BIM技術(shù)在裝飾施工過程中的應(yīng)用研究

樂章國

摘 要：在建筑裝飾工程項目中，不僅工種較多，施工流程、工藝復(fù)雜，而且在施工的過程中和其他專業(yè)有很多交叉，更是加大了施工難度。另外，各種原因?qū)е纶s工也會使工程施工質(zhì)量下降、產(chǎn)生資源浪費等現(xiàn)象。BIM技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，能夠使建筑物全生命周期各項指標得到充分把控，所以BIM技術(shù)在建筑裝飾領(lǐng)域中的研究和應(yīng)用具有深遠意義。基于此，筆者就BIM技術(shù)在裝飾施工中的應(yīng)用展開相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；裝飾施工；應(yīng)用

1 前言

隨著我國建筑業(yè)向工業(yè)化和信息化轉(zhuǎn)型升級，近兩三年BIM技術(shù)應(yīng)用進入了快速推廣階段。我國BIM技術(shù)現(xiàn)階段主要應(yīng)用于一些大型、復(fù)雜的項目，并且取得了很好的效果，在建筑裝飾項目中出現(xiàn)了很多應(yīng)用BIM技術(shù)的標桿項目。如中建三局東方裝飾2015年8月完工的上海中海油大廈1-9層內(nèi)裝；蘇州金螳螂裝飾2016年3月完工的上海中心三個標段內(nèi)裝等。

2 BIM技術(shù)在裝飾裝修工程中的應(yīng)用方法

2.1 BIM技術(shù)創(chuàng)建立體3D模型，增強裝飾工程的立體觀察

BIM技術(shù)可以將裝飾施工圖轉(zhuǎn)化為立體3D模型圖，基于裝飾工程模型能使建筑裝飾施工人員多方位、多角度、更加精準地去進行觀測與施工。BIM技術(shù)對于立體模型圖的創(chuàng)建在一定程度上減少了設(shè)計者對于裝飾施工中視覺盲點的失誤，有利于施工人員和業(yè)主對施工中隱蔽的暗線、暗管、復(fù)雜設(shè)備、裝置的了解和掌握，解決和裝飾工程的銜接過渡。同時這一技術(shù)的應(yīng)用能幫助業(yè)主方具體形象地體會到裝飾方案的設(shè)計理念和意圖，使設(shè)計成果更貼近業(yè)主的需求。

2.2 BIM技術(shù)收錄裝飾工程數(shù)據(jù)，增強其裝飾工程的科學性

BIM技術(shù)能快速地搭建信息平臺，具有強大的信息可提取性的優(yōu)點。它可將裝飾工程中對于裝飾材料的種類、質(zhì)量標準、規(guī)格型號、顏色品質(zhì)、費用等數(shù)據(jù)添加到三維模擬圖當中。這些數(shù)據(jù)的入庫管理，能夠使各個環(huán)節(jié)的工程人員及時找到所需的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)化的管理也能在最大程度上使業(yè)主清晰地了解裝飾施工中的各項數(shù)據(jù)，使之透明化，避免施工人員與業(yè)主間由于信息不透明而產(chǎn)生的誤解甚至矛盾。

2.3 BIM技術(shù)在裝飾施工過程中資料管理方面的應(yīng)用

裝飾施工工程的資料種類繁多，包括質(zhì)量資料、安全資料、材料資料等等，這些資料在調(diào)出和查閱使用的過程是非常不方便的，但是通過對BIM模型與裝飾工程中的資料相聯(lián)系，就能夠通過瀏覽模型的方式來查看所需資料。特別是對于資料當中的保密資料部分的查看，這樣的查閱方式提高了保密資料的安全性。BIM技術(shù)在資料管理方面的應(yīng)用必須嚴格遵循對應(yīng)的管理制度，來確保此項工作處于人為控制狀態(tài)。

2.4 BIM技術(shù)實現(xiàn)裝飾工程的全方位跟蹤，即時監(jiān)督跟進裝飾工程進度

通過BIM技術(shù)搭建的三維模型能夠非常形象直觀地表現(xiàn)出裝飾工程的各個細節(jié)和難點、重點，利用裝飾工程模型可視化特點模擬施工過程，有效結(jié)合現(xiàn)場人、材、機的使用情況，提前制定進度計劃、及時調(diào)整合理安排、降低返工成本和管理成本，同時也降低了風險，增強了項目管理者對施工過程的控制能力，掌控施工現(xiàn)場的進度發(fā)展。從而實現(xiàn)設(shè)計方、業(yè)主和施工方對裝飾工程的全方位跟蹤、即時監(jiān)督跟進裝飾工程進度。

