BIM技術(shù)在建筑安裝工程中的應(yīng)用探析

陳強(qiáng)強(qiáng) 史書(shū)忠

摘要：目前，計(jì)算機(jī)技術(shù)日益完善并廣泛應(yīng)用于項(xiàng)目管理，如BIM技術(shù)可以有效提高項(xiàng)目安裝水平?；诖耍恼率紫葘?duì)BIM技術(shù)進(jìn)行介紹，對(duì)BIM技術(shù)在建筑工程安裝中的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究，為類(lèi)似工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑；安裝工程；應(yīng)用探析

中圖分類(lèi)號(hào)：TU54 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3178（2018）20-0134-01

1 BIM技術(shù)的概念與特征

1.1 概念

BIM是建筑信息模型的簡(jiǎn)稱(chēng)，最早出現(xiàn)于上世紀(jì)70年代，在建筑管理工作中發(fā)揮了重要作用。目前，隨著技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，BIM技術(shù)不斷改進(jìn)和完善，對(duì)各項(xiàng)活動(dòng)開(kāi)展產(chǎn)生重要影響。尤其是在建筑安裝工程管理領(lǐng)域，該技術(shù)的應(yīng)用更是為其帶來(lái)了全新變革，有利于促進(jìn)管理水平提升，更好滿(mǎn)足施工需要，對(duì)提升建筑安裝施工效益也產(chǎn)生了積極作用。

1.2 特征

作一項(xiàng)重要的技術(shù)措施，BIM技術(shù)不僅使用方便，效率高，而且還具有可視化、操作簡(jiǎn)單等特征，因而在建筑安裝施工中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。建筑安裝施工精細(xì)化管理過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)管理措施，把握每個(gè)細(xì)節(jié)，并遵循BIM技術(shù)操作流程，進(jìn)而為建筑安裝施工創(chuàng)造條件，促進(jìn)安裝工程建設(shè)取得更好的效益。

2 BIM技術(shù)在建筑安裝工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 逐漸加深安裝施工的深度

主要是其對(duì)建筑設(shè)計(jì)的研究一方面思考了外部情況掌握，此外對(duì)于工程內(nèi)部也能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的呈現(xiàn)。例如，針對(duì)建筑內(nèi)部每個(gè)房間、通道和角落處等均可以利用數(shù)據(jù)信息模型來(lái)展現(xiàn)出，模型過(guò)程中針對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)均有精確的規(guī)格比例限定。另外，BIM技術(shù)所具有的協(xié)調(diào)性服務(wù)也能夠解決施工中出現(xiàn)的碰撞問(wèn)題，相同平臺(tái)上的施工人員能夠協(xié)調(diào)工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的共享，并且一旦工程安裝發(fā)生了問(wèn)題，就能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，由工程信息模型所出現(xiàn)的協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)共享，這對(duì)施工效率與質(zhì)量的提高具有重要功能。

2.2 增強(qiáng)了建筑的可視度

在BIM技術(shù)的應(yīng)用中，建筑物的可視化程度將大大提高，在建筑空間的設(shè)計(jì)中能起到很好的作用。BIM技術(shù)使整個(gè)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程將變得更加透明，設(shè)計(jì)的缺陷可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)和糾正，使建筑空間控制最大限度的滿(mǎn)足舒適性的要求。

