摘要：与传统施工方法相比，BIM技术具有可出图、可协同、可视性和可模拟性等众多优点。它改变了原有的施工方式，应用在设计、施工、运维等建筑全生命周期阶段。用BIM技术合理指导现场施工，强化进度、成本、质量、安全等管理，可使施工管理更有序、更有效。基于此，下文将对BIM技术在机电工程施工阶段的应用展开深入的分析。

关键词：BIM技术;机电工程;施工应用

1 BIM技术在机电工程的背景及应用价值

随着社会的发展进步，人民生活条件的改善，机电工程作为生活的配套辅助工程，逐渐成为建筑工程的重要组成部分。当下人们已经不再满足于建筑物外部形状，对于室内采暖装置、给排水管道的排布以及电器使用等多方面加大了要求。随着各方面要求的增加，机电工程的施工标准也被大幅度的提高。机电工程中系统类型也由简单的水、暖、电演变成电气、通风、给排水、通信、信息、FAS、BAS等众多系统。为了保证建筑物内部“大空间、高吊顶”的品质要求，机电工程往往被压缩在极小的空间中。因以上原因机电工程施工难度不断加大，通过BIM技术来指导、辅助施工将成为主流。BIM技术即建筑信息模型技术，它是一种贯穿于工程建设前期阶段、准备阶段、实施阶段、验收与保修阶段、运营阶段的数据化工具。在项目设计、施工、运维的全生命周期中，BIM技术将建筑信息进行录入，并且统计、分析、传递。这可以促进工程技术人员对项目的重难点问题作出最精确地判断，从而加快整体工期进度、节约成本、明确分工。BIM技术通过机电模型的分析统计，可以做到全施工过程预判。通过电脑端的分析，施工人员可以避免大量的错误、漏洞，减少工程上返工现象，避免材料的浪费和工期的拖延。另一方面，BIM技术通过技术平台可以实现设计方、施工方、材料方等在使用前的协调交流，加强了模型事先分析的精准性。

2 机电工程施工的特点

机电工程是建筑工程施工的重要组成部分，了解机电设备安装项目的特点，有利于工程的顺利进行，以及科学合理地使用施工技术。（1）涉及面广。机电工程施工涉及专业和分项众多，主要包含电气系统、给排水系统、通风系统和消防系统等，且机电工程项目贯穿在设备的购置、安装与调试等过程中，参与单位多、专业多，对协同工作能力要求较高。（2）项目体量大，新技术要求高机电工程施工环节需及时引入新材料、新工艺、新设备，以提高安装技术的质量。与土建工程相比，机电设备安装工作最明显的差别体现在质量评价方法、工程验收方法和运营维护方法上。由于机电设备安装材料种类繁多，施工方法繁琐，所以，在机电设备安装环节上，要投入大量的人力、物力，同时要求技术人员具备丰富的实践经验。

3 BIM技术在机电工程施工阶段的应用

3.1 为施工安排控制提供了有效的前期规划资料

按照BIM模型中获取的直观资料，直接获得各专业交叉施工的衔接安排所需的准确资料，均衡安排各施工段、施工面各专业施工作业量，使工作面、工期得到充分的利用。均衡了各专业的工作面、工期节点，使得材料、人员、施工机械的调配和供应更加合理，减少了因材料采购不及时所带来的工期延误或材料积压所带来的资金压力;解决了项目人员、施工机械合理调配，减少了因施工人员不足或过多、施工机械的配给上给项目带来的造价浪费和工期风险。按照BIM模型中获取的资料，清晰准确的显示出管道、桥架、风管穿建筑梁、板等结构的孔洞位置和尺寸，为预留孔洞带来极大方便，也可检验出建筑施工图纸中的预留孔洞位置是否正确、尺寸是否合理、数量是否正确，减少由于后期开孔的费用，减少了由于后期开孔给结构带来的破坏，提高了建筑的整体质量。

