BIM应用在电气专业算量及施工管理方面的优势

作者：张恩茂、贺琳

中国建筑设计院有限公司

BIM应用在电气专业算量及施工管理方面的优势 (以办公楼项目为例)

北京地区某普通办公楼项目，项目规模为10万m2，BIM平台耗费硬件资源较大，现阶段还无法在一个模型中进行设计，因此本工程的地上两个单体和地下部分分别进行建模，以下内容均针对地上单个单体进行介绍。

通过对明细表的设置，可以按系统、功能等分类方便地统计出各种设备的数量，且可以根据具体情况添加标高、型号、电流、电量等参数。如开关明细表就是按照标高统计总数的，见图1。

图1 开关明细表

火警设备明细表是按照工程总数统计的，见图2。

图2 火警设备明细表

电缆桥架可以包含族名称、类型、尺寸、长度及注释等信息，图3是按照每段桥架进行统计；同一个工程、同一种设备可以通过对明细表属性的设置进行调整，见图4。图4表示将逐项列举每个实例选项取消勾选，便可以统计出每种族类型，相同桥架尺寸的总长度见图5。

图3 桥架明细表

图4 明细表属性菜单

图5 调整后的桥架明细表

在本工程的部分楼层电气图纸绘制工作中，也尝试了用线管来代替导线，这样可以使路径更加合理，保持与施工现场一致，但是会给设计师增加大量的绘制工作。绘制线管需要确定标高和准确地拾取设备的线管接线点，还需要有大量的族作为支撑，所以在配电箱至末端，线管变化小的房间内，使用了线管绘制，来计算模型绘制工程量与实际使用量的区别，见图6。

图6 线管明细表

BIM应用在施工管理方面的优势

在工程量的统计中，导线及线管的准确长度一直是工程预算的难点，通过BIM平台的API接口，可以根据需要编制一些本地化的插件，对一定区域进行导线及线管的工程量准确统计，方便现阶段施工的管理及备料，见图7、图8。

图7 统计区域

图8 对一定区域进行导线及线管的工程量统计

为了将来的精细化管理及工厂标准化生产，还可以通过本地化插件将所有区域的线管长度在图纸上准确地表达出来，如图9、图10。通过开放一些接口，可以与工厂内的生产软件相联网，按照实际长度分段生产导线及管材，避免到现场进行切削生产，可以节省大量的资源及人力，并且按照施工预案准确将配料配送至相关区域。

图9 统计区域及线管长度统计

图10 统计区域内线管长度统计分段显示

结论

在这个工程中，与业主成本部门的计算结果进行了比较，以个数统计的电气设备与甲方计算工程量的误差在1%以内，误差均为人为失误导致；电缆桥架的工程量误差在5%以内，这是因为二维传统算量并没有包括桥架在变标高时产生的工程量，也无法单独计算桥架三通及弯通等电缆桥架附件，若把电缆桥架附件计算在内，误差基本在1%以内。出入最大的就是电线、电缆的计算，现有条件下，二维的电线、电缆统计计算结果也并不准确。如果在BIM平台下将电缆、电线属性完全输入模型，给电气专业带来的工作量应该是几倍的数量级，因此在现有人力成本的考量下，还无法完全将所有导线信息输入至建筑模型，所以与二维统计结果误差在10%左右。

美国斯坦福大学CIFE中心根据美国32个项目的BIM应用也得到了如下统计数据，因生产力水平不同，在国内仅供参考：

1）消除40%预算外更改，减少50%材料浪费；

2）造价估算控制在3%精确度范围内；

3）项目总工期缩短7%及早实现投资回报。

在可预见的一段时间内，BIM平台的应用、本地化软件及第三方算量软件的介入，必将给电气专业在工程预算及施工管理领域带来革命性的变化，可以节省大量资源及时间成本，为工程领域的可持续发展、建设节约型社会带来更大的贡献。