智能建筑BIM技術在高層住宅施工中的應用

文/張澤澤 山東平度 266700

王琦文 遼寧丹東 118000

孫鵬飛 山東臨朐 262600

隨著科學技術的不斷發展，建筑領域中應用了諸多新技術、新理念，促使建筑建設質量不斷提高，同時，也推動著建筑的智能化發展。智能建筑是現代科技發展的產物，是建筑行業與先進技術、先進理念相結合背景下所產生的一種新型建筑模式。智能建筑的產生與應用，不僅可以更好地滿足人們對建筑不斷提高的要求，也有利于改善人們的生活條件。高層住宅施工中有效應用BIM技術，是打造智能建筑的有效途徑。

1、在高層住宅施工中應用BIM技術的必要性

近年來，高層住宅建筑工程出現了巨大的變化，具體體現在體量不斷增大、建筑結構日益復雜化、專業劃分日趨精細化、智能建筑越來越多，且水、電、空調、通風、消防、暖等專業的設備安裝、管道鋪設越來越復雜。傳統二維圖紙已經無法適應高層住宅建筑工程的發展要求，其表現力相對較差，特別是施工過程中，各專業管線、設備相互交叉，構件與管線之間、管線與設備之間很容易產生碰撞問題，從而給施工帶來一定的難度。同時，施工過程中，各部門、單位很難做到及時協調、緊密配合，無法充分發揮施工指導作用，導致大量返工問題的出現，導致成本的提高、工期的延誤，甚至會產生質量問題。

采取傳統管理技術方法，不能對高層住宅建筑工程建設過程中產生的海量數據進行即時處理，導致錯誤多、協同效率低下的問題無法解決。BIM，即建筑信息模型，是建筑行業智能化發展過程中的一項關鍵技術，具有數據結構化、三維可視化、工作協同化等諸多優勢特征，在建筑行業有著良好的應用效果。同時隨著計算機網絡與信息技術的不斷發展，BIM技術也在日益成熟、完善。就目前來說，BIM系統在各種類型的建筑工程策劃階段、設計階段、施工階段、運行階段等全壽命周期內得到了廣泛應用。在高層住宅施工中應用BIM技術，是提高高層住宅施工質量的有效手段。

2、在高層住宅施工中應用BIM技術

高層住宅施工中，綜合管線布置存在著明顯的復雜性，基于此，應當有效應用BIM技術。施工單位中標之后，應借助BIM模型，對工程項目施工階段的建筑與結構、構件與管線、管線與結構等實施施工模擬、碰撞檢查以及優化設計，并合理規劃施工過程中物料的擺放位置、機械的停放位置等，在施工前明確施工過程中有可能出現的問題，及時找到施工過程中的不合理之處，并進行適當的調整，最終制定最佳施工方案。采取這樣的方式，這可以有效避免以往2D模式下存在的缺、碰、錯、漏等問題，有利于促進施工效率與質量的提高。具體流程如下

第一，創建模型。BIM工程師對設計圖紙進行仔細研究，根據其中的數據及具體尺寸，對工程前期的技術文件進行細致的分類，從而確定統一的命名規則、建模標本、模板等，各參與專業使用同一模板，在統一標準下應用Revit軟件建立三維立體模型，并針對各專業分別搭建三維立體模型。搭建三維立體模型，擺脫了二維平面的制約，將三維立體工程更加直觀、更加形象、全視角地展示出來，然后可以更加便利地開展碰撞檢查，也更容易發現碰撞點。

第二，多方會審。創建模型后，監理單位應當積極組織施工單位、設計單位、建設單位等多方召開協調會議，找出模型中存在的問題，并開展討論，提出科學合理、可操作的解決方案。

第三，優化設計。根據多方會審所發現的問題、提出的問題解決方案，滿足設計規范、符合施工標準的基礎上，設計單位充分考慮造價控制、平面位置、空間大小等因素，對管線走向進行優化，對梁柱尺寸進行調整，實現優化設計。

第四，創建模擬施工模型。對模型進行至少3次調整，建立模擬施工模型，并將其應用到工程量統計、模擬施工以及進度控制等工作中。

3、應用BIM技術開展碰撞檢查

BIM模型的一個重要作用便是可以開展碰撞檢查。碰撞檢查是在BIM模型的基礎上，采取直觀可視化的方法，找出設計、施工過程中可能存在的各類漏、碰、差、錯問題，對于提高工程建設質量，有著重要的意義。高層建筑、異性工程、大體量工程中，存在著更加明顯的碰撞問題，其內部空間環境更加復雜，各種專業設備、管道既有自身獨特的技術規范要求以及特定位置空間，也要充分考慮其他專業在時間順序、空間位置方面的合理需求，采取傳統“三視圖”方式，難以進行表達，也很難發現其中存在的問題。面對這樣的情況，應在空間、時間、技術等層面上進行統籌考慮，并要仔細規劃。

對于一些交叉部位來說，若是統籌安排不合理、考慮不周全、各專業之間配合不當，則會導致各專業之間或者是專業內部出現空間沖突、位置沖突、工序顛倒、顧此失彼、多部位碰撞以及互相破壞等問題。上述問題的存在，均有可能導致二次施工，使得工期被延誤、造價提高、容易產生質量問題。例如，建筑主體完工之后發現一些部位沒有預埋干線、套管，或者是孔洞預留位置錯誤，不得已在已建成的樓板、梁、柱、墻上開鑿孔洞、溝槽，對已完成的地面、防水墻造成了破壞，容易導致后期滲漏水等質量問題，甚至導致結構破壞，造成嚴重的安全隱患。為避免這種現象的出現，必須應用BIM技術開展碰撞檢查。

結語：

綜上所述，在高層住宅施工中應用BIM技術，是提高高層住宅建筑施工質量、促進建筑智能化發展的有效手段與必由之路。因此，必須進一步加強對BIM技術的研究與應用，從而使BIM技術在建筑工程中發揮更好的作用。