B I M技术在防火监督领域应用的探讨

福建长乐市消防大队 王伯牙

福建福州市公安消防支队 林剑斌

B I M技术在防火监督领域应用的探讨

福建长乐市消防大队 王伯牙

福建福州市公安消防支队 林剑斌

建筑信息模型（Building Information Modeling）(简称BIM)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立。它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。本文通过 对BIM技术的初步研究，探讨该技术在消防防火监督领域进行应用的可行性。

BIM；防火监督；应用

建筑信息模型（Building Information Modeling）(简称BIM)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立。它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。它给设计、建造、管理搭建了一个公共平台。由于其在早期设计阶段就能发现后期真正施工阶段所会出现的各种问题，来提前处理，为后期活动打下坚固的基础。在后期施工时能作为施工的实际指导，也能作为可行性指导，以提供合理的施工方案及人员，材料使用的合理配置，从而来最大范围内实现资源合理运用。使建筑工程在其建设过程和后期管理中显著提高效率、大量减少风险、避免重复投资。

随着各级政府部门的重视，BIM技术要工程建设行业的普及应用得到了极大的推动。对于建筑消防行政审批而言，BIM 技术可以结合水电设计，通过三维可视化，将建筑消防设施形象地体现。这给建筑消防设计审批人员提供了极大的便利。但是，建筑建成之后，在后期的防火监督过程中，BIM技术如何发长期发挥作用，目前尚未有人提出过相关理论和经验。

笔者认为，BIM技术应充分发挥其在数据信息同步交换与共享的优势，为建设单位、物业管理单位、行政执法部门提供一个共享平台，为各方有效实际后期管理提供可靠保障。

1.BIM技术在建筑消防设施管理上的应用优势

1.1 BIM技术与传统技术相比的优势。BIM技术是一种三维数字化信息技术，它以建筑工程项目的各相关信息数据为基础进行建模，通过模型整合各种信息，在建设项目的全生命周期中进行共享和传递。基于BIM技术建立的建筑模型，不再是点、线、面等简单元素的组合，而是包含墙体、门、窗、梁、柱等构件的实体信息化模型。BIM技术显示建筑内部信息时，比起传统的平面显示具有明显的优势。

1.2 BIM技术在建筑消防设施信息显示上的优势。利用BIM技术可实现建设工程消防行政审批图纸的三维可视化数据审查，基于BIM 技术建立的建筑模型，可清晰地显示建筑消防设施的位置和疏散路径、疏散宽度，这不仅为建筑消防行政审批提供了参考，也为防火监督和应急救援、灭火和应急疏散预案的制定提供了准确形象的信息。BIM技术不仅化繁为简实现了对建筑内部情况数据化管理便于日常防火监督检查，同时还能提高灭火救援演练的实战性，保障了实际火场指挥决策的准确性。

1.3 BIM技术在建筑基础数据信息更新上的优势。由于BIM在建筑整个生命周期对数据均可实现数据共享，该技术为后期管理提供了丰富的数据库，还可实时载入灭火器、消火栓、应急灯和喷淋头等消防设备信息，可以将每个设备归入相应的族库，同时可提供相关设施的型号、位置、状态等详尽可靠的原始信息和必要深度的建筑模型细节，如建筑构件、防火分区、疏散通道和消防设施等。将BIM技术应用于消防领域，在图形可视化、设计方案协调以及火灾场景模拟等方面具有显著优势。

2.BIM技术在防火监督领域的应用

现阶段对建筑消防设施进行监督检查时存在的两大问题，一是防火监督人员对前期建设设施审批情况不了解，造成 “信息脱节”，二是消防设施后期使用过程中的变更无法及时进行更新，造成“信息缺漏”。

2.1 BIM技术实现建筑审批与监管环节对于建筑消防设施部分的技术交底问题。传统的做法是，将审批图纸的纸质版或者电子版交于防火监督人员，由其对消防设施的运行情况进行日常监督检查。由于现阶段大型公共建筑、城市综合体的数量日益增加，其设计也日益复杂，对于防火监督人员如果通过查阅纸质审批材料，对现场进行核对，工作量可想而知。而BIM模型的所存储的建筑物信息，不仅包含建筑物的几何信息，还包含大量的建筑性能信息，是信息和模型结合，利用该模型可直接将前期的建筑信息直接反映在防火监督员面前，既直观又形象，短时间内可以让监督人员对建筑消防设施有个直观的印象。

2.2 BIM技术可以对消防设施投入使用后，局部平面及消防设施调整进行及时更新。建筑物投入使用后，由于使用功能的调整，平面布局也会进行调整，或多或少会对消防设施进行移位或增减，有时甚至会对防火分区、疏散楼梯等重大事项进行变更。针对这个问题防火监督员可根据具体管理要求创建基于BIM模型的操作平台，通过第三方设备建立统一的通讯接口采集建筑内所有消防设备的运行参数及状态信息，如消防给水管网压力，消防供电设备，消防水泵/风机的运行参数及状态等，这些信息被完整准确的存储在BIM模型内，同时根据现场的实际情况及时对数据进行更新。物业管理部门和行政执法部门均可通过该平台共享数据信息，协同工作，确保了管理的快捷高效。

2.3 BIM技术可与火灾现场模拟FDS软件相结合，使实验数据更加真实可靠。目前许多大型公共建筑采用FDS软件进行火灾现场模拟，该软件实验基础数据的选取大多根据经验值或是普遍案例。与BIM的结合后，利用BIM虚拟现实技术，为火灾现场数字化预案提供多维的表达方式。通过建筑火灾模拟过程直观的显示，给相关数据的选择提供更为客观可靠的依据。特别是对于人员密集场所，通过虚拟现实软件，设计人员可在三维场景中任意漫游，人机交互，形象客观地检验疏散通道、疏散路径的设计和疏散时间的计算是否存在缺陷，实验数据更加真实可靠。

2.4 BIM技术可使大型人员密集场所人员应急疏散预案的制定更加优化。基于BIM技术的应急疏散预案软件PathFinder，生成各楼层、各房间应急疏散路线图，可将节假日、赛事、集会等大型群众性活动的相关数据导入数据平台，进行可视化的疏散模拟，具有前瞻性，能够协助管理人员科学的编制疏散预案。同时该软件可将各楼层、各房间3D效果人员疏散设施进行展示，疏散模拟动画结合时间，有效指导救生人员了解意外发生后，不同时间段楼内情况，以及快速估计当时楼内人员分布，形象地对相关人员进行应急疏散培训。利用这项技术 可将节假日、赛事、集会等大型群众性活动的相关数据导入数据平台，进行可视化的疏散模拟，具有前瞻性，能够协助运营管理人员科学的编制疏散预案，而不用举行大规模的疏散演练对疏散预案进行检验。

3.结束语

BIM技术在建筑防火设计、防火监督领域的使用目前仍处于探讨阶段，笔者认为通过添加消防数据模块，整合建筑构件、消防设备、人员流向和周边环境等信息，构建建筑消防设计图纸审查、建筑防火、防火监督、灭火应急救援的综合应用平台。与以往的各种消防应用系统相比，基于BIM的建筑消防数字化管理平台将更安全、更精细、更高效。

[1]王佳,周小平,等编著．BIM在建筑消防中的应用[M]．中国电力出版社,2016,03．

[2]南京青奥会议中心的BIM技术创新．中国BIM门户,2014,7．

[3]BIM在消防行业中的应用展望,慧聪消防网,201,03．

[4]祝连波,田云峰．我国建筑业BIM研究文献综述[J]．建筑设计管理,2014,12．

王伯牙（1982-），男，本科，防火监督。