机电安装工程BIM实例分析

前言章绪论111BIM技术简介112机电安装工程的特点413现阶段机电安装行业面临的主要问题514BIM技术在机电安装工程应用中的两个方面6第2章BIM技术在机电安装行业中的应用分析821机电安装行业BIM应用现状分析822机电安装企业BIM应用过程分析1123管理架构及BIM团队的建设1324BIM技术在机电安装工程项目投标中的应用14第3章某办公楼标准层机电安装实例分析2231项目概况2232BIM模型的搭建2233基于BIM的管线综合与碰撞检测3434BIM应用总结38第4章制冷机房设备安装及综合管线分析4141项目概况4142机房建模的关键点分析4243机房模型的建立过程5044制冷机房BIM应用总结57第5章某公共建筑管廊区域综合管线分析5951项目概况5952BIM建模思路5953BIM模型建立的过程6054项目总结67第6章某消防泵房BIM综合管线分析6861项目概况6862建模过程6863消防泵房建模问题汇总7664消防泵房BIM应用分析8065项目总结81第7章某地下车库机电安装工程案例分析8271项目概况8272建模关键点分析8273模型的建立过程8374管线综合排布及问题汇总8675BIM的应用点分析9076项目总结91第8章某商务中心设备层机电安装工程案例分析9281项目概况9282设备层建模思路9383建模流程9684施工现场综合应用10185项目总结103第9章某消防项目喷淋系统预制加工案例分析10491项目概况10492预制加工的特点及优势10493建模流程及注意事项10594预制加工资料提取11495现场安装的问题汇总11596项目总结1160章某公用建筑机电安装项目综合支吊架案例分析117101项目概况117102综合支吊架的特点118103吊架模型的建立118104综合支吊架在该案例中的应用总结124105项目总结1271章某地铁站机电安装项目案例分析128111项目概况128112模型建立的思路129113建模过程129114综合调整与应用138115应用点总结140116项目总结140参考文献141

1.1BIM技术简介1.BIM概述BIM——建筑信息模型(Building Information Modeling），是通过创建并利用数字模型对建筑项目进行设计、建造及运营管理的过程。1975年，“BIM之父”美国乔治亚理工学院的Charles Eastman教授在其研究的课题“Building Description System”中提出“a computer-based description of a building”,以便于实现建筑工程的可视化和量化分析，提高工程建设效率。这可以被视为最早提出的BIM相关概念。随着社会的发展，人们对建筑本身的功能性要求越来越高，工程建设项目的规模、形态和内部系统越来越复杂，高度复杂化的工程建设项目向传统的以二维制图为平台、以工程图为核心的设计和工程管理模式发出了挑战。1)对于越来越复杂的建设工程，对于分专业设计的图纸，没有高效的分析检查手段，很难发现和协调海量设计资料中的“错、漏、碰、缺”问题。2)如何有效的保证从施工图到实际施工过程的信息传递、共享？如何解决海量的设计资料带来的工程项目各参与方沟通交流与协调难度大、效率低下的问题？3)项目越来越复杂，现有的基于经验模型工程量统计方式不够精确，造价预算偏差大，项目工期和实际成本难以控制。4)项目建设过程中，工程变更频繁，造成后期运营和维护(运维）过程中因为设计图不能正确反映实际的材料、设备安装使用情况，导致运维效率低、管理难度大。工程技术人员发现，建筑业传统的信息沟通基础——基于二维平台的图纸资料，已经不能满足越来越复杂的建筑过程的需要。随着计算机技术的飞速发展，信息化、数字化技术向各个行业逐步渗透，以工程数字模型为核心的全新设计和管理模式逐步走入人们的视野，这也是BIM技术得以提出并快速推广的基础。自从BIM概念的提出到现在，一直有不同的研究机构及组织试图对BIM做出准确的定义，但是，由于BIM技术出现的时间尚短，其内涵和外延正处于不断发展中，其定义也随着相关技术的发展而不断变化。因此，目前人们对BIM的定义和解释有多种多样的版本，没有形成完整、统一的理解。相对来说，美国建筑科学研究院（National Institute of BuildingScience)对BIM的定义得到了大家的普遍认可，该定义如下所述：BIM是对一个设施（工程项目）的物理和功能特性的数字表示形式；BIM也是一个享的知识资源，这个资源里包含了项目从最初的概念到被拆除的整个生命周期的信息，而这些信息对设施的建造和运营过程中的决策提供了一个可靠的基础。

2.BIM的内涵

美国建筑科学研究院对BIM的定义主要从以下几个方面描述了BIM的主要内涵：1）BIM是一个设施（建设项目）的数字化表达，内容不仅包括设施的几何信息还包括其物理信息和功能信息，其本质是一个反映建设项目信息的数据库。

2）BIM的目的是为建设项目各参与方的决策提供一个可靠的基础，各参与方共建，并共享这个知识资源。3）这个知识资源是动态变化的，从最初的概念设计到设施拆除的整个生命周期内，其内容不断充实、修改和更新。在理解这个定义的时候，可以从以下几个角度分析：（1）BIM的基础是建筑作为建筑项目的数字化表达，BIM中的信息是按照建筑设计、施工、运营的基本元素来定义和存放的。例如，建筑专业的门、窗、墙，结构专业的粱、板、柱，机电专业的空调、水泵、管道和配电箱（桥架）等。(2)BIM的灵魂是信息BIM的信息是和建筑元素(建筑物的构件或部件)相关联，并随着建筑本身的生命周期而变化，是以实时、动态的形式存在的。各参与方可以于项目的不同时期在BIM模型中插入、提取、更新和共享信息来协同作业，进行决策。（3）BIM的结果是模型该模型是三维造型与相关信息数据的集成，其具有以下几个特征：1）可视化。“所见即所得”，该模型是建立在三维设计基础上的，模型本身可视，项目设计、优化、建造等过程可视。各参与方可以在此基础上进行更好的沟通、讨论与决策。2）协调性。解决项目中的各专业设计信息“错、漏、碰、缺”等问题，如机电与土建冲突，预留预埋缺失或尺寸不对等情况。各专业在同一模型基础上进行协调、检查、综合，减少设计冲突及工程变更。3)模拟性。利用该模型及相关信息，可以利用不同的专业分析软件，进行抗震、能效、紧急疏散、日照、风环境和热环境等模拟分析，包括4D（三维加项目发展时间）的模拟，5D(4D加造价信息）的模拟，并在此基础上对设计、施工、运维等过程进行优化。4）可出图性。项目进行中的各类图纸文档，均可以从模型中产生，如建筑设计图、施工平面图、施工剖面图、综合管线图、预留预埋图、碰撞检查报告等。因为不同的图纸均来自同一个模型，可以有效地避免设计方案不统一、信息遗漏等问题。而且一旦模型建立，出图的效率很高，可以根据需要从不同角度、不同剖面、不同系统、不同区域等快速出图。(4)BIM的工具是软件BIM作为对工程设施实体与功能特性的信息集成与处理，主要工具是各种软件。BIM技术覆盖了从工程设施的概念设计到拆除的整个生命周期，这个过程分为不同阶段，如可行性研究、概念设计、投资模型分析、建筑设计、机电系统设计、功能分析、招投标、土建施工、机电安装施工、装饰装修、运维管理等，不同阶段的目的和功能要求区别很大，所以对于BIM技术来说，其功能不是一个软件能涵盖的，甚至不是一类软件能完成的。