基于工程造价的建筑结构论文

摘要：建筑工程施工任务较为繁杂，管理难度较高，需覆盖设计、安全、质量、进度、成本管理等多个方面，且施工过程中影响因素众多。若不加以控制，会引发资金浪费、安全事故等问题。传统施工管理是事后管理，问题发生后再处理，管理效果不理想。今天小编为大家推荐《基于工程造价的建筑结构论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

基于工程造价的建筑结构论文 篇1：

基于建筑结构设计的工程造价控制

摘要：工程造价是工程可行性与否的决定性因素，其贯穿于建筑工程的全过程。在建筑结构设计中对工程造价展开有效的控制，其是政府、企业及业主的共同期望，其对于我国建筑市场的稳定健康发展有重要的促进作用。基于此，本研究以建筑结构设计、工程造价理论，重点总结了建筑结构设计中工程造价控制过程中存在的问题，并提出改进的对策。

关键词：工程造价;建筑结构设计;造价控制

前言：在我国建筑事业快速发展的今天，为促使其健康发展，对其建筑结构设计中的工程造价控制问题也给予了一定的重视。然而，由于建筑结构设计的过程中，由于会受到诸多因素的影响，因而加剧了工程造价控制的难度。因此，对这一阶段中的工程造价控制展开研究极为必要。

一、建筑结构设计及工程造价理论概述

建筑结构设计主要指的是建筑项目进行全面规划与实施意图描述的过程，其目的是实现建筑结构设计方案[1]。在建筑结构设计过程中，其不仅是科学技术向生产力转化的重要纽带，而且是处理技术和经济的关键环节[2]。同时，还是工程造价控制的一个重要阶段。

工程造价主要指的是建筑工程从开始至竣工所需的所有费用总和，其费用构成如图1所示。

建筑结构设计与工程造价之间有着非常密切的关系。其中，结构设计的方案会对投资产生直接影响。这主要是由于结构设计中结构形式、基础类型的选择，以及对于结构规范性的理解等存在技术经济分析问题，因而尽管结构设计费占总工程费的比重很小，但对于投资却有着极大的影响。另外，结构设计的方案还会对经常性费用产生影响，如维修费、暖通费等。除此之外，结构设计方案还会对返工误工费产生影响。当结构设计不合格难以满足建筑工程要求时，就需要返工处理，进而导致停工，从而导致工程造价提升。以某住宅楼项目为例，在建设基础设计中，其设计了两个方案，方案一采用的是平板式筏板基础，方案二采用的是独立基础加防水板，与之对应的砼用量分别为13122.34m3、6708.74m3，对应的钢筋用量分别为588.46t、411.23t。

二、建筑结构设计过程中工程造价控制面临的问题

（一）工程造价控制目标不明确

工程造价控制是建筑结构设计中需重点控制的内容之一。然而，在实际中，部分设计人员却并未以建筑工程的具体情况结合，制定与之适应的且完善的工程造价控制目标。正是由于未能明确工程造价控制的目标，进而增加了对其控制的难度。尽管也有部分设计人员对控制目标进行了设计，但由于对其重视度不够，加之未能以建筑工程的实际作为依据，进而导致控制目标缺乏实效性。因此，在结构设计中，对工程造价进行控制，首要的是应明确其控制目标。

（二）工程造价控制制度不完善

工程造价在结构设计阶段能否获得有效的控制，其是能否有效促进建筑项目的顺利推进和实施，以及建筑项目经济和社会效益实现的关键。现阶段，建筑结构设计中，其普遍没有建立设计监督制度。与此同时，也没有建立较为完善的工程造价控制责任制度。由于设计监督制度不完善，进而导致在这一阶段中设计人员对于关于工程造价控制的内容，其面临执行力低的问题。而造价控制责任制度的不完善，其则导致工程造价工作的过程中，其面临责任推诿的现象。因此，为有效控制这一阶段的工程造价，应对相关的控制制度进行完善。

