消防工程BIM技术在成本管控中的应用研究

熊娜 邓慧文

作者简介：

熊娜（1985- ），女，汉族，江西樟树人，硕士研究生，副教授，研究方向：工程管理、项目管理；邓慧文（2001- ），女，汉族，江西抚州人，本科，研究方向：水利水电工程。

基金项目：

2023年大学生创新创业训练计划省级项目-创新训练项目《基于BIM技术的装配式智能建造管理研究》（项目编号：S202312795025）。

摘要：

随着建筑行业的快速发展，消防工程作为保障建筑安全的重要组成部分，其成本控制和管理显得尤为重要。BIM技术的应用为消防工程的成本管控提供了新的解决方案。本文旨在探讨BIM技术在消防工程成本管控中的应用，通过分析BIM技术的特点和优势，结合实际案例，研究其在成本预测、资源优化、施工过程控制和后期维护等方面的具体应用。研究方法包括文献综述、案例分析和专家访谈。结果表明，BIM技术能够有效提高消防工程的成本透明度，优化资源分配，减少施工过程中的浪费，从而实现成本节约。强调了BIM技术在消防工程成本管控中的潜力和未来发展趋势。本文为消防工程行业提供了一种新的成本管理工具，并对相关从业者提出了实践建议。

关键词：

消防工程；BIM技术；成本管控；资源优化

引言

随着建筑行业的快速发展，消防工程作为保障建筑安全的重要组成部分，其设计与施工的复杂性和重要性日益凸显。传统的消防工程管理方法在成本控制、资源配置和施工效率方面存在诸多局限性，迫切需要引入先进技术以提升管理水平。BIM技术作为一种革命性的建筑行业技术，其在消防工程中的应用，为成本管控提供了新的解决方案。本研究旨在探索BIM技术在消防工程成本管控中的应用，以期实现成本的精确预测、有效控制和优化管理。

一、BIM技术概述

（一）BIM技术定义

建筑信息模型（BIM）技术是一种集成的數字工具，它通过创建和管理建筑项目的数字表示，实现了项目全生命周期的可视化、协调和管理。BIM技术的核心在于信息的集成，它不仅包含了建筑物的三维几何模型，还整合了时间、成本、可持续性和设施管理等多维度信息。这种技术使得项目参与者能够在设计、施工和运营阶段，实时访问和更新项目信息，从而提高决策质量，优化资源配置，减少冲突和错误，提升项目的整体性能[1]。

（二）BIM技术与消防工程的关联

BIM技术在消防工程中的应用，可以提高消防系统设计的准确性和可靠性。通过BIM模型，设计师能够在设计阶段就模拟消防系统的工作效果，如疏散路径的合理性、消防设施布局和消防水源配置。此外，BIM技术还能够在施工阶段提供精确的材料清单和施工顺序，确保消防工程的施工质量。在运维阶段，BIM模型可以辅助进行消防设施的检查、维护和更新，提高消防系统的运行效率。然而，BIM技术在消防工程中的应用还处于初级阶段，需要进一步研究和实践，以充分发挥其在成本管控和安全管理中的潜力。

二、消防工程成本管理现状与挑战

（一）消防工程成本管理的重要性

在建筑项目中，消防工程往往涉及复杂的系统设计、严格的法规要求和高标准的施工质量，这些都对成本管理提出了更高要求。有效的成本管理不仅能够确保消防工程在预算内完成，还能提高资源利用效率，减少浪费，同时也有助于提升消防系统的可靠性和安全性。此外，良好的成本控制还能够增强项目的市场竞争力，为投资者带来更高回报[2]。

（二）当前消防工程成本管理中存在的问题

尽管成本管理的重要性不言而喻，当前消防工程的成本管理仍面临诸多挑战。首先，由于消防工程的特殊性，其设计和施工过程中的不确定性较高，这导致成本预测和控制难度加大。其次，传统的成本管理方法往往依赖于经验判断，缺乏精确的数据支持和实时的监控手段，难以适应现代建筑项目的复杂性。此外，消防工程涉及多方利益相关者，信息孤岛现象普遍，缺乏有效的沟通和协调机制，这也增加了成本管理的复杂性[3]。

