【摘要】文章以某建筑电气工程为背景，基于BIM技术的优势，结合实例探讨其在建筑电气工程中的应用，从施工模拟、碰撞检查、排布优化到进度管理、施工安全作出介绍。
【关键词】电气工程；BIM技术；管线碰撞
1引言
伴随经济的发展，建筑工程逐步朝着功能多样化的方向发展，但各系统管线之间存在极为复杂的关联，加大了建筑电气工程设计和施工的难度，对设计、施工等各个环节都提出更高要求。由于建筑电气工程的空间较为狭窄，采取粗放式施工模式显然不可行性，在容错调整空间逐步缩减之下，随之提升了返修成本，在此背景下系统化与精细化显得尤为关键，是建筑电气工程持续发展的必要方向。
2工程概况
成都中交国际中心项目总面积168309.58m2，是集甲级写字楼、酒店、商场、地下车库于一体的综合建筑体。写字楼建筑面积86150m2，总高度170.65m，设置有地上39层，含有216m高的造型幕墙。酒店部分共设置11层，总高度52.00m。设置有4层的裙房，总高度20.45m。为满足人防与停车需求，地下室共分为3层，此结构高度13.65m。
3BIM技术在建筑电气工程中的优势
3.1协同不同专业之间的设计
建筑电气工程系统性较强，诸如各类管线、桥架尺寸等均无法通过二维图纸的方式精准呈现出来，同时建筑电气工程具有明显的集成特性，因此各构成要素之间易发生冲突。整合各专业模型，将其集中呈现于BIM平台之中，此方式能够在工程前期发现问题，有效避免了返工等现象。
3.2施工模拟
依托于BIM技术，可完成对现场施工的模拟，事先优化各道工序，创建科学的施工方案。在复杂管线系统中，模拟工作极具必要性，此举可确保施工质量并提升施工效率，有限的工程资源得到充分的利用，加快工程进度，在同一时间投入到多条生产线的施工作业之中。
4BIM技术在建筑电气工程中的具体应用
4.1管线碰撞检查及排布优化
创建管线模型，精确寻找到各管线与设备之间存在的冲突，较为典型的为桥架与管线表现出的碰撞冲突情况，如图1所示。在此基础上通过调整桥架与管线标高的方式可规避冲突。整合各专业模型，通过三维图的形式呈现出来，针对不合理之处采取合适的调整措施。在常规的二维图纸中，难以掌握管线尺寸情况，从而出现管线进入梁结构的情况，而在三维图之中，可以调整管片位置，随之避免冲突。仅凭二维设计图，难以寻找到管片排布不合理之处，随之提升了管线排布难度，基于BIM技术的应用，能够合理调节各管线的高度，避免冲突并提升净空值，创造充足的可使用空间，给居住者提供了更为舒适的体验[1]。另外，在管线综合排布的深化过程中，应该在确保系统功能的前提下尽量考虑经济效益，对于一些价值较高的管线比如矿物电缆桥架，应该尽量平直，减少翻弯，而让弱电线槽或其他价值不高的管线翻弯，从而体现通过技术优化创造价值的理念。
4.2结合深化图和可视化交底技术指导施工
针对建筑电气管线展开全面检查，分析碰撞情况，基于BIM出图功能可获得相应图纸，将其与原设计图对比分析，便能够准确地掌握各类管线所处的位置以及彼此之间呈现出的关联。导出的设计图除了常规的平面图、大样图与剖面图外，还需要考虑到实际施工需求，自行选择合适的角度出图，更好地满足分析需求。创建模型并加以深化，随后可形成施工模拟视频，通过此方式呈现给广大施工人员，从而达到可视化施工技术交底的效果。在碰撞检查的基础上做进一步的深化设计，呈现出的视频即是最为可行的施工方案。此时，施工人员可直接在视频内容的指导下有序展开各环节作业。除此之外，在工程条件许可的前提下，还可引入VR技术，给施工人员提供更为逼真的体验，如图2所示。基于对VR技术的应用，施工人员能够给更为准确地掌握各处的连接情况，为施工质量提供保障。
4.3进度计划管理
在BIM技术的支持下，能够改变进度计划与工程构件相互隔绝的局面，从而形成动态连接。在本工程项目中，使用到的是Primavera6.0软件（企业级项目管理软件），在该平台上通过甘特图等多种形式呈现出具体的进度计划与施工流程，是工程各参与方全方位掌握工程情况的关键工具。通过动态化的模拟方式，可综合对比多种工艺方法，分析各自的可行性，以此为基准形成科学的方案。通过BIM技术，可实时跟踪实际施工情况，考虑现有施工资源，针对各个环节做出合理的分配，在掌握实际施工进度后，将其与计划进度加以对比，总结出现偏差的原因，制定富有针对性的措施，从而调节项目进度，确保在既定工期内完成各环节施工作业。