（三）工程造价控制意识尚缺乏

在结构设计阶段，工程造价控制与设计人员的造价控制意识和专业素养有密切的关系。然而，对于我国大部分建筑结构设计人员，其对于工程造价控制的意识是较为缺乏的，加之缺乏与之相应的知识，进而导致对于工程造价控制还未能给予足够的重视。与此同时，设计人员由于责任心、耐心缺乏等，在结构设计时，其缺乏实地考察，进而导致设计中难以做到有效地对工程造价展开合理控制。

三、进一步提升建筑结构设计中工程造价控制水平的建议

（一）注重明确工程造价控制的目标

工程造价控制目标作为结构设计中的不可或缺的组成部分，应对其进行进一步的明确。为促使设计人员能够制定科学且合理的造价控制目标，一方面应不断加大宣传力度，并利用信息化手段，如项目微信群等，拓展宣传渠道，以促使设计人员能够充分认识到结构设计中制定明确的造价控制目标的重要性，以增加设计人员对造价控制目标明确的重视度，并落在实处。另一方面，设计人员应通过诸多途径，如互联网等主动学习如何在结构设计中明确造价控制目标，并结合建筑项目的实际情况，制定出符合具体建筑项目实际情况的造价控制目标。

（二）注重健全工程造价控制的制度

为促使结构设计阶段中的工程造价能够获得有效的控制，对造价控制制度进行完善也是非常必要的。在完善造价控制制度的过程中，应重点加强设计监督制度和造价控制责任制度建立和健全。对于设计监督制度，监理单位应发挥重要的作用。也就是说，设计单位应设置设计监理这一职位，并建立投资控制系统，以对结构设计的全过程进行动态跟踪和监督，以降低结构设计中可能会产生的缺陷。同时，还应做好图纸会审工作，尤其是工程造价这一方面的审核。如，设计单位与建设单位共同参与图纸审核中，并明确双方的监督职责，进而对结构设计中的造价控制能够做到合理监督。

（三）注重工程造价控制意识的培养

为提升结构设计中设计人员对于工程造价控制的意识和水平，建筑企业應对设计人员在造价控制方面的重要地位予以重视，从而促使设计人员能够不断提升自身的造价控制意识。在设计人员造价控制意识提升的基础上，应对其展开造价控制相关知识方面的培训，以提升其在造价控制方面的水平和能力。在对设计人员展开培训时，应将结构设计中的造价控制设置为专门的培训项目。为促使培训发挥实效，可采取奖励等措施，提升设计人员的造价控制优势。

结论：在建筑工程建设的项目中，建筑结构设计作为其中的一个重要组成部分，其不仅是促使科学技术向生产力转化的重要手段，而且是工程造价控制的重要阶段。在建筑结构设计这一阶段，其工程造价控制过程中，主要面临的问题包括缺乏较为明确的工程造价控制目标，没有合理的控制机构以及部分人员缺乏控制意识等。正是由于在这一阶段受到上述因素的影响，进而导致工程造价难以获得有效的控制。因此，为在这一阶段合理控制工程造价，需要对工程造价控制的目标进行明确，需要建立并健全控制制度，更需要提升工程造价的控制意识。综上所述，为进一步控制建筑结构设计阶段的工程造价，应从多方面入手，共同发挥作用。

参考文献

[1]李晶晶.基于建筑结构设计的工程造价控制[J].价值工程，2018，37（23）：28-29.

[2]孙波.建筑工程结构设计对工程造价的影响探讨[J].江西电力职业技术学院学报，2019，32（04）：19-20.

南通勘察设计有限公司 226006

作者：朱鹤

基于工程造价的建筑结构论文 篇2：

基于BIM5D的建筑施工技术优化及工程管控

摘要：建筑工程施工任务较为繁杂，管理难度较高，需覆盖设计、安全、质量、进度、成本管理等多个方面，且施工过程中影响因素众多。若不加以控制，会引发资金浪费、安全事故等问题。传统施工管理是事后管理，问题发生后再处理，管理效果不理想。基于BIM技术的施工管理是一种三维立体可视化、数字化和智慧化的管理模式，通过事前分析、事中控制和事后总结的一体化管理措施，提前发现和排查隐患，保证工程建设任务的顺利开展。由此可见，对BIM技术在建筑工程施工管理中的应用进行研究至关重要。

