BIM在建筑工程管理中的应用研究

胡默然

天津市建设工程咨询有限公司

BIM在建筑工程管理中的应用研究

胡默然

天津市建设工程咨询有限公司

现阶段，BIM技术已经在施工过程、建筑设计阶段、后期管理阶段都有应用，可以促使设计图可实施性增强，实现工程算量、三维碰撞检查、施工模拟、虚拟施工等工作。不过目前的建筑施工规模与过去相比明显扩大，建筑施工结构的复杂程度越来越高，施工阶段的管理难度也增加，建筑工程对BIM提出了更加严格的要求，为此，必须充分发挥BIM技术的作用，提高建筑项目施工管理水平。本文主要分析BIM技术在建筑项目施工管理中的应用价值，为建筑施工管理模式的制定提供依据。

建筑工程；管理；BIM技术

在建筑工程管理中应用BIM，可以有效的防止施工环节、运营环节、规划环节等出现连接信息不畅通的问题，有效的管理和利用信息工程，将传统的设计形式进行根本形式的改变，实现建筑工程各个阶段和施工环节共享建筑信息的目标，促进建筑工程施工效率、管理效率的提升，提高建筑工程的效益。

1 BIM的概述

BIM主要是指建筑信息模型，是近几年来工程建设中出现的一种新型数字化技术，BIM的出现，逐渐改变了工程建设项目中的运作方式，并在工程建设行业产生极大的影响。BIM一方面将工程建设从二维空间带入三维空间，另一方面还通过数字化技术，为建筑三维模型提供了一个与实际情况相同的工程信息库，在这个信息库中，不仅能搜索到建筑物构建信息、专业信息、状态信息等基本信息资源，还能将空间、运动行为等非构件对象的状态信息通过三维模型展现出来，这就极大的提高了建筑工程的集成程度，使得建筑工程项目全过程处于一个可视化控制状态，极大的提高了工程建设质量，降低了工程建设成本。

2 BIM的特点

2.1 模拟性

模拟建筑设计中需要模拟的实验、建筑物的模拟设计活动、模拟现实中不可能操作的事物都表现出了BIM具有模拟性的特点。另外在造价控制过程中可以应用BIM进行管理，使建筑工程施工方、项目方获得更多的经济效益。

2.2 协调性

在建筑工程管理工作中都会遇到需要各部门相互配合、相互协调的问题，一旦工程施工中出现难以立刻解决的问题，就需要举行相关的会议，组织个管理层人员针对问题进行探讨，找出产生问题的原因，从而制定出有效的补救、解决方案，但是这种处理问题的方式存在一定的局限性。而BIM的出现，可以利用其协调性，合理安排和布局建筑内部构件，并协调布置电梯井、其它构建等。

2.3 可视性

在社会不断发展背景下，建筑形式逐渐呈现多样化、复杂化的特点，在现代施工要求下，传统的施工图纸也出现了不适应的情况，由建筑施工人员自己想象建筑的构造形式，不但会阻碍整个建筑工程的顺利施工，还会导致施工工期被延长。而在BIM出现之后，能够在建筑工程开始之前展示给人们建筑的三维立体实物，还可以通过可视化的BIM将建筑内部构件呈现在人们的眼前，所以利用BIM可以指导相关施工人员顺利的施工，另外还可以进行共享信息资源，对建筑工程管理工作效率的提升具有重要意义。

3 在建筑工程管理中应用BIM 的意义

3.1 有利于优化建筑工程管理方式

BIM 在建筑工程管理中能够改变传统的管理方式，利用BIM 可以进行虚拟施工，采取可视化、集成的4D 的施工方式，达到优化施工管理方式的效果。有效的连接建筑信息模型、施工进度计划，集中处理施工资源、场地布置等信息，利用4D 效果的施工信息模型，动态、集中控制设备信息、成本信息、人力信息、材料信息等，同时还可以可视化模拟施工过程，实现相关人员之间的合理协作的目的。而且在网络管理平台的基础上，工程的参与方可以利用网络进行审批、审核文档和图档等，实现了信息的快速共享。为工程管理效率的提升发挥了重要作用。

