接、法兰连接等。对管道进行强度与严密性试验，确保管道系统无泄漏。同时，做好管道的防腐与保温处理，延长管道使用寿命。电气安装包括电缆敷设、配电箱安装、灯具安装等。电缆敷设时，要注意电缆的弯曲半径、排列顺序，避免电缆交叉、扭曲。配电箱安装应牢固，接线规范，做好接地保护。灯具安装要保证位置准确、安装牢固，亮度符合设计要求。对电气系统进行绝缘测试、接地电阻测试等，确保电气安全。

2.3施工质量验收要点

机电安装工程按专业、施工工序等划分为多个分项工程。每个分项工程施工完成后，施工单位进行自检，合格后报监理单位验收。监理工程师根据相关规范与标准，对分项工程的质量进行检查验收，包括外观质量、尺寸偏差、性能测试等。在各分项工程验收合格的基础上，进行分部工程验收。分部工程验收由总监理工程师组织施工单位项目负责人和技术、质量负责人等进行。对分部工程所含分项工程质量、质量控制资料、安全和功能检验报告等进行全面审查，确保分部工程质量符合要求。机电安装工程全部施工完成后，进行单位工程验收。单位工程验收由建设单位组织，施工单位、监理单位、设计单位等参加。

3.1基于 BIM 的深化设计应用

在装配式建筑机电安装工程中，BIM 技术为各专业协同设计提供了高效平台。建筑、结构、机电等专业设计师可在同一 BIM 模型中进行设计，实时共享信息。通过协同设计，能够及时发现并解决各专业间的设计冲突，如机电管道与结构构件的碰撞问题。例如，利用 BIM 软件的碰撞检查功能，对机电模型与建筑结构模型进行全面碰撞检测，生成碰撞报告。设计师根据报告对设计进行优化调整，避免施工过程中的拆改，提高设计质量与效率。

装配式建筑中，机电设备与管线常与预制构件集成。借助 BIM 技术，可对预制构件进行深化设计。在 BIM 模型中，精确确定机电设备与管线在预制构件中的位置、预留孔洞尺寸等信息。通过三维可视化展示，施工人员能清晰了解预制构件的机电安装要求，便于预制构件的生产加工与现场安装。

3.2施工进度管理应用

BIM 技术可对装配式建筑机电安装工程施工过程进行模拟。根据施工工艺与流程，在 BIM 模型中创建施工进度计划，将各项施工任务与时间节点关联。通过施工模拟，能直观展示施工进度安排，提前发现施工过程中的关键路径与潜在问题。例如，模拟不同施工方案下的进度情况，对比分析后选择最优施工方案，合理安排施工资源，确保施工进度满足合同要求。

在施工过程中，利用 BIM 技术实时跟踪施工进度。通过现场采集施工数据，如已完成的工作任务、实际施工时间等，与 BIM 模型中的进度计划进行对比分析。当发现实际进度与计划进度存在偏差时，及时采取措施进行调整。

3.3质量与安全管理应用

基于 BIM 技术建立质量管控体系。在 BIM 模型中，对机电安装工程的质量控制点进行标注，如管道连接部位、设备安装调试环节等。施工人员在施工过程中，依据 BIM 模型中的质量要求进行操作。同时，利用 BIM 技术对施工质量进行检查验收。例如，通过移动终端设备将现场施工质量照片上传至 BIM 模型对应位置，与设计要求进行对比，及时发现质量问题并整改。利用 BIM 模型对质量数据进行统计分析，找出质量问题频发区域与原因，采取针对性措施加以改进，提高工程质量。BIM 技术在装配式建筑机电安装工程安全管理中发挥重要作用。通过 BIM 模型对施工现场进行三维可视化模拟，分析施工过程中的安全风险因素，如高处作业、临时用电等。制定相应的安全防护措施，并在 BIM 模型中进行展示。施工人员可通过 BIM 模型直观了解施工现场安全要求与注意事项，提高安全意识。

结束语

综上所述，BIM 技术在装配式建筑机电安装工程中具有广泛且重要的应用价值。从深化设计阶段的协同优化与预制构件设计，到施工进度管理中的模拟与动态跟踪，再到质量与安全管理方面的有效管控，BIM 技术全方位提升了装配式建筑机电安装工程的施工水平。通过应用 BIM 技术，可有效减少设计错误与施工冲突，提高施工效率，保障工程质量与安全。

参考文献

[1]李祁东，解中鑫，毕炜，等.BIM技术在装配式建筑机电安装中的应用[J].建筑机械化，2020（10）：88-91.

[2]高虎.BIM技术在建筑机电安装工程中的应用[J].电工技术，2018，24：137-138.