关键词：基于;BIM5D;建筑施工技术;优化及工程管控

引言

BIM是一种新型三维虚拟化数字技术，涉及工程设计、施工、管理以及运维等多个方面，现已广泛应用于建筑工程领域。近年来，BIM技术已成为建筑工程施工领域的研究热点，能够有效消除传统工程存在的不可控和不确定等问题，实现了在虚拟空间中的“先试后建”，有助于更好地推进建筑工程施工快速完成，切实保障施工质量，同时对保障建筑企业的经济效益也具有积极作用。

一、BIM技术

BIM技术通过对建筑的具体参数进行分析处理建立起数字化模型，该模型可以展示建筑的结构设计、工程参数、施工数据等。BIM技术搭建的建筑模型具有精确性、可视化等特点，便于建筑工程管理中各参建方进行资源共享和信息交流。BIM技术的原理就是构建信息数据库，并结合建筑参数和思维模式，借助数据分析能力实现项目不同主体和单位之间的信息有效传递，从而提高工程管理和协作施工的效率。其次，在建筑工程的各环节中均采用BIM技术进行统一建模，实现信息和数据的唯一性、精确性。借助信息模型可以实现建筑全过程的可视化展示、信息共享等功能，使各方主体了解建筑项目信息，降低因沟通不畅造成的施工风险。

二、特征

2.1模拟性和优化性

BIM技术应用于建筑项目中具备很强的模拟性，这并不是指对建筑模型进行模拟，而指的是工作人员在设计过程中可以利用BIM技术对可能发生的事件进行模拟。此外还可以将BIM技术运用于招投标过程，能够进一步提升招投标方案的可行性和合理性。BIM技术具备的优化性特点，能够使得项目方案更加优化，提高各项信息和数据的准确性，当设计人员在对项目进行设计时，由于建筑项目的复杂性，使得设计过程较为困难，而采用BIM技术不仅能够综合很多设计方案的优势，还能对已经设计的方案进行优化，确保设计方案更加可靠。

2.2可视化

三维模型主要通过几何数据采用多个维度构建建筑形状，为后续施工提供准确的数据参考。三维数据模型能够给人带来最直观的感受，通过数据整合建筑信息资料，保证形成的模型有着很强的参考性。当前，构建三维模型的方法主要有以下两种：一是直接建模法，二是按照设计图纸提供的数据进行整合，搭建成数据化、可视化的建筑模型。在建模时，应当充分考虑建筑物周边的情况，按照不同的情况去搭建不同模型，构建不同的使用效果，实现建模的基础需要。此外，BIM技术也可以结合4D施工技术来模拟整个施工环节，包含了最开始的基层搭建和后期建设流程，按照时间段去设计建筑方案，模拟预发的情景。

三、BIM技术在施工中应用的优势

3.1提升精度施工准确

传统的建筑施工和设计图纸都采用二维平面模式，不能及时发现设计方案细节方面的漏洞或者缺陷，一般在施工过程中发现这些不合理的地方，或者施工人员因对图纸解读偏差造成失误等会造成工程返工和工期延误，造成施工成本增加。BIM技术的出现提高了设计和施工环节的精度，有利于施工现场的技术交底，避免出现返工现象。三维立体建筑模型能够实现对建筑各方面的直观性和细节化展示，避免了设计误差;同时有利于各专业人员对建筑模型的解读，施工过程中，以此作为基准可以提高施工过程的准确性，避免施工过程产生的偏差，对保障工程质量具有积极作用。

3.2提升管理效率

工程项目建设主要有现场勘查、主体设计、物料管理、工程施工、监理、验收等多个关节，而建筑施工是一切工程建设实施的主要阶段，同时也是周期最长、安全管理压力最大的阶段。建筑项目施工具有一定的高危性和复杂性，最重要的就是要做好施工各主体的信息沟通，才可以做到施工过程中的高效协同。传统的项目施工管理，虽然也有信息化的施工管理工具，但是仅仅是二维或三维技术，不能全面表达或查阅建筑项目的重要信息，对于现场的安全管理具有一定的局限性。施工图纸多采用二维技术，仅仅是结构设计难以展现建筑的参数信息，管理人员无法直观的对建筑内部和施工过程进行了解。此外，在传统的信息管理模式下，人工方式的信息传递和交流沟通效率低下，无法及时发现和处理施工过程中的问题和隐患，因此，建筑安全管理效率亟待提高。

