建筑机电工程中BIM技术的应用论文

　　1引言

　　随着计算机科学技术的进步和快速发展，CAD技术的发展和应用使传统的设计方法和生产方式发生了深刻变化，使建筑师、工程师从手工绘图走向电子绘图，从而缩短了设计周期，提高了设计质量，可以说CAD技术的应用是建筑工程领域的第一次革命。BIM技术是近几年出现的一项数字化新技术，为建筑工程领域带来了第二次变革，实现了从二维图纸到三维模型的转变。作为一项新兴的科学技术，BIM正引领着建筑业信息技术走向更高层次，它的全面广泛应用将对建筑工程领域产生无可估量的影响，为建筑业的发展带来巨大的效益，使整个工程的质量和效益显著提高。然而BIM技术在中国的应用还只是刚刚开始，但会逐步推广和深入到建筑行业各个领域，从全球化的视角看，BIM作为一种全新的理念和技术，对其应用已成为建筑行业的主流。本文将利用Autodesk公司的相关BIM软件建立燕翔饭店改扩建项目样板间工程的结构模型及机电管线综合模型，并进行仿真分析，完成了机电管线的碰撞检查，结合工程实际，将理论与实践相结合，对实验结果进行了综合分析，为后期BIM技术在燕翔饭店改扩建项目正式工程中的应用奠定了基础。

　　2建筑信息模型的发展及应用

　　2．1建筑信息模型的概念

　　建筑信息模型是指在开放的工业标准下，建筑设施的物理特性、功能特征以及相关的项目生命周期信息的可计算或可运算的表现形式，它是以三维数字技术为基础，通过一个共同的标准(IFC，Indus-tryFoundationClass)，集成的建设工程项目各种相关信息的工程数据模型。建筑信息模型是对工程项目实体与功能特性的数字化、参数化的表达，可以持续、及时地提供有关项目的各种实时数据，且完整可靠，是设计人员和工程技术人员应对各种建筑信息，实现协同工作的基础。

　　2．2建筑信息模型的发展背景

　　传统的计算机辅助设计主要采用AutoCAD等设计软件进行二维图形的设计，然而这种工作模式与传统手工绘图方法类似，只是利用了计算机作为绘图工具，提高了绘图效率和绘图精度，并未从根本上将设计师从繁重的绘图任务中解放出来;另一方面，为了推敲细节与最终设计效果，设计师们虽然可以在3dsMax等三维设计软件中制作效果图，然而此类三维模型并未集成建设工程所用的材料、材质及其他相关信息，其目的仅仅是为了得到三维动画或效果图;此外，传统设计软件无法将平面、立面、剖面与三维模型统一关联，某一图纸作了变动，其它图纸并不随之改变，因此往往出现各种图纸表达互相矛盾的现象［5］。以上是目前CAD设计面临的普遍问题，是进一步提高设计水平和设计效率所面临的严重挑战，因此通过计算机新技术来解决这些问题便成为各软件厂家竞相研究的对象。建筑信息模型技术提供了可靠的解决方案，它根据设计图纸将整个建筑在电子三维环境中完整的表现出来，模型中蕴含了完整的实际信息，包括材料、材质、规格、型号、尺寸、构造及其他各种相关信息，从而把整个建筑模型化、数字化。

　　2．3建筑信息模型在机电工程中的应用

　　在机电工程施工过程中，可以利用BIM技术的碰撞检查、施工模拟及工程量统计等功能，进一步指导现场施工，达到节约材料、控制成本、加快施工进度、确保工期目标的目的。通过BIM技术相关软件建立三维数字信息模型，在施工深化阶段对建筑、结构及机电专业管线进行综合碰撞检查，是BIM技术较为直观、突出的功能之一。它可以将发生冲突的管线以高亮的形式显示出来，从而使施工技术人员及时发现冲突，并在施工深化阶段对管线布局进行合理优化，避免因后期返工带来工程费用的增加及建设工期的延长。在工程建设过程中，借助于BIM技术，还可以对施工现场的施工管理预先进行模拟，对建筑材料的堆放位置、方法和建筑设备的位置、工作流程进行优化，提出最优施工方案，合理调配人员数量、建筑材料、机械设备等建设资源。对于重难点施工部位，还可以通过精确预演模拟现场施工过程，减少因施工顺序，施工技术方案不合理造成的返工和浪费。由于BIM软件所搭建的数学模型是带有材料材质、规格、型号及尺寸信息的数字模型，因此在信息量足够的条件下，可以对现场施工所用建筑材料的数量进行准确计量和预算，同时，可以准确测量预制构件的尺寸，从而避免预制构件的尺寸错误。