3.2 有利于促进建筑工程获得更多的经济效益

在建筑工程管理中应用BIM，有助于建筑工程各项目的施工时间大大的缩减，促进建筑工程效率的提高，而且还可以促进建筑设备的智能化发展，保证建筑工程的施工质量。同时利用BIM 可以协调、调整各种工程资料，促进管理工作效率的提升，使整个工程在管理方面节约更多的人力资源、物力资源等，为社会和建筑方创造更多的效益。

4 BIM技术在建筑工程管理中的应用

4.1 建筑项目规划、设计阶段的BIM技术应用

在建筑项目设计阶段，BIM技术可以得到有效应用，这一技术并非单纯画图技术，而是一种设计工具。在设计过程中，可以将数字化构建、建筑实体作为其设计元素，建立虚拟建筑模型，并对各项建筑元素间的关系进行自动计算，明确其功能间的联系，为设计人员提供发挥空间。BIM技术包含动画展示、效果图、协同设计等多个方面的内容，能够使施工性增强。

1)动画展示。BIM技术拥有强大的动画技术、渲染技术与建模技术，在项目功能性判断方面，非专业人员也可以获得更加直观的效果，便于提高判断的准确性。如果使用功能、设计意图产生变化，则需利用较短的时间，对设计图进行修改，利用BIM技术可及时更新设计动画图。

2) BIM技术的协同设计。目前，建筑工程复杂程度越来越高，建筑学科涉及到的内容也逐渐增多，学科之间相互交叉，对协同设计提出了更高的要求。BIM协同设计可以充分发挥三维设计的优势，促使暖通空调、排水、电气等专业同为一模型基础，促进三维实体模型的生成。若模型需要修改或设计，可以利用中间模型处理器完成上述操作，并给予注释，确保及时传递、更新设计信息，提升建筑设计效率。

4.2 项目施工阶段

项目施工是将拟建项目转化成实物的重要阶段，传统的施工环节，需要监理单位、设计单位和建设单位要严格审查施工设计图纸，保证有配套的施工项目地质勘查资料和设计图纸说明。另外，施工人员一定要熟悉施工图纸，充分理解设计意图，并且能够把设计图纸准确的应用到施工现场当中，同时还要掌握一些关键环节的专业技术，这些都是项目施工准备工作当中的关键。在实际操作过程中，由于传统的管理方式比较抽象，无法对一些细节问题进行认真描述，所以会留下一些质量隐患。BIM技术凭借其三维立体模型的优势，可以准确的表达出二维图像无法表达的内容，将施工中可能出现的问题更加直观的呈现出来，有效地降低了工程质量风险。BIM技术可以科学、严谨的安排施工进度计划。最大限度的减小建筑工程项目计划进度受到外界环境的影响，在新的起点上进行下一轮控制的循环，如此循环下去，直到整个建筑工程项目完工为止。

4.3 在建筑工程的竣工决算环节的应用

在建筑工程的竣工决算环节中应用BIM，可以改变传统的竣工决算方式，借助构件的空间扣减关系、几何尺寸、属性特征等开展工作，不但决算质量、决算进度具有积极的促进作用，还有利于使造价工程师的工作量大大的降低，对审核的透明度也具有增强的作用。BIM将建筑工程管理信息进行参数化，提高了建筑模型的联动性，当建筑工程设计发生变化时，BIM也会对相应的数据进行更新，而且对原有的各因素之间的关系也能够继续保护，增强项目的便利性，同时也可以有效的避免因数据更新不及时造成的工程造价出现遗漏和重复等问题，可以为建筑工程节约大量的建造成本。

图1 基于 BIM 的住宅原型进度－成本协同管理模型的实现

4.4 案例分析

以某住宅原型基础研究为依据，运用BIM技术开展住宅原型中试。如图1所示，住宅原型建筑的3D模型是运用AutodeskRevit软件根据基地的条件以及原型的规格尺寸、性能参数等规定设计出来的。通过对该3D模型进行工作分解，得到关于此模型各元素数量(如柱、墙、梁、板等)的工程量清单;使用MicrosoftProject软件制作出该项目的进度计划横道图。