4.4工程模型应用
建筑信息模型是重要的分析材料，以数位化的建筑元件为基础，呈现出构成建筑物的各类构件的具体情况[2]。项目中，主要采用的是山鼎设计院给出的模型信息，以此为突破口应用各项具有价值的模型信息。在Navisworks（可视化和仿真，分析多种格式的三维设计模型）软件的支持下，可导入rv（realvedio）文件模型，并呈现出项目可浏览BIM模型，可以达到空间化浏览项目的效果，给工程技术人员提供指导，准确获得工程所需信息，具体体现在设计图纸、施工现场环境、材料采购等多个环节之中。
4.5模拟施工应用
关于工程进度的模拟，需通过直观的方式呈现出施工进度计划的变动情况，为实现这一效果，项目部积极采用了行业内先进的4D模拟技术。依托于Navisworks软件，通过其中的“施工模拟功能”而实现。在实际施工中，将模型与Project进度紧密连接起来，借助TimeLiner（时间线）功能，可以达到施工进度模拟演示的效果。呈现出的演示界面具有直观性，通过不同的颜色标示出实际进度与计划的具体情况，通常情况下，正处于施工作业的模型往往采用的是半透明颜色。
4.6机电深化设计
项目规模相对较大，空间构成较为复杂，内部各要素存在复杂的关联，对设备管线布置提出较高要求，稍有不当将会引发管线与构件碰撞的现象，加大了施工难度，并伴随大量二次施工作业，项目建设成本随之提升。借助BIM技术，能够将建筑、机电等多个关键的专业模型集为一体，通过对各专业的具体要求，将所得的综合模型载入特定的软件之中，便可达到碰撞检查的效果。以所得结果为基准，合理调节管线，从根本上避免管线碰撞问题，为后续施工提供指导，可以确保施工质量。
4.7电气装配式安装
在本项目开展了基于BIM技术的线槽装配式应用，即利用线槽的单项深化BIM，逐段建立线槽构件信息，经远程给厂家后由厂家在厂生产并逐一编制二维码信息再运送至工地，由工人扫描识别信息完成线槽装配式安装。本应用摒弃了传统工艺下料不准、浪费严重、噪音巨大、耗工耗时、破坏保护层等缺点，做到了零废料、工时短、无噪音，好安装，极大提高了线槽的安装品质。
4.8确保施工安全
在传统方式下，诸如安全管理、防护措施等工作在开展过程中都掺杂了大量的主观因素，即管理人员是主要的决策者，而在BIM技术的支持下，能够提升安全管理工作质量，综合考虑安全防护、脚手架、工程所需机械设备等多方面需求，形成可行的管理方案，为各环节施工作业提供标准化指导。基于BIM技术创建三维模型，能够给分包管理者提供指导，使其准确判定施工危险源，针对周边区域采取防护措施，排除安全隐患。形成防护设施模型，项目管理人员在此基础上积极学习，全面掌握后再向施工人员传达技术要点。此外，本项目还使用到广联达BIM终端软件，当施工现场出现安全问题后可及时拍照，将具体问题公示出来，依据实际情况形成整改方案，将处理后的现场拍照并再次上传公示。通过此方式，可提升安全管理效率，达到闭环管理的效果，确保了安全文明管理质量。简言之，安全文明施工是贯穿于整个项目工程的核心要点，是各环节施工作业有序推进的重要前提，通过BIM技术的应用，可为安全文明施工管理提供支持。
5结语
建筑电气工程涉及到多项专业技术，具有复杂度高的基本特点，依托于BIM技术，可创建三维立体模型，改变了传统方式下二维模型的局限性，更为精准地呈现出电气安装工程的具体情况，可在事前分析各管线与构件之间的碰撞情况，对施工方案做出合理的优化，为后续各环节施工提供可行指导。基于BIM技术，有助于提升施工效率，在确保建筑电气工程质量的前提下尽可能节省资源，给电气工程的顺利开展提供支持。
参考文献
[1]相传军.BIM技术在建筑电气工程设计与施工中的应用[J].工程建设与设计，2017（16）：208-209.
[2]梁观赞.试论BIM技术在建筑电气工程中的施工应用[J].建材与装饰，2019（13）：225-226.
作者:叶强
