BIM技術在房建工程項目施工建設中的應用

王錦華 潘龍文

摘? ? 要：我國現階段建筑行業存在著許多問題，建筑工程數量越來越多，各種問題萌發。現在建設項目施工建設工作，必須要注意彼此之間的專業溝通和協調，BIM 技術的應用可以為甲方、施工單位等搭建實時通信、信息和數據共享平臺，并且能夠創建一個四維模型模擬施工過程，及時了解施工情況并及時處理，控制好工程造價，提高工作效率。基于此，本文主要分析了BIM技術在房建工程項目施工建設中的應用。

關鍵詞：BIM 技術;房建工程;施工管理;應用

1? 引言

BIM技術由于具有可視化以及模擬分析等特點，因此在房建工程的施工建設中得到了越來越廣泛的應用。施工單位應加強對BIM技術的研究，并積極應用BIM技術提高施工現場布局以及施工計劃制定的合理性，優化施工工藝。同時施工單位還要通過BIM技術的應用來提高房建工程施工的質量安全和效率，從而推動我國房建工程施工技術的現代化發展。

2? 簡述BIM技術

BIM技術是指建筑信息模型技術，即將工程的信息以及數據作為模型的基礎，在此基礎上進行工程設計，并且數字模型能夠為技術人員和管理人員提供可靠的海事局，提升工程的管理效率和質量。BIM技術能夠生成和調整二維圖紙，因為是直接將二維圖紙生成圖像，故此設計人員可以對其進行調整，保證設計與施工要求相符。從設計環節中傳遞數據的角度進行分析，BIM技術能夠增加技術人員和其他專業工作人員之間溝通的機會，保證溝通效果，可以實現建筑工程相關數據的共享，從而為工程設計提供準確的參考資料。此外，BIM技術還具有能夠建立完整度極高的建筑模型、提高設計信息之間的聯動性以及信息之間的關聯性等特點，便于對工程建設的各個環節進行模擬和管理，并且能夠利用網絡傳輸信息，可以提高信息的準確性。因此，在房建工程中，可以積極利用BIM技術，優化施工方法，確保施工質量。BIM 技術的可視化如圖1 所示。

3? BIM技術在建筑工程施工中應用的主要特征

3.1? 可視化特征

在曾經的建筑工程開展施工工作期間，通常都是利用二維設計的方式來開展工作，在工程的整體設計期間，工作人員重點是通過想象的方法來將三維模型加以建立，但是對于施工人員來講，無法利用二維的設計圖紙來對設計人員的三位設計意圖有充分的了解，從而造成設計與實際施工情況存在極大的差異。然而，將BIM技術中三維立體模型加以運用，能夠促使設計人員將可視化的特征在設計圖紙中充分進行顯現，并且傳達給施工人員，促使施工人員能夠對設計圖紙的意圖、內容有更加直觀的明確，促使實際施工工作能夠與設計圖紙相符合。BIM 技術的可視化如圖2 所示[1]。

3.2? 虛擬化特征

在開展建筑工程施工工作期間，將BIM技術加以運用，能夠將三維模型進行建立，進而將時間與空間方面的局限性打破，同時在三維模型的幫助中，能夠將模擬施工工作做好。例如：在開展光照模擬、碰撞模擬以及節能模擬期間，能夠利用BIM技術的虛擬化特征來加以實現，并且將模擬的效果與實際施工效果作出對比，從而對施工期間的每一個環節進行監督與管理，促使建筑工程的施工工作能夠得到順利的開展與執行。

3.3? 協調性特征

在建筑工程開展施工工作期間，需要涉及眾多的環節，對于專業的要求也相對較高，這便導致建筑工程具有一定的復雜性。特別是在當下，建筑工程的施工多數是以分包的情況開展，如此便給管理工作帶來難度，而通過BIM技術的運用，能夠將此問題進行解決，確保施工現場的協調性能夠更加有效，進而將管理效率提升[2]。

4? BIM技術在房建工程中的應用優勢

4.1? 構建三維立體模型

BIM 技術的應用，可以借助現有參考數據信息構建三維立體模型，而且模型中包含多組應用部分，如工程設計條款、施工環節節點、既定功能需求等，借助三維立體模型對多專業參考數據之間的關聯性進行科學評價，對于不合理因素進行客觀分析，從而提出更加優質的施工方案，減少后續施工變更情況的出現。

4.2? 資源共享性較高

在EPC 承包模式快速推廣的背景下，越來越多的房建工程會采用外包的形式進行施工，這也意味著會有多家施工單位參與到工程施工過程中。尤其是在交叉作業模式下，如果不能及時進行信息共享，很容易導致施工單位重復施工的情況出現，進而影響到整個工程項目的施工進度。在BIM 技術中，可以將建設方、設計方、施工方、中介機構等參與方在同一平臺上共享同一信息模型。

