BIM技术在装配式建筑机电安装工程中的应用
刘金柱
身份证:642221198410240577
摘要:在现代建筑行业,BIM技术的应用已经成为提高工程效率和质量的关键因素。特别是在装配式建筑领域,BIM技术的集成应用能够显著提升机电安装工程的精确度和施工速度。本文将首先介绍BIM技术的基本概念及其在建筑行业中的重要性,然后深入探讨其在装配式建筑机电安装工程中的应用情况。
关键词:BIM技术;装配式建筑;机电安装;工程应用;项目管理
1BIM技术的基本概念及其在建筑行业中的重要性
BIM技术,即建筑信息模型,是一种利用数字技术创建和管理建筑项目信息的流程。它通过三维模型集成建筑项目的物理和功能特性,为项目全生命周期内的决策提供支持。BIM技术的重要性在于其能够促进项目团队成员之间的协作,提高设计质量,减少施工过程中的错误和返工,从而节约成本和时间。此外,BIM技术还能够帮助项目管理者更好地进行资源规划和风险评估,确保项目按计划顺利进行。随着技术的不断发展,BIM技术在建筑行业中的应用越来越广泛,特别是在装配式建筑领域,其优势尤为明显。
2BIM技术在装配式建筑机电安装工程中的应用
2.1BIM技术在预制构件预留预埋中的应用
2.1.1叠合板中的预留预埋
装配式建筑的叠合板是由预制混凝土构件和后浇混凝土组成的,机电安装系统中管线无论是明敷还是暗敷,都需要在叠合板上进行预埋线盒、预留洞口等。预留预埋项目一直都是机电安装工程的重要环节,如若在施工阶段各专业间配合不到位,或者构件深化设计拆分得不够精细,造成叠合板预留预埋构件缺失或不准确,都可能使现场装配受到影响,增加工序,影响工程质量与进度。因此,在装配式建筑预制构件的深化设计、预制加工过程中,BIM技术的优势更加凸显。在叠合板中预埋线盒时,一般会采用深型线盒预埋在预制层内,并与钢筋绑扎或焊接定位,防止线盒发生位移。为准确线盒定位,可以提前建立BIM模型,对预制构件细化拆分,对各系统线管进行综合布置,优化叠合板中线管走向。同时,考虑现浇层厚度,减少管线交叉,无法避免交叉的部位应设置过路线盒,或者将交叉部位调整至板带处、或现浇结构内。以此进一步确定预制构件中线盒、预留孔洞的位置、数量及尺寸。然后在模型中标注并出图,提供给厂家,保证预制构件上预留线盒及预留孔洞的精确度。通过以上操作流程,能使项目构件安装与机电管线安装顺利进行。
2.1.2预制墙、梁中的预留预埋
在装配式建筑中,预制墙内常常会涉及到线管同时穿过叠合板和叠合梁的情况。这种设计要求预制构件中的孔洞预留必须具有极高的精确度,因为任何微小的偏差都可能导致机电线管在穿装过程中出现问题。为了避免因孔洞预留不准确而导致的返工,可以采用模型调整的方法来优化线管的排布。通过这种方式,可以将预制墙内的线管排布调整得更加合理,使其更接近于现浇墙柱或后砌墙内的排布方式,从而降低安装难度。依据优化后的模型来指导预制加工,可以有效保证安装工作的顺利进行。此外,在预制墙内预埋插座接线安装盒的过程中,还需要特别注意与叠合板中的导管进行精确对接。同时,为了便于后期的安装操作,必须在墙内预留适当的操作孔。因此,预留孔洞的偏差必须严格控制在允许的误差范围内。为了达到这一要求,可以利用BIM(建筑信息模型)技术对连接节点的线管进行优化排布。通过BIM技术,可以精确地确定预留孔的位置,并根据模型生成的图纸来指导预制加工,从而确保预制构件的精确度。这样,不仅可以提高施工效率,还能确保整个建筑项目的质量。
2.2BIM技术在预留洞口中应用