3 工程實例

3.1 工程概況

某國際博覽城建筑面積57萬m2，國際展覽展示中心規(guī)劃展覽面積30萬m2（含室外展場10萬m2）。

3.2 工程重點與難點

該國際博覽城項目主體采用鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架，頂部采用球形網(wǎng)架體系。交通大廳吊頂為大面積雙曲面穿孔鋁板高低起伏，最低高度18m，最高達70m，造型復(fù)雜。雙曲面穿孔鋁板安裝量大，現(xiàn)場垂直運輸及吊裝風險控制難度高，球形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜、起伏變化，鋁板為雙曲且流暢順直，中間有2道樣條曲線貫穿整個吊頂?shù)?00mm分割縫，且涉及與幕墻、鋼結(jié)構(gòu)主體梅花柱體的收口銜接，因此施工精度要求高，對裝飾工程大型空間的建設(shè)提出更高要求。

3.3 BIM技術(shù)在現(xiàn)場工程中的應(yīng)用

（1）BIM平臺放樣機器人在雙曲面穿孔鋁板施工中的應(yīng)用。交通大廳吊頂雙曲面穿孔鋁板安裝量大，球形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，起伏變化不規(guī)則，傳統(tǒng)裝飾施工方法將面臨許多難以解決的問題：如現(xiàn)場施工誤差造成返工及設(shè)計變更；施工隊傳統(tǒng)工作方法無法滿足其精度與效率要求。通過BIM模型與引入放樣機器人交互式放樣優(yōu)化施工流程，確保了施工效率。

（2）BIM模型與引入放樣機器人交互式放樣。本項目在綜合放線施工過程中引入放樣機器人，技術(shù)人員采用放樣機器人與BIM技術(shù)相結(jié)合，在BIM模型中創(chuàng)建放樣點，導(dǎo)入多種格式三維模型，實現(xiàn)高效精準放樣。然后在計算機中預(yù)先制作裝配圖紙，在工廠完成模型構(gòu)件預(yù)制，運到現(xiàn)場直接安裝，實現(xiàn)工廠與現(xiàn)場的無縫拼接。從BIM模型中獲取現(xiàn)場控制點坐標和建筑物結(jié)構(gòu)點坐標，分別作為BIM模型復(fù)核對比依據(jù)，每個標準層都能實現(xiàn)每個點的精確放樣，并且所有點的精度都控制在3mm以內(nèi)，超越了傳統(tǒng)施工精度，且能簡化工作流程，減少返工。

（3）預(yù)制加工。根據(jù)BIM模型提取的物料表及加工圖與廠家進行無縫對接。通過自主下單且有序管理，可根據(jù)現(xiàn)場情況繪制的加工圖紙與多個廠家同時對接、下單，實現(xiàn)供貨有理化和議價市場化，保證材料供貨周期可控，在項目大面積開工前完成精確的材料提量加工工作。

（4）設(shè)計模型模擬安裝與碰撞調(diào)整。初始模型根據(jù)軸網(wǎng)和結(jié)構(gòu)柱位置匹配到現(xiàn)場點云模型中，綜合考慮預(yù)留轉(zhuǎn)換層、風口、柱墩等定位，將模型大面調(diào)至標高適合部位，查找碰撞部位。在建模后期，各專業(yè)模型已基本完成的情況下，為保證模型充分匹配，鏈接所有專業(yè)模型自動執(zhí)行碰撞檢查測試，依據(jù)碰撞報告進行協(xié)調(diào)和空間優(yōu)化。各設(shè)備專業(yè)構(gòu)件都使用三維實體模型創(chuàng)建，選擇需要檢測的模型類別，使用BIM軟件“協(xié)作”菜單中的“碰撞檢查”命令，即可根據(jù)選擇檢查并掃描三維模型，以識別重疊或相互沖突的圖元，并生成沖突報告，告知由重疊圖元所導(dǎo)致的沖突數(shù)目。

（5）BIM三維模型技術(shù)交底。該項目全程運用3D可視化三維交底，改變傳統(tǒng)二維思維模式，可直觀清晰展現(xiàn)大型公共空間細節(jié)。支持多崗位、人員協(xié)同管理；并對接廣聯(lián)云平臺，引入算量功能，分析成本，實現(xiàn)成本控制，達到項目效益最大化。在現(xiàn)場實際中，交通大廳吊頂需增加鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，通過BIM軟件輸入相關(guān)參數(shù)進行力學分析發(fā)現(xiàn)，若采用焊接方式，大面積焊接會導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)變形，影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，產(chǎn)生安全隱患。通過方案比選，最終選擇抱箍固定方式解決了轉(zhuǎn)化層固定問題，提高安裝工效，更重要的是消除安全隱患（如圖1）。最終將圖紙上傳BIM平臺，業(yè)主、設(shè)計方一致通過該方案，實現(xiàn)了無縫對接，減少工程簽證流程，提高了工作效率。最后將三維模型圖交付工程師現(xiàn)場技術(shù)交底，由于三維圖紙直觀明了，施工人員能快速理解掌握，為施工帶來便利；同時BIM圖紙也可作為結(jié)算依據(jù)。

總之，隨著信息化技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展，BIM技術(shù)在裝飾工程中的應(yīng)用越來越廣泛，并已成為推動裝飾行業(yè)信息化發(fā)展、實現(xiàn)創(chuàng)新項目管理的重要手段和工具。

參考文獻：

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