（三）挑战与机遇

在消防工程成本管理实践中，BIM技术的应用带来了前所未有的机遇，同时也面临着一系列挑战。首先，BIM技术通过其高精度的三维建模能力，为成本预测提供了更为精确的依据。此外，BIM技术在资源优化方面的表现同样显著，它能够通过模拟施工过程，预测资源需求，从而实现资源的最优配置，减少浪费，降低成本。系统集成的挑战同样不容忽视。消防工程涉及多个专业领域，如建筑设计、电气工程、给排水等，这些领域的信息需要在BIM平台上进行有效整合。然而，不同专业软件之间的兼容性问题以及数据集成的复杂性，都可能成为制约BIM技术应用的瓶颈。为了克服这些挑战，需要行业内外的共同努力，包括制定统一的技术标准，加强人才培养以及开发更加高效和兼容的BIM软件工具[4]。

三、消防工程成本管控的重要性

（一）消防工程成本构成

消防工程的成本构成涵盖了从项目策划、设计、施工到后期运维的全过程。具体来说，成本构成包括直接成本和间接成本。直接成本主要指消防系统设备和材料的采购费用、施工安装费用以及相关的直接劳动力成本。间接成本则包括项目管理费用、设计费用、监理费用、质量检测费用等。此外，还应考虑潜在的风险成本，如因设计变更、施工延误或质量问题导致的额外费用。消防工程成本的有效管理对于确保项目预算的合理性和项目的顺利实施至关重要。

（二）成本管控在消防工程中的作用

成本管控在消防工程中扮演着核心角色。它不仅关系到项目的经济效益，还直接影响到消防系统的质量和性能。通过有效的成本管控，可以确保消防工程在满足安全规范和性能要求的同时，实现成本效益的最大化。此外，良好的成本管控还能够提高项目的透明度，增强投资者和利益相关者的信心，促进项目顺利推进。在当前建筑行业竞争日益激烈的背景下，成本管控成为企业获取竞争优势的关键手段[5]。

（三）传统成本管控方法的局限性

尽管成本管控至关重要，但传统的成本管控方法存在明显的局限性。传统方法依赖于人工估算和经验判断，缺乏精确的数据支持和实时更新机制。这导致了成本预测的不准确性和成本控制的滞后性。此外，传统方法在信息共享和协同工作方面存在缺陷，难以适应多专业、多阶段的复杂项目管理需求。在消防工程中，这些局限性可能导致成本超支、工期延误和安全风险的增加。因此，探索更加高效、科学的成本管控方法，对于提升消防工程管理水平具有重要意义。

四、BIM技术在消防工程成本管控中的应用

（一）成本预测与预算编制

在消防工程成本管理过程中，成本预测与预算编制是至关重要的环节。BIM技术的应用极大提高了成本估算的精确性和预算编制的科学性。通过构建详尽的BIM模型，项目团队能够在设计阶段就对消防工程的成本进行详尽的分析。BIM模型不仅包含了构件的三维几何信息，还包括了构件的材料属性、成本数据和施工参数。这些信息的集成使得成本预测不再依赖于传统的经验估算，而是转变为基于数据的精确计算[6]。

BIM技术还能够通过模拟不同的设计方案，评估各种方案对成本的影响，从而为决策者提供科学的决策依据。例如，通过比较不同消防系统布局方案的成本，项目团队可以选择成本效益最高的方案。此外，BIM技术还能够在预算编制阶段提供支持，通过与市场数据的对接，自动生成材料和人工成本的预算，确保预算的合理性和可执行性。

