基于BIM技術的房屋建設工程生命周期管理

周 波

(南京嘉朗都市環境工程有限公司 南京 211500)

1 建筑行業與BIM技術

近年以來我國的建筑行業得到了快速發展，推動了我國的城市化進程與工業發展，在國民經濟當中建筑行業是中流砥柱。據不完全調查，在國民經濟總量大幅度提升的背景下，建筑行業占據了國內生產總值的6%甚至更高。為城市提供了大量就業崗位，轉移了大量農村富余勞動力，為城市的穩定發展作出了重要貢獻，從實際國民經濟發展來看，全國大約有1/10的人口生活供給是通過建筑項目提供的。建筑行業的發展能夠帶動一系列產業的健康發展，比如建筑行業需要的鋼材、水泥、機械設備，同樣刺激了建筑施工當中使用的勞動力與物資，包括后期室內裝修使用的家具和家電等等產業的發展。不難看出建筑行業起到了重要的拉動作用和輻射作用。早在2003年我國就引進了BIM技術，發展到今天已經取得了非常重要的成績。但是其中仍舊存在缺陷。BIM技術的發展，由于引入時間比較短、資歷較淺、經驗不足，因此在國內并沒有廣泛普及和推廣；在技術方面，我國還落后了發達國家一段距離。同時我國當前重點強調信息化技術在設計階段的使用，在建筑、施工、運營等階段的應用就比較少[1]。

2 BIM技術在建筑工程生命周期管理當中運用現狀

目前在我國存在著大量的BIM技術設計公司，公司發展的目標主要是以設計為主，其中有大量咨詢公司、培訓機構，但是從實際情況來看，這些都是比較粗淺的一種存在形式,而且對該技術的應用也比較淺薄，并沒有真正發揮出技術的功能優勢。對于這種情況，基于BIM技術建設項目生命周期的研究有很現實的必要。在使用BIM技術的過程當中，為了達到共享數字化的目標、促進信息交流、快捷提高生產效率，就需要遵循行業標準，從項目的設計、建設、管理三個方面實現信息共享，促進協作交流，真正實現建筑事業信息化發展。在現在這種情況下，美國建筑科學研究院制定BIM標準。對BIM技術的標準進行定義：BIM技術就是對所有建筑設施具備的物理和功能特征以及項目生命周期的可運算過程，并且設備管理人能夠對設備進行使用和維護，BIM技術作為一個儲存信息的工具。文中闡述的BIM技術，是以三維數字計算為基礎，實現整個過程的工程模型設計，包含工程物理特征和功能等相關信息。從實際應用來講，建筑信息模型就是實現了針對信息的完全數字化支持項目施工過程當中所有的運算形式，并且是動態、可維護更新的過程，能夠在項目運用的過程當中隨意增添信息與刪減信息。而且在實際的運用過程當中，BIM技術覆蓋建筑項目施工的生命周期，從建模到實際應用以及最后的竣工，是一個全范圍覆蓋的過程[2]。

3 基于BIM技術的房屋建設工程生命周期管理

3.1 成本預算當中的運用

在建筑流程當中，成本預算工作是從項目信息當中獲益的一項工作。一般情況下，設計院將設計好的圖紙交給負責計算成本或者預算與造價的工程師，預算人員根據設計圖紙進行預算。這個過程大家是將CAD圖紙導入成本預算軟件當中進行計算，或者是使用設計圖紙手工計算。無論是CAD軟件計算或者是手工計算，都存在一定的人為失誤問題，而且在實際計算過程當中，需要花很多時間與精力。如果存在一個問題，就會重復計算不斷演算，非常浪費時間。運用BIM技術成本預算方式就可以解決這些問題。BIM技術本身包含了豐富數據，而且目標精準，有智能化、自動化、參數化的特征。BIM技術當中的構建信息就是運算的信息，其實這些信息計算機能夠自動識別不同構件以及相關的參數，根據模型內部使用的幾何與物理信息進行不同的統計計算。比如在計算墻體的過程當中，計算機能夠自動識別軟件當中墻體構件的幾何參數，根據模型當中對墻體的分類參數來計算墻體的數量，自動歸類構件。因此當建筑項目施工的過程中，需要計算墻體明細表以及計算墻體數量的時候，計算機能夠對其進行自動統計。運用模型來取代圖紙，將需要的材料數量與尺寸在模型當中直接生產。

3.2 BIM技術能夠幫助建筑項目進行規劃設計

BIM技術能夠通過分析來闡述附加空間的標準與法規，從而節省大量設計時間，幫助建設團隊提供更多的增值活動。尤其是在客戶選擇設計方案、確定具體的施工方案的時候，可以借助BIM技術來分析設計的合理性，從而做出決策。BIM技術的具體應用，還體現在幫助建筑師在設計階段查看設計方案是否滿足業主需求，查看具體的設計形式是否與建筑策劃階段的相一致，通過BIM技術，保證信息連貫傳遞，可以避免出現傳統施工過程當中發現設計圖不符合標準而更改的情況，避免了資源成本的浪費，起到了積極的作用。

BIM技術還可以運用在場地分析當中，確定建筑的外觀、空間范圍、景觀設計。對于建筑工程來講，施工現場的地貌、植被、氣候為最主要的影響因素。建筑周圍的水文、交通流量等都是需要評價分析的因素。

3.3 在設計階段的運用

在設計階段通過可視化設計、增加了設計的初始速度，讓業主能夠直觀的感受到項目的具體情況。秉承成本最小的原則，讓項目參與方以全壽命周期設計當中，對其進行詳細的計算預測，分析施工設備、材料、施工工藝，保證建筑施工能夠順利進行，確保設計方案合理、后期運營順利、促進工作的順利開展。建筑設計單位在關注BIM技術設計流程的同時，可以不斷優化BIM技術，優化組織設計，保證建筑設計單位能夠更好開展設計工作。

4 BIM技術下的施工平臺

BIM技術在當前的運營主要是傾向設計階段，要實現建筑全生命周期的施工管理平臺架構，需要綜合考慮施工階段的組織、過程管理特征，考慮到組織、過程、信息三要素來進行綜合管理，創建一個動態的集成的建筑工程信息模型，解決異構數據的轉化、存儲、提取等，建立一個標準的面向建筑全生命周期的施工管理平臺架構。

5 結語

為保證BIM技術能夠在我國得到廣泛運用,對環境進行深入研究，分析當前的運用情況，以及該技術在實際運用過程當中存在的障礙，從而推測出該技術在我國運用的可行性方式，從而促進我國建筑工程的健康信息化發展。