四、BIM技术在我国的应用现状

国外的BIM技术发展已经比较成熟，但是这项技术在我国尚处于发展阶段，所以在应用到工程项目中实际经验并不足，技术应用标准还没有准确界定。近年来，我国BIM技术仍处于探索和积累经验的过程中，不同的建筑单位在建设工程環节中不断获取实践经验，完善这项技术。虽还处于初步阶段，但发展速度十分迅速，为了更好地推进项目进度，部分企业投入了大量资金进一步研发这项技术，促进了BIM技术的革新与进步。但是，在技术的实际应用过程当中，还存在一些问题，比如说没有一套科学的标准去界定这一体系，数据存储并不完善，会出现数据流失等。除此以外，对于BIM技术支持力度还不够，只是认为这项技术应当由建筑领域的专业人员去负责研发，忽视了这项技术本身的意义。

五、基于BIM5D的建筑施工技术应用策略

5.1BIM技术在资金管理上的应用

对于建筑项目而言，工程造价是重要的构成部分，具备良好的造价系统能够使得整个项目的成本得到控制，还能确保施工进度有效进行，进一步提升施工单位的经济效益和综合实力。基于BIM技术的资金管理具体表现在以下几点：施工前期投资预算、施工过程中资金管理以及竣工后结算工作。通过BIM技术创建的资金系统能够明确清楚项目的利益，并且还能及时发现项目在进行过程中存在的隐藏风险，降低投资方的错误判断。此外施工项目开展过程中，BIM资金系统能够分析相应的施工数据，将成本控制在合理范围内，掌握资金流向，实现对资金成本的控制和管理，有效避免资金外流而发生的成本失控问题。在项目施工竣工后，采用BIM技术对整个项目的所有数据和信息进行详细地分析和整体，能够实现所有资金的使用详细，减少项目资金风险问题的发生，也能够进一步提升项目的成本控制。

5.2场地资源优化

场地资源优化是建筑工程施工的重难点。由于本工程工作量相对较大，仅依靠人力进行场地布置所耗费的时间更多，施工周期可能会有所延长。在施工中应用BIM技术，查询相关施工方案与技术标准，据此完成数据采集和信息录入等任务，便于为解决施工现场的布置问题提供可靠依据。具体而言，借助BIM三维场布模型，以三维形式呈现传统平面场布图，直观地表达现场场地布置情况;通过优化场地资源配置，结合工程实际来合理安排施工场地，能够减少二次搬运现象;充分发挥BIM系列软件的优势，借助其场景漫游渲染功能，以图片与视频的形式输出并保存三维场地布置成果，标出易被遮挡的细节，直观展示场地总体的布置情况，以最快速度纠正检测出的问题，有助于提高施工整体质量，保障项目顺利开展。

5.3模拟施工过程

（1）动态模拟。所谓动态模拟就是借助BIM技术对施工过程进行模拟，将施工现场转化为数据信息与三维模型，在施工过程中参照模型对施工技术应用的可行性进行检验和论证，将其作为现场作业的指导方针。应用BIM技术进行施工现场动态仿真模拟的主要意义为直观展现施工流程，优化施工技术，为建筑结构分析等提供依据。（2）现场布局模拟。施工现场的布局模拟是施工安全管理的关键，对减少现场空间冲突等具有重要意义。应用BIM技术可通过仿真模拟实验反复检验和论证已提出布局方案的合理性，保证现场施工的有序性，切实提高施工效率。此外，可融合BIM模型与互联网，严格监控工程现场，保证设备布置、道路铺设等符合要求。（3）数据共享。当前我国建筑工程建设规模不断扩大，施工中所用的预制件数量较多，要求施工单位必须加强与预制件生产厂家的沟通交流，实现对预制构件规格与性能等的严格管控。应用BIM技术建立工程数据库，对物料参数进行整合更新。生产厂家将生产信息传送至MES系统，施工单位有阅览权限，可直接监控预制件的加工生产。

