試分析BIM技術在建筑工程中的應用

張喆

摘 要：借助良好的技術優勢和應用價值，BIM技術被廣泛應用于建筑工程中。在傳統的建設工程作業中，受各種因素的影響，出現了信息交流不對接、整體施工協調性差等問題。利用BIM技術能夠實現建筑施工一體化作業，使建筑工程各專業協同施工，在保證施工質量的同時有效提高建筑工程的施工效率。為了更好地發揮BIM技術在建筑工程中的應用價值，結合工程實例，簡要分析了其具體應用，旨在為建筑工程應用BIM技術提供必要的理論參考。

關鍵詞：BIM技術；建筑工程；施工效率；一體化作業

中圖分類號：TU17 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.12.144

BIM（Building Information Modeling）技術即建筑信息模型。該技術的理論基礎與制造行業集CAD、CAM于一體的計算機集成制造系統CIMS的理念和基于產品數據管理PDM與STEP標準的產品信息模型基本一致。但是，BIM技術與普通的二維畫圖軟件有一定的差別，它具有協調和可計算的特性。BIM技術的參數化建模、模型數據的協調性和一致性、各方參與協同合作等特點大大提高了建筑工程的施工效率。由此可見，該技術在建筑工程中有很大的應用優勢。

1 BIM技術的具體應用

BIM技術在建筑工程中的應用不僅僅是依靠軟件完成的，而是需要利用不同的軟件實現整個建筑工程的全過程，包括BIM核心建模軟件、BIM結構分析軟件、BIM模型綜合碰撞檢查軟件、BIM造價管理軟件和BIM運營管理軟件等。有了完善的軟件支持，BIM技術將在建筑工程中發揮更大的作用。

1.1 在建筑工程規劃階段的應用

BIM技術能夠為建筑工程項目的各個參與方在規劃階段作出經濟效益最大化的分析。另外，它也能為建筑工程在施工技術、經濟效益方面的工作作出可行性分析和可靠性分析，以保證論證的準確性。在以往的規劃中，業主需要從多個角度去分析建設方案的技術可行性和經濟可行性，同時，還要規劃建筑工程的功能、質量等要求。整個過程信息量大、工作煩瑣，需要耗費大量的時間、精力和物力。但是，利用BIM技術能夠為業主提供一個概要模型，在確保建筑工程項目可靠性和可行性的基礎上優化整個施工，達到降低成本、保證施工質量的目的。

1.2 在建筑工程設計階段的應用

在以往的建筑工程設計階段，CAD（Computer Aided Design）技術的應用范圍十分廣。但是，應用BIM技術能夠解決更多實際問題，例如ZD圖紙冗繁等。這為建筑工程設計減少了大量的工作。以往的建筑工程設計停留在二維層面，而應用BIM技術能夠實現建筑工程的三維設計。這對于建筑工程設計而言可以說是一場變革。利用BIM技術呈現出可視化效果，建筑設計師就能夠對自己的設計有一個全面、清晰、直觀的認識，從而解決許多實際問題。

1.3 在建筑工程施工階段的應用

采用傳統的CAD技術得到ZD圖紙后，在工程施工階段，存在施工質量、施工工期、施工效率等多個問題。借助BIM技術能夠將整個工程的設計情況立體地展示出來，將完整的BIM模型與施工現場的所有內容一一對應起來。完整的BIM模型可以反映出設計失誤，通過對BIM模型一次又一次的修改，確保在施工過程中減少變更的可能。

在具體施工過程中，施工方可以利用BIM技術進行數據集成，將建筑工程由2D變為4D。這樣，就能夠明確建筑工程的施工進度，同時，還能夠根據施工現場的實際情況調整施工內容，對比不同的施工方案，得到最佳方案。針對建筑工程中的施工難點和重點，可以利用BIM技術進行可建性模擬，確保施工方案的優化程度。

1.4 在建筑工程運營階段的應用

建筑物中的結構設施和設備設施在使用過程中是需要定期維護的。只有這樣，它們才能為人們的工作、生活提供保障。在建筑工程的運營階段，業主需要實時、及時地掌握建筑物的各類情況。業主要想獲得各項參數，就需要利用BIM技術支撐形成的參數模型。在BIM參數模型中，施工階段所做的修改、所有施工操作都會全部更新，實現舊數據備份覆蓋，然后將其全部輸入最終的BIM竣工模型中，為運營階段的各種管理、維護工作提供數據支持。BIM模型結合運營維護管理系統，為建筑物提供一個合理、可行的維護計劃，制訂維護制度，有效降低建筑物在使用過程中發生突發的概率。

2 應用實例分析

以BIM技術在申都大廈的應用為例，上海市申都大廈原為上海毛巾廠，1994年由工廠改造為上海現代設計集團下屬的辦公樓，出于種種原因僅做了內部功能調整，外立面只是簡單處理。基于多種原因，結合實際情況，現代設計集團決定對申都大廈進行整體改造。在改建的過程中，現代設計集團經過調查研究，整合客戶需求，決定采用BIM技術。BIM技術應用貫穿全生命周期（涉及建筑面積6 500 m2，包括地上六層和地下一層半），從最初的建筑信息搜集到最后的設計項目交付完成，BIM無處不在。在設計階段，設計師充分利用BIM豐富的機電設計模型——空調專業模型、強電專業模型、給排水專業模型、弱電專業模型和消防專業模型，輕松完成了機電設計工作。同時，在實際工作中，還利用BIM技術協調設計，大大提高了信息的流通效率。在項目運營過程中，應用BIM技術時，主要涉及到數據庫、功能層、應用層這三個層面的內容，每一層都環環相扣，聯系緊密。改建后，整個大廈成為一個綠色、節能、智能化辦公樓的示范建筑，成為參照既有建筑改造的范例和使用各種先進數字化建筑技術的載體。這一成功的案例充分體現了BIM技術的應用價值。

3 結束語

BIM技術作為對工程項目實施實體和功能特性的一種數字化表達方式，貫穿于建筑工程規劃、設計、施工等一個完整的生命周期內所有的工作中。在建筑工程中，利用BIM技術能夠有效提升建筑工程的品質和施工效率。這項技術具有良好的應用前景和應用價值。

參考文獻

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〔編輯：白潔〕