4.3? 輔助全過程施工管理

目前，為了提升工程最終的施工質量，施工單位需要全面推廣全過程管理模式，從項目決策階段一直到項目竣工投入運營，整個過程都需要做好精細化管理，使項目的施工成本可以控制在合理范圍內，從而提高施工單位的經濟利潤空間。BIM 技術的應用可以幫助施工單位進行施工全過程的梳理，確定每個施工環節需要重點關注的內容，所構建的4D 模型也可以輔助施工人員快速了解目前工程的施工情況。

5? BIM技術在房建工程施工中的具體應用

5.1? 施工準備過程中BIM技術應用分析

（1）碰撞檢查工作中BIM技術應用。借助BIM多專業集成應用能有效地進行建筑、結構、安裝等各專業的碰撞檢查。各專業人員通過模型碰撞檢查發現結構、建筑、機電等專業之間存在的碰撞、設計存在的錯、漏、碰、缺以及圖紙未標注、尺寸不合理等一系列問題，并將其分專業、圖紙號、構建類型進行匯總，并導出碰撞檢測報告。及時與設計人員進行溝通進一步的深化設計，減少后期處理費用，節省了成本。

通過Revit軟件按照設計圖紙建立項目模型，及早發項設計圖紙中的瑕疵，進行圖紙優化，減少施工過程中的返工現象。

通過Revit軟件對土建與機電專業模型進行碰撞檢查，針對碰撞點進行綜合討論，確定最優化解決方案。

（2）三維技術交底。以往工程項目進場前對班組或是針對現場管理人員交底時，一般只是借助二維圖形或者是現場照片，交底效果不是特別理想。現在借助Revit以及魯班等軟件搭建各專業交底模型并進行三維可視化交底，以新穎的交底方式展現給相關的施工人員，可達到良好的技術交底效果。

（3）4D 施工模擬。房屋的質量將受到多種因素的影響，并且隨著房屋規模的不斷增加，可能導致建筑面積減少或房屋質量下降的因素也隨之增加。房子的一般結構具有多樣性，當建筑物的結構由維修和完成過程決定時，則不能更改。發生錯誤時，可以通過第二個訂閱進行修復。綜合這兩個方面，施工方應在適當的施工開始之前意識到并避免施工過程中的潛在問題。BIM技術可以3D 形式在基于Web 的級別，功能和工具上集成數據。以圖形方式，并將此模型集成到建筑物開發中，設計團隊可以為整個建筑系統開發4D 數據模型，然后與之進行比較和協作建筑物的各種元素。分配現場技能，設備設計和設備準備。在高度成功的施工階段可能發生的這些問題和其他問題可能會消失，并且施工過程會因潛在隱患而感到沮喪。另一方面，通過使用建筑物的4D 數據，可以更好地控制系統結構質量的第二個功能，從而減少浪費和容量房子可以同時關閉，而且質量很高，建設成本也將降低[3]。

5.2? ?施工階段BIM技術應用分析

（1）施工工序制定工作中的BIM技術應用。在房建工程開展施工工作期間，需要涉及眾多的環節，所以，將BIM技術加以運用，可以促使整個工程得到有效的管理，進而提升施工現場的管理能力。例如：當施工工作進行到節點時，通過BIM技術，能夠將精細化的管理工作體現，健全局部的管理工作。在此期間所需要關注的問題就是，在利用BIM技術來對整個施工過程進行管控期間，要通過參數來開展建模工作。

（2）施工工藝優化工作中的BIM技術應用。施工單位應通過BIM技術來優化施工工藝，以提高施工質量和效率。例如可以利用BIM技術在砌體砌筑施工過程中對墻面砌塊工藝加以優化，減少裁磚次數，提高砌塊排放的平整性和美觀性，從而在確保墻面施工質量要求的基礎上提高施工效率，降低施工成本。

（3）合理設置設備和材料的到貨時間和存放地點。建筑施工所耗費的時間較長，使用到的原料種類繁多，所以建筑材料保存的保存容易出現問題。某些施工單位忽視了對原材料的貯存管理，導致其無法在合理的環境下保存，這會大大增加材料變質的可能，從而致使建筑材料質量降低，導致建筑整體質量下降嚴重。傳統建筑項目材料的管理對于人依賴性是比較大的，極易發生狀況，對材料的用量與成本控制是不利的。