将 3D 模型、工程量和进度计划同时导入Autodesk Navisworks 软件，通过在时间轴中点击同步选项使进度和工程量信息与 3D 模型中各元素进行同步，即当选中模型中任意元素时，其相应的工程量和进度信息随之显示，从而形成可供业主与承包方、设计方、施工方、供货方和监理方协同工作的 BIM 数据平台。目的是实现可视化的核算住宅原型建设工期和造价成本，形成一套完整的性价清单，并与说明书、建造工艺说明相对应，使其符合该课题的研究任务规定。

综上所述，BIM技术可以实现对建筑信息数据的管理，建立数字化建筑信息，确保有效管理所有信息，能够降低建筑项目施工工程的管理难度，提高管理水平。目前，建筑行业的市场竞争越来越激烈，通过利用BIM技术，可以使施工单位施工水平、管理水平大大提升，在施工过程中，施工单位也要对BIM技术进行完善，使这一技术符合现代化社会的发展要求。本文主要分析了BIM技术在建筑项目施工管理中的应用，通过研究了解到该技术的应用价值较高，有利于推动建筑行业的整体进步与发展，能够为日后建筑施工管理模式提供可靠的依据。

[1] 李菲. BIM技术在工程造价管理中的应用研究[D]. 青岛理工大学，2014.

上接(第2 1 5页)要定期检查，对不按图施工、消防设施的责令限期改正，确保使建筑消防设施在关键的时候能发挥作用。

（3）大力加强消防设施检验中介机构的发展和各项消防产品的检验。对于建筑物中的消防设施在工程竣工后的验收中，验收人员无法来做深层次检测检验，提高建筑物抗御火灾能力，必须提供国家防火建筑材料质量监督检验中心和建筑材料质量监督检验中心检验合格的检测报告。

3.4 第三方加强审查力度

由消防部门组成的第三方监督部门应当在按照施工规划，施工中、施工后组织细致的监督审查工作。对于施工中存在的问题，应当及时指出，防止错误被进一步扩大化；在施工完成后，应当对项目进行整体测试，测试通过后允许投入使用；对于因系统故障导致火灾伤害的，第三方监督部门应当在积极调查火灾难以控制的原因时，追究建筑消防给排水设备安装过程中的相关责任人。在设备施工、投入使用的全部环节中，第三方监督部门都应当加强监督力度，尽可能的消除安全隐患。

3.5 采用自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统具有灭火速度快、灭火效果好等优势，被广泛的推广和应用在现代建筑消防系统中。自动喷水灭火系统的设计要点包括以下几个方面：走道喷书设计、配水管入口减压设计、末端试水装置设计、信号阀设计、消防增压泵设计、自喷供水时报警阀设计。该种消防系统主要用于灭火困难、人员疏散困难、建筑群密集的区域。

3.6 高位水箱的应用

现代建筑消防给水系统通常采用高位水箱，高位水箱由消防、生活合用水箱，采用重力自流的方式，为了保证建筑火灾初期前10分钟的消防用水需求，应该采用室外环形区域消防管网和消防总出水干管直接连接的方式，同时，采用并联的方式在消防水泵房中安装加压泵，当建筑发生火灾后，加压泵能够自动启动，保证消防用水的压力和水量，尽快的将火灾破灭。

综上所述，随着建筑工程的长效制约机制和消防技术法规的不断完善，消防给水新型管道材料、生产工艺和消防设施设备的不断改进，我们应完善和提高整体的安装工艺水平，力求为社会提供功能齐全、可靠、美观使用的建筑精品。我们应不断总结设计和施工安装过程中的经验教训，增强建筑物抗御火灾的能力。给排水工程直接关系到建筑物的使用功能。因此，我们务必严格按照施工规范，尽可能减少质量通病。

参考文献：

[1] 兰松. 住宅楼给排水施工项目质量管理的研究[D]. 南京理工大学,2007.

[2] 高静. 建筑消防给排水施工中的若干通病及防治措施探讨[J]. 广东科技,2013,08:190-191.

[3]石强.民用建筑设备安装施工技术创新与应用[J].山西建筑，2014，27:250-252.