5.4质量控制

建筑工程施工质量管控最直接的方式就是现场检验，合理划分检验批次，实现施工技术最小单元的优化，通过优化多次验收标准，保障建筑工程施工质量的合理化控制。但是检验批次中的项目管理模式较为复杂，可能会导致检验过程难以符合质量控制的目标和要求。基于此，需要借助BIM技术，科学合理的控制施工技术，将项目建设中的验收信息与检验结果信息进行整合，这有助于监理工程师对检验批次和检验模型提供有效的质量控制。同时，在BIM模型构建的过程中，可实现施工质量控制的跟踪化管理，不仅有助于施工技术对检验结果和成果的分析，同时能够促进施工技术人员对存在的问题及时分析和总结，并提出针对性的解决和控制方案。除此之外，依据BIM模型，还可以对建筑给排水系统中的管道碰撞进行检验，通过碰撞检测，不断的消除存在的碰撞矛盾，并对存在的碰撞构件中的相关组件存在的问题进行分析，进一步消除存在的碰撞误差，指导对给排水管线进行重新设计和匹配。

结束语：

为有效进行建筑工程的成本预算，减少成本消耗，从而完成整体建筑施工工程管控，该文通过对BIM技术和建筑施工全过程的研究，结合5D信息化手段，总结了一套新的建筑施工技术和工程管控方法，并在实际建筑工程施工案例中，将新模式运用在其中进行模拟，不难发现新模式的可行性，能够有效控制整体建筑施工成本。但由于时间和精力的限制，建筑施工阶段的技术和管控模式的多样性，在该研究中不能全部涉及，只对施工方法做了总结，没有对一些构件的连接点进行分析研究，完成的内容仍有不足。在后续的研究中，要利用好BIM技术全周期的特点，对整个建筑生命周期展开研究，实现真正的信息化管理。

参考文献

[1]陈福乾.基于BIM技术的建筑施工进度优化研究[J].居业，2019（09）：99-100.

[2]张飞莉.基于BIM技术的建筑施工进度优化[J].中外企业家，2019（19）：113.

[3]张勇.基于BIM技术的建筑施工进度优化研究[J].住宅与房地产，2019（19）：206.

[4]刘申. 基于BIM技术的绿色建筑施工项目进度优化研究[D].华东交通大学，2019.

[5]杨补平.基于BIM和4D技术的建筑施工优化及动态管理[J].住宅与房地产，2019（18）：156.

[6]曹兵.基于BIM技术的建筑施工进度优化研究[J].居舍，2019（11）：31.

[7]李小娟.BIM碰撞检查技术对建筑施工图纸的优化探析[J].建材与装饰，2019（02）：5-6.

[8]王建红.基于BIM技术的钢结构建筑施工进度优化研究[J].中华建设，2018（11）：72-73.

[9]張松.基于BIM技术的建筑施工进度优化研究[J].南方农机，2018，49（18）：246.

[10]刘红霞.BIM技术在建筑工程施工方案优化中的作用研究[J].居舍，2018（08）：159.

作者：陈益斐

基于工程造价的建筑结构论文 篇3：

建筑机电安装工程中BIM技术应用探讨

摘 要 建筑机电安装工程涵盖了照明、通风、燃气、用电机械设备、给排水设施等多项施工内容，其管路、线路、仪器仪表、用电设备规格型号众多，容易引发安装错误。基于BIM的三维可视化模拟技术，施工单位能够提前检查管线碰撞、预留预埋、机电设备的安装使用空间，同时还能实现很多其他的管理应用。本文研究在机电安装中如何应用BIM技术，希望能对提升建筑机电安装的质量有所帮助。

关键词 建筑机电安装 BIM技术 工程量核算

将BIM技术引入到建筑机电安装中可帮助工程技术人员建立机电管线、土建基础、机电设备的三维可视化模型，同时还能自动计算出机电安装的工程量，促进各个专业之间的技术合作，利用这种技术之后，机电设备安装的质量和效率都会获得提升。