（二）资源优化与材料管理

资源优化与材料管理是成本管控的另一关键领域。BIM技术的应用使得资源分配更加合理，有效降低了资源浪费。在消防工程中，BIM模型可以模拟施工过程，预测人力资源、设备和材料的需求，从而帮助项目经理提前规划资源配置。例如，BIM技术可以预测在特定施工阶段所需的劳动力数量和类型以及所需设备的规格和数量，从而避免资源的过度配置或不足。

在材料管理方面，BIM技术通过提供精确的材料清单，实现了材料成本的精确控制。BIM模型中的材料信息可以实时更新，确保材料采购与实际需求相匹配。此外，BIM技术还可以辅助进行材料的库存管理，通过分析材料的使用周期和库存水平，减少库存成本，避免资金占用。这种精细化的材料管理不仅降低了成本，还提高了材料使用的效率[7]。

（三）施工过程成本控制

施工过程中的成本控制对于确保项目按预算执行至关重要。BIM技术的应用使得成本控制更加实时和动态。通过与现场管理系统集成，BIM模型能够实时反映施工进度和成本消耗情况。项目经理可以利用这些信息，及时发现成本偏差，并采取相应措施进行调整。例如，如果某个施工阶段的成本超出预算，项目经理可以调整后续施工计划，如优化施工方法、调整劳动力分配或重新安排材料采购，以确保整体成本控制在预算范围内。

BIM技术还能够帮助项目团队更好地理解施工过程中的成本驱动因素，如设计变更、施工方法的选择和供应链管理。通过深入分析这些因素对成本的影响，项目团队可以采取预防措施，减少成本风险。此外，BIM技术还可以辅助进行变更管理，确保所有变更都经过成本效益分析，避免不必要的成本增加。

（四）后期维护与运营成本分析

消防工程的后期维护与运营成本分析是成本管控的长期任务。BIM技术的应用为这一阶段的成本管理提供了强有力的支持。BIM模型中的设施信息，如消防系统的维护周期、维护成本和潜在故障点，为制定维护计划和预算提供了重要依据。通过BIM技术，项目团队可以预测未来的运营成本，为业主提供决策支持，帮助他们制定长期的财务计划。此外，BIM技术还可以辅助进行能效分析，优化消防系统的能源使用。例如，通过分析消防系统在不同工况下的能耗，项目团队可以调整系统参数，提高能源效率，降低运营成本。这种能效分析不仅有助于降低成本，还符合可持续发展要求，提高了消防工程的整体价值。

BIM技术在消防工程成本管控中的應用具有显著优势。通过精确的成本预测、资源优化、施工过程控制和后期维护与运营成本分析，为消防工程的成本管理提供了全面的解决方案。随着BIM技术的不断发展和行业实践的深入，其在消防工程成本管控中的应用将更加广泛和深入，为建筑行业的可持续发展做出重要贡献[8]。

结语

BIM技术是消防工程成本管控的重要工具，其在提高成本预测准确性、优化资源配置、加强施工过程控制以及降低后期运营成本方面具有显著优势。随着技术的不断发展和行业实践的深入，BIM技术将在消防工程成本管控中发挥更加关键的作用。

参考文献

[1]徐徕皓.基于BIM技术的消防工程造价管理[J].中国建设信息化，2023（13）：89-93.

[2]王跃琴.BIM技术在消防工程专业教学中的应用探索[J].教育教学论坛，2023（23）：85-88.

[3]杨霏.BIM技术在建筑消防领域的应用[J].中国高新科技，2022（11）：144-146.

[4]黄永光.BIM技术在建筑消防管理中的应用探索[J].广西城镇建设，2022（01）：58-66.

[5]王慧聪.消防工程施工中BIM技术的应用研究[J].中国建筑金属结构，2021（08）：22-23.

[6]梅钢.BIM技术在某建设工程项目机电工程中的应用研究[J].武汉交通职业学院学报，2020，22（04）：113-117.

[7]陈远企.BIM技术在消防工程中的应用[J].机电信息，2020（11）：94-95.

[8]张帆.略论消防工程造价管理要点[J].建材与装饰，2020（15）：153-154.