2.3 增強(qiáng)建筑項(xiàng)目安裝施工的質(zhì)量

BIM技術(shù)的還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)便是可以確保安裝施工的質(zhì)量與水平，在所創(chuàng)建的建筑信息模型內(nèi)，工程設(shè)計(jì)中各個(gè)構(gòu)件的屬性與參數(shù)都能夠基于精確的比例運(yùn)算得到，這樣就確保了建筑安裝環(huán)節(jié)每一個(gè)階段都可以實(shí)現(xiàn)絕對(duì)的對(duì)接，降低了潛在問(wèn)題的出現(xiàn)，對(duì)于建筑設(shè)計(jì)方案的調(diào)節(jié)優(yōu)化也是非常有利的，不僅能夠提高建筑物的總體質(zhì)量，也能夠?qū)υ靸r(jià)成本展開(kāi)嚴(yán)格控制。另外，BIM技術(shù)還能夠?qū)こ贪惭b施工中人工無(wú)法操作的工作進(jìn)行模擬，比如當(dāng)前較為普遍的節(jié)能模擬、安全模擬等，由此就能夠?qū)ㄖ?xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的安全問(wèn)題進(jìn)行事先了解和排除，進(jìn)而提高建筑項(xiàng)目安裝施工的穩(wěn)定性。

2.4 提高建筑工程安裝施工的水平

BIM技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以保證質(zhì)量和施工安裝水平，建筑信息模型形成了建筑設(shè)計(jì)中的屬性和參數(shù)，可以按比例進(jìn)行精確計(jì)算，以保證施工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)可以完全對(duì)接。此外，BIM技術(shù)也可以在模擬施工安裝人為所不能及的操作進(jìn)行模擬，這樣可以提高建筑工程安裝施工安全。

3 BIM技術(shù)的現(xiàn)狀

目前，BIM也可以稱(chēng)作建筑信息模型，幾乎涵蓋了幾何學(xué)、建筑組件性質(zhì)以及空間關(guān)系等諸多關(guān)系的工作系統(tǒng)，與此同時(shí)，建筑信息模型不僅能夠展現(xiàn)出全部建筑生命周期，還能夠詳盡的將建筑的各部分以及各系統(tǒng)體現(xiàn)出來(lái)。

BIM概念誕生于2002年，至今為止，已經(jīng)廣泛應(yīng)用了十多年，在這十多年的檢驗(yàn)過(guò)程中，美國(guó)已經(jīng)制定其國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)并且準(zhǔn)予實(shí)施，并將BIM的價(jià)值分為五種定義：性能，質(zhì)量，效率，安全，可預(yù)測(cè)性。我國(guó)使用BIM第一個(gè)城市是中國(guó)香港，因其良好的經(jīng)濟(jì)效益被香港政府極度重視，并于2015年成功的應(yīng)用于所有的新建工程項(xiàng)目中，并將很多復(fù)雜難以處理的設(shè)計(jì)，通過(guò)BIM的應(yīng)用轉(zhuǎn)化為可行的方案，并有效的促進(jìn)溝通多個(gè)部門(mén)的會(huì)商。BIM在國(guó)內(nèi)的使用，多應(yīng)用于大城市的大型建設(shè)項(xiàng)目，典型的項(xiàng)目有銀河SOHO工程從設(shè)計(jì)到施工都應(yīng)用了BIM技術(shù)，又如上海中心大廈是以“節(jié)能、環(huán)保、綠色”為準(zhǔn)則的超高層建筑，其設(shè)計(jì)到未來(lái)運(yùn)營(yíng)均采用BIM軟件，從而達(dá)到低消耗高回報(bào)的目標(biāo)。

具統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，我國(guó)排行前十的建筑設(shè)計(jì)院均采用了BIM技術(shù)，并獲得了一定的成果，而且當(dāng)前清華大學(xué)也在進(jìn)行BIM的推廣應(yīng)用，并擬建中國(guó)BIM的標(biāo)準(zhǔn)框架。

4 BIM技術(shù)在建筑安裝工程中的應(yīng)用

4.1 管線(xiàn)綜合排布

4.1.1 建模

在模型建立過(guò)程中，需要嚴(yán)格依照“描二成三”的原則，首先確定建筑安裝工程二維圖紙，然后由BIM設(shè)計(jì)工程師在此基礎(chǔ)上應(yīng)用AutoCAD+MagiCAD軟件，構(gòu)建建筑安裝工程三維模型。在該建筑工程三維模型中，涉及建筑專(zhuān)業(yè)、通風(fēng)空調(diào)專(zhuān)業(yè)、電氣專(zhuān)業(yè)、弱電專(zhuān)業(yè)、消防專(zhuān)業(yè)等。當(dāng)完成BIM三維模型后，即可完成二位平面施工圖設(shè)計(jì)方案。

