建筑裝飾裝修工程BIM模型技術(shù)分析

王 龍

北京中瑞岳華工程管理咨詢有限公司山東分公司

1 前言

BIM模型技術(shù)為建筑裝飾裝修工程全過(guò)程提供了詳實(shí)的數(shù)據(jù)信息以及真實(shí)的三維立體模型，工程技術(shù)人員借助該技術(shù)能夠事先對(duì)各種施工風(fēng)險(xiǎn)做出提前預(yù)判，對(duì)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，進(jìn)而優(yōu)化施工工藝、改良施工技術(shù)、創(chuàng)新施工方法，為裝飾裝修工程質(zhì)量保駕護(hù)航。

2 BIM模型技術(shù)在建筑裝飾裝修工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 有利于制訂精細(xì)化的裝飾裝修方案

可視化是BIM 模型技術(shù)最為顯著特征之一，尤其在裝飾裝修工程的設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員可以借助于BIM技術(shù)，清晰直觀的獲取建筑工程各道工序的技術(shù)參數(shù)與建筑主體形態(tài)，并通過(guò)仿真構(gòu)件之間的互動(dòng)性與反饋性，為制訂實(shí)用可行、精細(xì)高質(zhì)的裝飾裝修方案提供數(shù)據(jù)參照。同時(shí)，仿真模型能夠表現(xiàn)出影響裝飾裝修工程質(zhì)量的各種外在與內(nèi)在因素，進(jìn)而為提高工程質(zhì)量提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障[1]。

2.2 模擬標(biāo)準(zhǔn)化材料，減少投入成本

過(guò)去，裝飾裝修的設(shè)計(jì)方案往往通過(guò)實(shí)地勘察、專家研討等方式確定最終的設(shè)計(jì)結(jié)果，設(shè)計(jì)全過(guò)程完全沒(méi)有真實(shí)化的參考資源，尤其在選擇裝飾裝修材料時(shí)，對(duì)材料質(zhì)量、規(guī)格、顏色、安裝條件等數(shù)據(jù)信息了解甚少，導(dǎo)致施工企業(yè)在采購(gòu)材料時(shí)，常常出現(xiàn)超預(yù)算情況或者質(zhì)量缺陷，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而利用BIM 模型技術(shù)，事先可以將滿足用戶需求的關(guān)于裝飾裝修材料的最優(yōu)化參數(shù)載入三維立體模型構(gòu)件當(dāng)中，施工企業(yè)通過(guò)參考真實(shí)的模型構(gòu)架，能夠制訂出科學(xué)合理的材料采購(gòu)計(jì)劃，不僅能夠減少投入成本，也能夠確保裝飾裝修工程質(zhì)量滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 優(yōu)化比選，碰撞檢查

BIM模型技術(shù)提供的各種數(shù)據(jù)信息都是建筑工程真實(shí)存在的信息，比如建筑物的形狀、外觀、幾何尺寸等，同時(shí)，BIM 應(yīng)用系統(tǒng)當(dāng)中事先收集建筑物的室外環(huán)境信息、室內(nèi)采光通風(fēng)信息、溫度濕度信息，工程技術(shù)人員通過(guò)對(duì)建筑工程的真實(shí)信息與系統(tǒng)內(nèi)部信息進(jìn)行比對(duì)，能夠制訂出滿足用戶需求的最佳裝飾裝修方案。通過(guò)碰撞檢查，施工企業(yè)能夠做到未雨綢繆，為打造優(yōu)質(zhì)工程做好鋪墊、打好基礎(chǔ)。

2.4 虛擬施工，三維演示

利用BIM 模型技術(shù)的可視化功能與時(shí)間維度，工程技術(shù)人員可以演示出虛擬的施工過(guò)程，隨時(shí)隨地掌握實(shí)際施工進(jìn)度與施工計(jì)劃之間存在的差距，并會(huì)同業(yè)主方、施工方、監(jiān)理方，對(duì)施工計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化，避免出現(xiàn)工程進(jìn)度滯后的情況。由于BIM 模型技術(shù)能夠展示出三維立體動(dòng)畫(huà)，使施工方根據(jù)真實(shí)模型感受到現(xiàn)場(chǎng)施工氣氛。與此同時(shí)，業(yè)主方可以借助于BIM 模型對(duì)裝飾裝修工程的施工難度進(jìn)行精準(zhǔn)判斷，通過(guò)衡量和分析中標(biāo)單位的施工能力、資質(zhì)情況，選擇施工能力強(qiáng)、信譽(yù)好的承包企業(yè)。