（4）施工安全管理工作中的BIM技術應用。現在的建筑，安全問題備受重視，然而影響建筑安全性和穩定性的最主要因素，就是施工期間的施工管理，不僅僅關乎企業的聲譽，更是直接影響居住人員的生命安全，如何高質量地保證建筑安全性，實現科學合理化把握施工進程，在盡可能節約企業施工成本的前提下，提高工程質量，從而不斷加強企業的影響力和競爭力是當今最值得關注的問題。在深基坑支護、開挖等地下工程的建設中，BIM 技術可以建立模型功能，其模型的應用可以很大程度減少施工過程的風險。

（5）施工進度控制中的BIM技術應用。建筑施工技術體系的不斷完善，加快了整個工程項目的施工速度，縮短了房建工程的施工工期。但是受到人為操作因素、施工原材料質量、自然天氣等因素影響，有時會出現施工進度延誤的情況。BIM 技術的應用可以借助現有資料信息搭建2 組4D 模型，一組為實際搭建情況，另一組為預定搭建情況，以周為單位對2 組4D 模型進行對比，計算目前進度落后情況，將落后的工作量分攤在后續施工環節中，使整個房建工程項目可以按照既定順序展開施工，確保項目可以在既定施工工期內完成，進而提高施工單位的經濟效益[4]。

（6）施工變更中的BIM技術應用。現代房建工程施工的復雜程度較高，現場施工過程中經常會發生需要進行工程變更的現象，因此不僅對施工技術有較高的要求，而且在保證施工工程量核算的準確性等方面的難度也相對較大。因此施工單位應加強BIM技術在施工變更中的應用。

5.3? 竣工驗收過程中BIM技術應用分析

在房建工程施工過程中，受到各類因素影響，有時需要進行施工變更，以確保工程的順利推進。此類情況的出現很可能導致工程竣工后的效果與原設計效果存在較大出入。BIM技術具備可視化、可建模等應用優勢，可以利用實際施工過程中的相關性數據構建三維立體模型，對比初始狀態下的施工模型，客觀判斷實際施工過程中的變更情況，若偏差情況在允許范圍內，能滿足業主的要求，則該工程其他校驗指標合格后，可以正常地投入到使用中。如果不能滿足業主的應用需求，則需要參考原設計施工圖紙進行整改，確保工程的使用價值。

6? BIM技術在房建工程施工應用中的優化措施

6.1? 健全現有管理制度

通過健全現有的管理制度，能輔助整個房建工程的順利推進，加快工程項目的施工進度。施工單位的管理人員需要結合目前推行的建設管理規范，對已制訂的制度內容進行客觀評價，更新存在滯后性的內容，并且對于遺漏的內容進行添加，從而提高現有制度體系的完整度。

6.2? 做好技術人才培訓

BIM 技術屬于綜合性較強的管理手段，為了提高技術的應用價值，需要做好相應的技術培訓工作。通過做好技術人才培訓工作，能提高技術的應用效果，提升數據信息整理的科學性。施工單位可采用定期培訓的方式進行人員技能提升，除了有關BIM 技術的理論知識外，還需要做好案例分享、實踐操作等內容的培訓，利用實踐機會加深員工的學習印象，養成良好的操作習慣，以降低人為操作失誤的概率。

6.3? 提升企業信息共享度

通過提高企業信息共享度，能提升房建工程推進的有序性，施工企業可以借助互聯網技術搭建信息共享平臺，平臺中組建討論組，由各參與部門負責人組成，在日常管理過程中，多做信息溝通，尤其是交叉作業階段，做好技術交底工作，從而提高整個工程施工的穩定性[5]。

7? 結束語

在房建工程施工中使用BIM技術，不僅能夠減少工作量、提高設計的準確性和科學性，還能夠保證工程按照施工順序開展，同時還可以提升工程管理質量和效率，彌補傳統工程管理工作中的不足，進而提高工程施工質量。在房建工程施工中使用BIM技術，是時代發展的要求，對于我國房建行業的發展有著重要的推動作用，是值得人們深入研究的課題。

參考文獻：

[1] 趙炎林.BIM 技術在房建工程施工中的應用研究[J].佳木斯職業學院學報，2019（6）：225～226.

[2] 趙坤.BIM 技術在房建工程施工中的研究及應用分析[J].綠色環保建材，2018（5）：139.

[3] 肖艷，劉銘杰.BIM技術在房建施工中的應用研究[J].基建管理優化，2019（4）：13+23.

[4] 徐克訓.BIM 技術在房建工程施工中的應用[J]. 建材發展導向，2019（20）：80～82.

[5]董旭升，張玉良.BIM 技術在房建工程施工中的研究及應用分析[J].住宅與房地產，2019（28）：166.