3.2 搭建模型

在模型建立前，首先根据工程的复杂程度估算建模工作量，对复杂度不高的项目，各专业技术员在完成图纸会审工作之后，便可以开始按照各自的图纸进行建模工作，各专业建模完成后，就要对各专业模型进行合成，并对每层管线的纵向碰撞进行调整、避让;对非同层管道，基本不用考虑交叉碰撞问题。但是面对较为复杂工程时，直接翻模合模后进行碰撞检测通常会发现大量碰撞点，模型调整会耗费大量人力，针对这类情况，需要技术人员在建模前对图纸进行理解分析，对各专业管线制定大致布置方案，再进行模型搭建，可节省后期人工模型调整的时间。技术人员在建立模型时，不仅要绘制各种管线的规格、位置和高度，还需在模型中加入价格、型号、供应商名称等数据。为精细的成本管理奠定了良好基础。

3.3 管线综合调整

（1）管线综合时，遇到局部不能满足标高要求的情况，首先考虑部分管线是否可以移位，选择最有效的调整方法。（2）当管线无法移位时，要考虑风管是否可以变截面，原则是不改变风管的截面积。（3）前两个方法调整后还无法避免碰撞，就要与结构工程师进行跨专业的沟通，看是否可以安排部分管线穿梁安装。安排管线穿梁的原则是尽量安排有压管、小管道穿梁，一是有压管穿梁套管预留无需考虑管道坡度，二是小管道穿梁不会破坏梁的主筋，确保结构的安全。（4）遇到穿梁情况，首先要与设计师进行沟通，看是否存在设计余量，可否更改设计、将管线的规格适当缩小，缩小的程度必须确保系统的安全运行。（5）上述的方法都无法解决，需要与业主方协商，适当降低标高、牺牲一定的使用空间满足管线综合的需要。

3.4 模型深化

模型深化是施工阶段BIM技术中最为关键的部分，它不仅仅根据碰撞检测的结果，进行模型的深化。还需要根据设计原则，在原有设计上进行加工，在保证原有设计的基本框架下，令设计方案更具可行性。精装区域的深化方法。核实精装图纸机电设备安装的数量是否与机电图纸一致，安装位置是否符合规范要求，例如：安装间距、安装高度等;此外，结合精装图纸，精准定位管线预留位置，例如灯具、检修口等，再此基础上，进行管线深化，在避免管线碰撞的基础上，保证预留预埋的准确性，使精装区域达到美观要求。非精装区域的深化方法。对各专业的原设计管线进行分析，在满足设计及规范要求的前提下，统一规划，尽量保证管线的平直、简短、无冲突，对于路径一致以及管线密集处采用公共支架，并对其进行受力复核。冷站、消防泵房、给水泵房、高低压配电房等设备机房以及管线密集区域（如管井、管廊等）的深化方法。首先，明确各设备的位置及尺寸，准确建模，分析场地是否满足安装要求;再进行管线的连接，符合管线是否满足规范要求和实际需要;其次，对管线进行统一规划，优化路径;最后，进行施工模拟，确保深化模型的正确性。

4 结束语

综上所述，在机电施工项目中应用BIM技术，不仅可以提高管理的精细化水平、严格把控施工进度，还能提高项目的施工质量。BIM技术作为当前在工程建设行业应用最为广泛的信息化技术之一，在不断进行自身技术升级迭代的同时，还应多与其他数字技术相结合，共同助力工程施工项目的管理，尤其是最为复杂的机电安装，积极应用新科技、新技术、新方法，减少拆改、返工，减少资源浪费，减少安全问题。

参考文献

[1]丁柯.BIM技术在机电工程施工阶段的应用研究[J].智能建筑与智慧城市，2021（11）：67-68.

[2]林晨，赵晋发，赵彦杰，张磊.BIM技术在机电工程施工阶段的应用研究[J].工程经济，2021，31（02）：52-55.

[3]温智倩，刘海栋. BIM技术在工程施工阶段的应用与分析[C]. 《施工技术》杂志社、亚太建设科技信息研究院有限公司.2020年全国土木工程施工技术交流会论文集（上册）.《施工技术》杂志社、亚太建设科技信息研究院有限公司：施工技术编辑部，2020：585-586.