2.5 數(shù)據(jù)可計(jì)量，減少資源浪費(fèi)

由于BIM 數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的建筑工程信息具有可計(jì)量性，這就為后續(xù)的裝飾裝修施工提供了大量的高價(jià)值數(shù)據(jù)信息。其中，工程量信息可以結(jié)合構(gòu)件類型、時(shí)空維度等信息進(jìn)行匯總、比對(duì)、分析，為制訂精準(zhǔn)的工程造價(jià)方案，提高工程進(jìn)度款管理效率起到積極的促動(dòng)作用。另外，施工單位通過(guò)BIM模型技術(shù)，能夠隨時(shí)掌握一些最基礎(chǔ)的工程數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，能夠制訂精確的人材機(jī)調(diào)配和使用計(jì)劃，不僅減少了資源浪費(fèi)，節(jié)省了施工成本，而且對(duì)施工效率的提升也大有幫助。

3 BIM模型技術(shù)在建筑裝飾裝修工程中的實(shí)際應(yīng)用效果

3.1 獲取精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，強(qiáng)化協(xié)同管理

過(guò)去，工程技術(shù)人員通過(guò)CAD繪圖軟件，事先繪制出裝飾裝修圖紙，然后根據(jù)設(shè)計(jì)方案，將裝飾裝修工程涉及到的各項(xiàng)參數(shù)及數(shù)據(jù)標(biāo)注相對(duì)應(yīng)的施工節(jié)點(diǎn)上，這項(xiàng)工作不僅需要耗費(fèi)大量的人力資源，而且出錯(cuò)率極高，嚴(yán)重影響后續(xù)工作的順利展開(kāi)。而B(niǎo)IM模型技術(shù)構(gòu)建的三維立體模型，每一處構(gòu)件清晰可見(jiàn)，每一個(gè)施工節(jié)點(diǎn)的技術(shù)參數(shù)也標(biāo)注的較為詳實(shí)。同時(shí)，技術(shù)人中也可以結(jié)合BIM 模型技術(shù)的可出圖性，將三維模型轉(zhuǎn)換為二維圖紙，這樣，能夠更加清晰直以的觀看到施工圖紙上面的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，進(jìn)而為施工階段提供真實(shí)確鑿的數(shù)據(jù)支持。比如每一個(gè)建筑構(gòu)件的尺寸、重量、安裝時(shí)間、材料質(zhì)量等信息，技術(shù)人員都能夠及時(shí)獲取和掌握，不至于在施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏，而影響工程進(jìn)度與工程質(zhì)量。

3.2 多方碰撞，排除質(zhì)量事故隱患

BIM模型技術(shù)能夠?qū)⒃嫉腃AD平面圖紙轉(zhuǎn)換為真實(shí)存在的仿真模型，無(wú)論是設(shè)計(jì)單位、施工單位或者建設(shè)單位，都能夠第一時(shí)間優(yōu)先看到建筑模型。因此，各方代表可以圍繞建筑模型進(jìn)行集中商討，并做出精準(zhǔn)決策。轉(zhuǎn)換后的仿真模型，涉及到的裝飾裝修信息較為全面，比如在墻體粉刷施工中，除了描述墻體幾何形狀的同時(shí)，還包括保溫層、飾面層厚度以及選用材質(zhì)等內(nèi)信息，這樣一來(lái)，施工單位對(duì)每一道細(xì)化的施工工序有了進(jìn)一步了解，在施工過(guò)程中，完全可以規(guī)避一些不必要的安全風(fēng)險(xiǎn)。

另外，BIM 模型技術(shù)還可以對(duì)建筑三維空間管線的布設(shè)區(qū)域以及相關(guān)尺寸等物理參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確描述，設(shè)計(jì)方、業(yè)主方以及施工方可以針對(duì)管線的布設(shè)方案，結(jié)合仿真模型，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化與調(diào)整，使布設(shè)方案在滿足業(yè)主與設(shè)計(jì)圖紙要求的同時(shí)，為施工企業(yè)節(jié)省更多的投入成本。由此可見(jiàn)，各方代表可以根據(jù)BIM技術(shù)構(gòu)建的真實(shí)模型，達(dá)成共識(shí)，對(duì)提高裝飾裝修工程質(zhì)量大有幫助[2]。