BIM技术在预制构件与现浇构件预留洞口中的应用已经变得相当普遍,这一点在地下室、标准层等管线复杂且集中的区域尤为明显。尽管其重要性始终未发生改变,但其在实际工程中的应用却愈发广泛。通过优化机电管线模型,可以确定安装工程管线的排布方案,从而最终确定穿越预制构件及现浇构件预留洞口的各项详细信息。在模型上进行标注,并将成果向构件生产厂家及安装施工人员进行详细交底,以便提前做好套管与洞口预留工作。此外,关键在于确定专职人员对输出的图纸、模型等进行应用管理,根据施工现场预留预埋的精确度反向核对优化成果的准确度以及偏差量,并将反馈信息提供给技术人员与BIM工程师,以便他们能够进一步校核调整模型,从而保证模型的准确度。通过这种方式,可以为后续应用积累宝贵的经验,为工程项目的顺利进行打下坚实的基础。
2.3BIM技术在装配式机房中的应用
在以往的装配式机电施工项目实践中,机电设备及管线装配模块的设计形式、组对方式、拆分原则、装配方法等均无相关经验可以借鉴,且无相关规范、规程、标准或图集指导。同时,系统形式相差大,管线排布不尽相同,设备规格、形状各异,存在模块拆分难度大,推广及转化困难多等问题。BIM技术的发展给机电预制装配提供了新的思路,应用BIM技术,不仅可以很好地展示机电预制加工方案,实现工厂预制、现场快速拼装,还能促进项目管理决策的合理高效。设备机房作为预制加工的重点部位,在模型优化后,充分考虑管线连接方式、管道材质、预制加工、吊装运输等影响因素,将设备机组、管线附件、仪表阀门划分成不同模组。模组进一步细化为不同的预制单元,对预制单元所含的构件编码并添加加工与拼装信息,智能统计材料清单,生成预制加工图。同时,生成预制模块二维码,将输出的图纸与二维码等数据信息传递给加工厂,实现预制构件精准、快速加工。构件出厂时,将二维码粘贴在相应的预制模块上,在构件及设备存储、装车、运输、卸车、到场验收、安装过程中都需有专人扫描二维码。将预制构件动态信息实时传递给建模人员和项目部,规范化地完成预制构件的生产加工、运输、拼装的完整流程。此外,在构件设备运输存储中,利用BIM模型规划材料运输路线及顺序,预留堆放场。待相应的机电设备运输到安装现场后,利用BIM技术进行施工模拟与技术交底,让装配人员对施工布置、技术要点、安装流程能直观掌握。随后,在考虑现场施工环境的基础上,借助BIM模型,识别机电设备二维码和管线标签,以此确认机电安装模块各项信息,实现装配机房各参与方信息协同,快速精准装配,高效运作管理,为后期机房运维提供数据支撑。
3结语
BIM技术在装配式建筑机电安装工程中的应用,不仅提高了施工效率和质量,还为项目管理提供了新的视角。通过BIM模型的建立和优化,可以实现预制构件的精确设计和生产,减少现场施工的不确定性和复杂性。同时,BIM技术的应用也促进了各参与方之间的信息共享和协同工作,提高了整个建筑项目的管理水平。随着技术的不断进步和应用的深入,BIM技术在装配式建筑中的作用将越来越重要,成为推动建筑行业创新和可持续发展的重要力量。
参考文献
[1]孙金阳,王明星,胡卢成,白严浩,谭钧元.BIM技术在装配式建筑机电安装工程中的运用探讨[J].中国建筑装饰装修,2024,(10):141-143.
[2]张瑜祥.BIM的技术在装配式建筑机电安装工程中的应用[J].科学技术创新,2023,(17):208-211.
[3]孙建刚.BIM技术在装配式建筑机电安装中的应用[J].中国建筑装饰装修,2022,(12):54-56.
[4]朱师翰.BIM技术在装配式建筑机电安装中的应用思考研究[J].中国设备工程,2022,(02):218-219.