1 建筑机电安装工程的主要施工内容及其施工特点

1.1 主要施工内容

第一，建筑电气工程。建筑物内外部的照明线路、照明设备、变配电设备以及各类用电工具的动力电缆敷设等都属于强电施工的范畴。同时，电气工程中还包括弱电系统、建筑物的视频安防系统（监控探头）、火灾报警系统以及各种智能识别系统都依靠弱电施工来运行。典型的弱电施工包括网络通信线路和电话通讯线路。

第二，通风系统。建筑物室内空气的循环流通依赖于空调、新风系统，卫生间的换气、厨房换气以及室内工作环境的换气都要使用到通风系统。在火灾安全防护中还要在特定位置设置强制性的防排烟设施，使其形成有效的防烟分区。

第三，给排水系统。城市中的建筑物大多为高层，市政供水要从地面上供给到建筑物各层，就要使用到水泵等机电设备，部分楼层设置有水箱，作中转之用。

第四，燃气系统。在民用建筑中，天然气是重要的能源形式，燃气管道敷设、燃气表的安装等也有属于机电设备的安装范畴[1]。

第五，其他电力机械设备。民用建筑中最主要的用电机械设备是电梯、备用发电机、充电桩等，工业建筑的机电设备类型非常繁杂，常见的如电机、行吊等。

1.2 施工特点

从建筑机电安装工程的施工内容可知，此類施工活动以管道、强弱电线路、仪器仪表、用电设备为主。建筑物内的管线非常复杂，并且其部署空间非常有限，有些管线施工线路本身就存在一定的设计缺陷，相互之前交叉碰撞在一起，难以施工。现代化的建筑物一般要采用管线综合布置的方式，也就是将各种管线集中部署在墙体、吊顶等空间内。传统的人工读图模式在实施过程中有可能产生较大的技术偏差，因为工程图纸通过正视图、侧视图、俯视图等方式来表现立体结构，技术人员在识图的过程中要将这些平面信息转化成立体信息，存在一定的难度，容易引发错误[2]。

2 BIM技术在建筑机电安装中的应用场景

2.1 管线碰撞检测

在传统的施工方式下，各个专业的技术人员根据各自的工程图纸完成机电管线和设备的安装，由于机电管线本身就呈现出错综复杂的特点，设计者偶尔也会产生设计偏差，导致管线之前相互碰撞或者交错在一起，在空间上无法错开。还有些管线碰撞问题是由各个专业不遵循工序或者错误识图所引起的。一旦出现错误的管线施工，在某个节点发生了碰撞，就必须对前期完成的作业内容加以从拆除，在明确新的施工方案后继续施工[3]。这一过程中会浪费一定量的施工材料、消耗人力资源以及机械设备，对施工单位造成较大的资金浪费。BIM技术下可利用专业的软件工具建立建筑物基础、管道、桥架、穿线管的三维立体模型，并且完全按照图纸设计要求模拟出各种构筑物和机电设备的空间关系，并且以不同的颜色来渲染这些机电管线。各个专业的工程技术人员可利用这种技术提前模拟出机电设备的空间关系，如果其中存在碰撞交叉的问题，三维模型中可轻易发现。此时就可向建设单位和设计单位反馈相关情况，及时做出变更处理。和传统的管理模式相比较，基于BIM开展的管线碰撞检查能够做到风险前置，在施工之前就发现问题，避免了物资、机械以及人工的浪费。

2.2 安装空间合理性分析

机电设备和管线在安装的过程中对空间具有一定的要求，并不是只要设备能够安装进去就满足工程要求，还要考虑到安装和后期维护的便捷性，通常情况下要求设备和管线距离墙体、梁柱以及建筑物顶板等形成一定的距离和空间，否则有些操作会非常不便，并且还会影响到机电设备的通风和散热。经常出现的不利情况是设备已经安装完成之后才发现净高、水平净距离等不能满足正常的使用需求。BIM技术将钢筋混凝土结构以及各种机电设备构建成三维模型，并且软件系统中可自动分析出设备之间、设备和基础之间、管道和管道之间的距离关系。工程技术人员在建模的过程中应该尽可能提高精度，只有这样才能准确发现安装空间是否存在不合理的地方。BIM软件可根据这些模型自动形成剖面图，技术人员可非常方便地观察到具体的空间数据，这也是有效预防返工的管理措施[4]。