3.3 剖面圖指導(dǎo)，提高工作效率

裝飾裝修企業(yè)在施工前，應(yīng)當(dāng)以工程技術(shù)人員為核心，利用BIM 模型技術(shù)構(gòu)建的三維立體模型，向施工人員進(jìn)行技術(shù)交底工作。由于仿真模型形象直觀，能夠看到實(shí)體建筑雛形，施工人員能夠?qū)κ┕み^(guò)程中可能遇到的突發(fā)事件進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)判，這種現(xiàn)場(chǎng)可視化指導(dǎo)的方法，不僅有利于工作效率的提高，而且在施工人員的腦海當(dāng)中也留下了深刻印象，尤其是一些關(guān)鍵工序與特殊工序。比如油漆工程、粉刷工程等，仿真模型能夠提供精準(zhǔn)的分析數(shù)據(jù)，解決了施工人員內(nèi)心深處的諸多疑難問(wèn)題。此外，BIM 模型技術(shù)能夠直接生成建筑工程的剖面圖，施工人員對(duì)照剖面圖，能夠精準(zhǔn)確定每一道施工工序的技術(shù)工藝類型，在減少工作量的同時(shí)，也推進(jìn)了裝飾裝修工程進(jìn)度。

4 BIM模型技術(shù)在建筑裝飾裝修工程中的應(yīng)用案例

下面以某城市小區(qū)一棟7層住宅樓工程為例，圍繞外墻面裝飾以及室內(nèi)吊頂安裝施工，對(duì)BIM 模型技術(shù)在施工全過(guò)程的實(shí)際應(yīng)用效果予以闡述。

4.1 在外墻面裝飾施工中的應(yīng)用

施工準(zhǔn)備階段，通過(guò)BIM模型技術(shù)，能夠獲取建筑墻體的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，包括墻體的垂直度、抹灰面積、平整度等，工程技術(shù)人員可以根據(jù)三維模型對(duì)施工人員進(jìn)行施工前的技術(shù)交底工作。在施工階段，利用BIM模型技術(shù)可出圖性的特征，技術(shù)人員能夠根據(jù)詳細(xì)的施工工藝圖以及貼面、抹灰、噴涂等工序流程，確定墻體面磚的準(zhǔn)確鋪裝位置及擺放角度，對(duì)于墻體拐角處的磚塊切割處理，也可以參考BIM模型，來(lái)判斷磚塊的切割尺寸等參數(shù)。當(dāng)外墻面裝修工程結(jié)束后，施工單位與業(yè)主方可以通過(guò)BIM模型，查找出施工過(guò)程中存在的問(wèn)題以及材料的質(zhì)量缺陷，以便于和材料供應(yīng)商共同商討解決方案。

4.2 在室內(nèi)吊頂工程中的應(yīng)用

在施工前期，技術(shù)人員可以利用BIM 模型技術(shù)模擬出室內(nèi)吊頂?shù)臉?biāo)高以及安裝位置，以避免吊頂工程與室內(nèi)管線之間發(fā)生沖突。在施工階段，根據(jù)可視化模型，可以隨時(shí)調(diào)整和修改施工方案，以提高施工效率。此外，BIM模型技術(shù)還能夠模擬出室內(nèi)燈具的安裝位置、吊頂?shù)陌惭b數(shù)量以及施工過(guò)程中各種材料的堆放位置，施工單位結(jié)合三維模型提供的這些信息，能夠避免返工現(xiàn)象的發(fā)生，并且減少了材料的運(yùn)輸次數(shù)，進(jìn)而為企業(yè)節(jié)省了施工成本。在工程質(zhì)量驗(yàn)收階段，監(jiān)理方可以根據(jù)三維模型，與實(shí)際施工效果進(jìn)行比對(duì)，對(duì)于一些細(xì)微的質(zhì)量問(wèn)題能夠從真實(shí)的模型當(dāng)中提取出可用信息，以確保施工質(zhì)量滿足質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求。

5 結(jié)束語(yǔ)

目前，BIM 模型技術(shù)在建筑裝飾裝修工程當(dāng)中得到廣泛應(yīng)用，并且貫穿于工程的設(shè)計(jì)階段、施工階段、竣工驗(yàn)收階段以及交付使用階段。近年來(lái)，由于人們對(duì)裝飾裝修工程的質(zhì)量要求越來(lái)越高，因此，施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)充分利用BIM模型技術(shù)的各種優(yōu)勢(shì)，在保進(jìn)度、促質(zhì)量的同時(shí)，為BIM 模型技術(shù)的全面推廣應(yīng)用打好提前亮。