BIM技術在總承包交鑰匙模式下的應用

陳　松

(榮盛(徐州)房地產開發有限公司，江蘇 徐州　221100)

0　引言

BIM技術(Building Information Modeling，即建筑信息模型)作為一種新興的技術理念，現已成為建筑業內關注的焦點[1]。從最近幾年BIM技術的發展應用可以看出：BIM技術帶給建筑行業的主要價值之一就是對信息資源的最大化利用。2015年7月，住建部頒布了《BIM技術應用的指導意見》[2]，文件明確了BIM技術的發展目標，結合國家政策要求和國內外現狀的分析可以看出，建筑信息模型的使用和推進已經變得十分必要。現階段國內的BIM技術應用仍處于較低水平，尤其是在總承包交鑰匙模式下的應用空間潛力巨大，有待繼續發展[3]。煙臺開發區萬達廣場項目是一個典型的總承包交鑰匙項目，該項目在總承包交鑰匙模式下引入了BIM技術來進行項目優化管理，最終取得了明顯的成效。

1　BIM技術

BIM即建筑信息模型，是對建筑的幾何與非幾何特性的信息化表達，為建設工程的全生命階段管理、運營決策提供有效可靠的建筑信息共享資源[4]。BIM指的是Building Information Modeling，它以三維計算機數字技術為基礎，對建筑的幾何與非幾何特征進行數字化表達，并集成建筑物所有相關信息所形成的數據模型[5]。在整合建筑技術人才、多方協同、設計效率等方面，BIM技術的作用愈加明顯[6]。它在一個流程中集成了信息化系統、人力資源和項目施工活動，使各項目參與方都能發揮各自的專業才華與智慧，大大優化項目建設過程，為業主節約成本。總之，BIM技術掀起的第二次建筑業革命，不僅推動了技術的新老交替，而且促進了現有管理模式的改革[7]。

2　總承包交鑰匙模式

總承包交鑰匙模式是指工程設計、采購、施工工程總承包向兩邊擴展延伸而形成的業務和責任范圍更廣的總承包模式，交鑰匙工程不僅承包工程項目的建設實施任務，而且提供建設項目前期工作和運營準備工作的綜合服務[8，9]。總承包交鑰匙模式所能承包的項目范圍更大，工期也更確定，合同總價也更固定，合同價相對較高，但是承包商風險更大。

3　BIM技術用于總承包交鑰匙模式

BIM技術和總承包交鑰匙項目是相輔相成的，BIM技術能夠更好的服務總承包交鑰匙項目，而這樣的項目能給BIM技術充分的發揮空間[10]。BIM技術用于總承包交鑰匙模式需要解決三個方面的問題：技術層面、商務層面、管理層面。

1)技術層面：

這個層面主要是指設計、采購和施工。BIM技術將二維CAD圖紙轉化為多維的空間模型，運用BIM技術對建設項目實行可視化虛擬施工、設計模擬、施工模擬、安全逃生模擬、多專業協同、管線碰撞檢測之后，能夠為甲方提供建筑、結構、水暖電等綜合優化圖等，強大的可視化功能讓技術人員對項目細節的把握更準確到位，有效地解決工序、資源等問題[11]。

2)商務層面:

總承包交鑰匙模式對總承包協調各方的能力有著更高的要求，協調的好壞決定了成本的管控成敗。如果協調的好，總承包方需要做大量的前期分析工作，而BIM技術為此提供了一個集成信息資源的可視化平臺，項目各參與方不受時間和空間的限制，集思廣益地討論分析項目問題，這為項目前期的開展打下良好的基礎。此外，BIM技術在實施過程中，精確地控制項目的進度、成本與質量等，省去簽證及變更過程來保證利潤[12]。

3)管理層面:

BIM技術轉變傳統的管理模式，順應總承包項目的管理需求[13]。總承包模式對項目的進度、成本、質量、安全等是全權負責的，BIM技術與總承包交鑰匙模式的結合快速的將零散的信息整合在一起，發揮更大的項目管理效益[14]。

不同于其他模式的應用級別，BIM技術在總承包交鑰匙模式中的應用使得BIM技術迅速推進到項目級應用。傳統的施工模式里，BIM團隊作為獨立的一方，這給BIM技術的全過程管理帶來了一定的阻力。在總承包交鑰匙模式里，BIM技術的地位發生了變化，BIM技術的集成化有助于總承包交鑰匙模式的實施[15]。

4　煙臺萬達廣場案例

煙臺開發區萬達廣場項目是一個典型的總承包交鑰匙項目，該項目在總承包交鑰匙模式下引入了BIM技術來進行項目優化管理，最終取得了明顯的成效。為解決總承包交鑰匙模式下存在的眾多問題，在現場進行了BIM應用在錯漏碰缺、管綜深化設計、施工方案模擬、施工質量、施工進度與施工成本控制、VR技術等方面的初步探索。

4.1　錯漏碰缺

BIM模型構建的同時，建模工程師對圖紙進行了可視化校對。通過記錄圖紙錯誤問題、審查圖紙漏項內容、生成碰撞檢查報告、檢查圖紙缺項內容，并將問題報告提交給業主與設計方。建模過程中發現問題約2 336個，大部分深化設計部內部調整解決。共有259個問題，報設計解決。發現的問題見表1。

4.2　管綜深化設計

通過管線綜合深化設計及建模，可以協調各專業管線走向，協調各工種施工順序、提前解決今后運營時可能遇到的各種問題、模型可以用于可視化交底和核查現場質量、管線模型可以用于今后的運維管理等。

表1　錯漏碰缺匯總表

4.3　施工方案模擬

通過施工方案和場布圖的建模演練，項目的場布安排合理化、施工交底可視化、現場檢查便利化，具體模擬情況見圖1。

4.4　施工質量、進度與成本控制

1)施工質量控制。

將模型進行剖切和組合，模型中設置一些視點，并導入ipad，可以很方便地應用模型去核對現場。項目部嘗試運用模型核對現場，在混凝土澆搗之前，核對板面留洞、插筋、降板、升梁等；在拆模后，開現場質量會，檢查構件質量；核對豎向構件機電管線留洞。

2)施工進度控制。

利用3D的模型，再加上時間信息，深化為4D，結合進度計劃，可以對現場進行工程進度控制和演練。通過4D形象進度演練，現場結構施工進度得到良好的控制，提前于模塊計劃完成結構施工。

3)施工成本控制。

BIM算量嘗試混凝土估方與門窗表核對。BIM用于混凝土估方是非常準確的，誤差基本在2%范圍內，因為沒有扣除鋼筋的體積，所以數據略偏小。對人防門，防火門，普通木門，防火卷簾門都進行了BIM建模核對，進行下單，與傳統方法比，算量速度更快，正確率更高。BIM算量也可以用于分包結算控制。

4.5　VR技術應用

通過虛擬技術(VR)可以隨時隨地在手機端查看現場項目進展，此項目的VR全景展示平臺具有智能手機iPad接入、三維交互實時評論、BIM模型即時載入、質量控制要點植入、二維碼掃描顯示等便捷功能。

5　結語

BIM技術有助于總承包交鑰匙模式的實施，在錯漏碰缺、管綜深化設計、施工方案模擬、施工質量、施工進度與施工成本控制、VR技術等方面都發揮著積極作用。BIM是個新興理念，如何用好BIM這個工具，還需要后期的大量探索。目前圖紙版本很多，建模團隊之間如何配合，施工制圖的標準缺失以及如何從點應用到系統性應用，這都是需要后期的進一步探索。