2.3 预留预埋地模拟分析

建筑机电设备和管线的安装要求在土建基础上预留各种孔洞或者预埋各种穿线管。例如，给排水管道、通风空调管道都要在墙体或者楼层间版面上预留孔洞，室内照明设备通常是在墙体中预埋金属穿线管或者接线盒。这一部工作是机电专业和土建专业相互配合来完成的。以民用建筑电气预埋为例，墙体上预留的拆线板、接线盒、强电箱点位多达十几处，工程技术人员在读图的过程中容易产生遗漏。机电预埋施工一旦存在遗漏，后续的安装将难以进行，因为这些预埋件或者孔洞大多存在于钢筋混凝土结构中，混凝土硬化之后就难以再补救，只能拆除重新浇筑。在BIM技术模式之下，施工人员可事先建立完善的三维模型，根据施工图纸设计结果制作出预埋件或者预留孔洞的位置，然后再具体施工的过程中就可根据这些形象的模型来保证预留预埋的准确性，避免产生遗漏或者位置错误[5]。

2.4 施工方案的优化设计

施工图纸中对机电管线的安装位置并不一定能给出详细的数据，有时仅仅在图上做出示意，指明具体的标高，并且各个专业的管线也会存在标高一致的情况。在传统的施工管理模式之下，各个专业的技术人员要在现场去分析相同标高的管线在水平面上应该如何布置，进而在此基础上满足各专业的施工需求。有时候甚至还需要在现场做出样板，通过实际尝试来确认具体的施工方案是否可行，这种管理模式呈现出效率低下的缺陷。在BIM技术路线之下，技术人员可利用软件系统绘制管线的模型，并且在空间上对比各种施工方案的优劣，通过多次试验之后确定出最优的部署方式。由于BIM使用了信息化模拟技术，能够非常方便的改变参数，进而快速生成机电设备的空间模型，帮助技术人员快速实施方案对比和优化。

2.5 工程量核算

在核算工程项目造价时必须对各个分项分部工程的具体施工内容、工程量、材料使用量等做出详细的统计，然后再核算出人工费用、机械费用、项目措施费用，最后再根据定额套用的要求计算出每一项施工内容的单位造价，将其和工程量相乘就能得到某一项具体施工活动的造价。在实际操作过程中有可能会出现工程量核算错误的情况，常见的为重复计算或者漏算。机电管线施工的难点在于线路长度大、转弯方向多。例如，技术人员在统计管道施工的工程量时就要将其直线段、弯头段的长度分别计算出来，整个过程容易出现错漏。利用BIM软件构建了机电管线的三维可视化模型之后，由于系统利用数字化的方式来模拟这些工件，因而能够计算出各种管线的长度。实际上，在工程造价算量中一般不会使用到BIM软件中的数据，这些软件也不是为造价核算而设计的，但是造价管理人员可参考软件系统中的数据，借此来检查自己的核算结果，进而提升机电管线工程量核算的精确度[6]。

2.6 促进各专业协调施工

建筑机电安装工程涉及各个专业之间的配合，土建专业主要完成机电设备的基础施工、预留施工以及预埋施工，而各个专业之间在布线、排管、设备布置方面也会相互影响，这就要求各个专业之间加强技术合作，提前发现空间和布局方面存在的问题，并且就具体的施工顺序达成共识，否则施工活动将会陷入混乱中。在传统的施工模式下，各专业利用图纸分析其自己的施工内容和机电设备安装方式，并不能及时掌握其他专业的施工内容和具体需求，这样很容易产生冲突。将BIM技术引入工程管理之后，项目部可将整个项目的三维模型建立出来，各个专业的技术人员不仅能观察到自己负责的施工内容，同时也能观察到其他专业的施工内容，相互之间可以商量出具体的施工顺序，促进各个专业之间的协调作业。