4.1.2 碰撞檢測(cè)

建筑安裝工程本身不合理碰撞。具體而言，指的是建筑安裝工程與建筑結(jié)構(gòu)之間的不合理布局方式。比如，通過(guò)應(yīng)用二位平面設(shè)計(jì)方案可以生成三維模型，同時(shí)還可以對(duì)二次結(jié)構(gòu)過(guò)梁梁底標(biāo)高進(jìn)行檢測(cè)，判斷是否能夠保證行人的正常通行。

建筑工程結(jié)構(gòu)模型與安裝工程管線(xiàn)之間的碰撞，在安裝工程管線(xiàn)定位中，如果定位方案不合理，則需要管線(xiàn)繞行或者返彎。但是，通過(guò)對(duì)BIM三維模型進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)建筑工程安裝管線(xiàn)的布局方式無(wú)法進(jìn)行調(diào)節(jié)，這就需要對(duì)建筑工程結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行修改。

對(duì)建筑安裝工程各個(gè)專(zhuān)業(yè)管線(xiàn)進(jìn)行碰撞檢測(cè)，包括暖通空調(diào)管線(xiàn)、給排水管線(xiàn)、消防設(shè)備管線(xiàn)、電氣管線(xiàn)等。在傳統(tǒng)的建筑安裝工程二維平面圖中，各個(gè)專(zhuān)業(yè)管線(xiàn)的形式一般為示意圖，沒(méi)有明確管線(xiàn)的具體定位，如果以三維的方式將不同專(zhuān)業(yè)管線(xiàn)疊加在同一張圖上，由于管線(xiàn)布設(shè)形式比較復(fù)雜，因此，必然會(huì)出現(xiàn)不同專(zhuān)業(yè)管線(xiàn)相互交叉的現(xiàn)象。

4.2 項(xiàng)目管理

近年來(lái)，在認(rèn)識(shí)到BIM技術(shù)對(duì)于建筑領(lǐng)域的重要性后，我國(guó)相關(guān)科研機(jī)構(gòu)加大研究力度，自主研發(fā)的4D信息模型，將BIM技術(shù)與4D技術(shù)有機(jī)整合，建立IFC的4D信息模型，實(shí)現(xiàn)將施工現(xiàn)場(chǎng)3D模型及其建筑物與施工進(jìn)度進(jìn)行有效連接，并且將場(chǎng)地布置等信息集成一體，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工全過(guò)程的有效管理，利用該系統(tǒng)，能夠?qū)こ倘^(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)督和控制，及時(shí)解決問(wèn)題。目前此系統(tǒng)已經(jīng)在多個(gè)建筑項(xiàng)目中得到了應(yīng)用，并取得了顯著效果。如青島海灣大橋、國(guó)家體育場(chǎng)等，此外，其還適用于高速公路、地鐵隧道等安裝工程領(lǐng)域名具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

5 結(jié)語(yǔ)

二十一世紀(jì)，現(xiàn)代工程建設(shè)正在逐步走向信息化，數(shù)字化，工程建設(shè)中對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，這已經(jīng)成為一種主流趨勢(shì)。因此，安裝工程建設(shè)中應(yīng)積極應(yīng)用BIM技術(shù)，通過(guò)BIM的三維虛擬功能，對(duì)工程設(shè)計(jì)、工程工序、工程管理、工程沖突進(jìn)行分析和再現(xiàn)，從而優(yōu)化工程方案，提高工程建設(shè)效率，降低施工成本，控制施工進(jìn)度，保障施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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