2.7 施工进度管理

工程项目的进度是建设单位和施工单位都非常关注的内容，传统模式下由施工单位向业主、监理上报进度资料，但是建筑工程项目的施工内容非常繁杂，尤其是机电安装工程，先是管道、穿线管就位，然后是放线，接着是安装机电设备，最后再完成接线操作。内容过于详细， 在进度管理以及进度资料的上报上比较滞后，并且还不能做到全面覆盖。基于BIM技术的进度管理功能，利用激光扫描或者数码相机全景扫描技术，形成3D或者4D建筑模型，扫描后所形成的模型会覆盖所有已经完成施工的内容，进而帮助各方管理人员快速而全面地掌握进度信息。

3 BIM技术在机电安装中的具体实现方法

3.1 BIM技术的主要软硬件工具

第一，功能性软件。BIM技术是利用一系列现代化的软件构建建筑物基础、机电设备、机电管线的三维立体模型，目前功能最全面的BIM软件是Autodesk Revit，机电设备及管线的设计主要由ArchiCAD来完成，建筑物中的预埋电气管线、暖通空调管线等在空间上有可能产生冲突，管线碰撞自动检查是BIM技术的一大优势，用于实现这一功能的软件为Naviswork，Revit软件在建筑物整体建模中的效果最為突出，其他的功能性软件要和Revit实现有效的配合。BIM中可对建筑物基础以及各种管线设备实现三维展示，此时要使用到3DMax等用于3D显示的插件。

第二，硬件配置。由于BIM技术中使用的软件系统要进行大量的数据运算，因而对服务器性能、数据库性能以及网络传输速度提出了较高的要求，在搭建系统的过程中应该结合项目复杂度、工程量等因素合理配置服务器的运行内存（通常要求在8G以上）、硬盘存储空间（如1T以上）。

3.2 基于BIM技术的机电安装施工流程

第一，建立三维模型。以工程图纸为核心依据，明确混凝土基础、机电设备、机电管线的各种参数，然后在BIM软件中建立工作集，每一个专业还可建立专属的子工作集，然后利用软件系统中预设的组件搭建出三维模型。

第二，碰撞监测。此处的碰撞检测可分为三种类型：一是对建筑结构的碰撞检测，避免混凝土基础产生设计缺陷;二是检查管线和机电设备与混凝土基础是否存在碰撞或者空间位置不合理的情况，检测过程中要考虑到后期安装及维修操作的便捷性;三是检测管线之间是否存在相互碰撞的问题，控制好管线之间的间距。

第三，管线优化设计。在完成了机电设备和管线的三维建模、碰撞检测之后，软件系统会自动分析出其中存在的问题，如果图纸本身就存在设计不合理的情况，那么技术人员应该及时向设计单位反馈具体情况，并且尽快设计出优化后的图纸，管线碰撞检查是一种有效的事前控制策略，应用价值很大。在优化管线的过程中一定要充分重视重力流管道和非重力流管道，前者以重力作用为动力，坡度要求较高，应该优先予以考虑。

第四，输出图纸。BIM系列软件还具备自动形成图纸的功能，并且支持图纸的打印，具体包括了平面图、剖面图、三维轴测图以及具体的BIM三维模型图，可辅助工程技术人员完成安装作业。

4 结语

BIM技术是利用现代化的软件来模拟各种建筑信息，最具价值的是建立建筑物内外部结构的三维可视化模型，辅助管理工程进度、工程量核算等。在建筑机电安装中可利用BIM技术来模拟机电管线和设备的三维模型，进而帮助技术人员检测管线碰撞、预留预埋、空间利用等问题，还能对比优化各种施工方案。

参考文献：

[1] 杨磊，陈健.BIM技术在机电安装行业的应用与发展[J].建筑技术开发，2014，41（11）：60-62.

[2] 郑磊.建筑机电安装工程中BIM技术的应用研究[J].工程技术与发展，2020，02（01）：16.

[3] 李海波.BIM技术在建筑机电安装工程中的应用分析[J].2019（30）：34-35.

[4] 超彭.试析BIM技术在建筑机电安装深化设计中的应用[J].建筑技术研究，2019，02（06）：187-188.

[5] 任国强.BIM技术在机电安装施工中的运用[J].城市建设理论研究：电子版，2015，05（36）：3012.

[6] 岳杰.BIM技术在医疗建筑机电安装中的应用价值分析[J].世界最新医学信息文摘，2017（01）：143.

作者：金仁华