BIM技術(shù)在暖通工程項(xiàng)目中的應(yīng)用

摘? 要：首先對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了概述，隨后分析了BIM算量的優(yōu)勢(shì)，最后結(jié)合案例進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)今后的暖通工程實(shí)踐有良好的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：BIM模型;暖通工程計(jì)量;算量?jī)?yōu)勢(shì)

0? ? 引言

住建部發(fā)布的《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》指出，“我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展總體上仍處于重要戰(zhàn)略機(jī)遇期，要切實(shí)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，努力實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)”，明確提出了“推進(jìn)BIM技術(shù)在建設(shè)項(xiàng)目全過程的集成應(yīng)用”的任務(wù);國(guó)家住建部隨后發(fā)布了面向建設(shè)項(xiàng)目施工過程的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑信息模型施工應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 51235—2017），對(duì)BIM的應(yīng)用方式進(jìn)行了具體規(guī)定，包括深化設(shè)計(jì)、施工模擬、預(yù)制加工、進(jìn)度成本質(zhì)量管理、施工監(jiān)理、竣工驗(yàn)收等方面。目前，BIM在建筑活動(dòng)中已經(jīng)得到了較多應(yīng)用。

1? ? BIM技術(shù)應(yīng)用概述

BIM技術(shù)是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成項(xiàng)目各種相關(guān)信息的數(shù)據(jù)模型，是對(duì)項(xiàng)目設(shè)施實(shí)體與功能特性的數(shù)字化表達(dá)，因此，BIM模型能夠連接建筑項(xiàng)目生命期不同階段的數(shù)據(jù)、過程和資源，是對(duì)項(xiàng)目對(duì)象的完整描述，提供可自動(dòng)計(jì)算、查詢、組合拆分的實(shí)時(shí)項(xiàng)目數(shù)據(jù)，可被建設(shè)項(xiàng)目各參與方普遍使用，支持建設(shè)項(xiàng)目生命期中動(dòng)態(tài)的項(xiàng)目信息創(chuàng)建、管理和共享，是項(xiàng)目實(shí)時(shí)的共享數(shù)據(jù)平臺(tái)。

BIM技術(shù)使建筑實(shí)體提前可視化，在未施工建造的時(shí)候就可以看到施工成果、施工過程中的問題和難點(diǎn)，包含設(shè)計(jì)可視化、施工可視化、設(shè)備可操作可視化、機(jī)電碰撞檢測(cè)可視化、設(shè)備可操作性可視化;一體化、參數(shù)化、仿真性、協(xié)調(diào)性（設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)，整體進(jìn)度規(guī)劃協(xié)調(diào)，成本預(yù)算、工程量估算協(xié)調(diào)）、優(yōu)化性、可出圖性。

建筑信息模型建立后，可以引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在虛擬建筑中的漫游。這樣做的目的是在建設(shè)前利用BIM軟件建造一次，所有的設(shè)計(jì)施工過程全部可見，不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)漏問題。

BIM工程量明細(xì)表是通過提前建好的三維數(shù)據(jù)模型導(dǎo)出，模型發(fā)生改變，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)表也發(fā)生改變。這一過程都是通過建模軟件（revit）和算量軟件自動(dòng)生成，BIM應(yīng)用人員只要修改模型就可以完成所有工程量明細(xì)表的生成。工程量明細(xì)表的準(zhǔn)確度有較大的提高，清單編制工作量比起以往人工編制有質(zhì)的減少。

BIM已成為未來建筑行業(yè)技術(shù)發(fā)展的大趨勢(shì)，隨著時(shí)間的推移，工程量清單定會(huì)通過BIM技術(shù)走向一個(gè)新的高度。

2? ? BIM算量的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)具有很強(qiáng)的可視化功能，所見即所得。在模型編輯過程中，實(shí)體建筑所用的建材材質(zhì)、顏色等各種技術(shù)參數(shù)，最后交付的成果的展示效果，都可以實(shí)實(shí)在在地展現(xiàn)出來，使設(shè)計(jì)和施工高度一致，避免傳統(tǒng)的紙質(zhì)和復(fù)雜電子資料傳輸過程中，施工和設(shè)計(jì)出現(xiàn)誤解，導(dǎo)致分部分項(xiàng)工程量準(zhǔn)確度降低。

通過綜合控制平臺(tái)，算量人員可以觀察到動(dòng)態(tài)的材料消耗、施工進(jìn)度、施工實(shí)體的完成情況，使現(xiàn)場(chǎng)的情況與分部分項(xiàng)工程時(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)。

應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行工程計(jì)量的優(yōu)勢(shì)有：（1）時(shí)間優(yōu)勢(shì)。BIM工程量明細(xì)表是通過軟件自行生成的，這就避免了做工程量清單的復(fù)雜流程。（2）直觀優(yōu)勢(shì)。BIM工程量明細(xì)表是與模型一體的，每個(gè)構(gòu)件都有自己的模型信息，可以看到實(shí)體模型，比傳統(tǒng)的工程量清單數(shù)據(jù)表格更直觀，更有展示價(jià)值。（3）協(xié)調(diào)性優(yōu)勢(shì)。BIM工程量明細(xì)表是模型先進(jìn)行自主碰撞檢測(cè)后再導(dǎo)出的工程量明細(xì)表，比傳統(tǒng)工程量清單有更好的協(xié)調(diào)能力。

應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行工程算量以及更多的計(jì)價(jià)工作，需要細(xì)致地建模，但對(duì)于工程的精細(xì)化管理無疑具有重大意義。給投標(biāo)人提供BIM模型，就為各投標(biāo)人提供了相對(duì)準(zhǔn)確的工程量信息，不需要其重新建模核算工程量，清單構(gòu)件信息完整，使用人員無需從圖紙和圖集查找信息，不但減輕了報(bào)價(jià)工作量，而且報(bào)價(jià)將更加精準(zhǔn)，可以體現(xiàn)企業(yè)綜合管理水平。

3? ? BIM技術(shù)應(yīng)用案例

某高校實(shí)驗(yàn)樓工程，總建筑面積為76 681.2 m2，地上21層，地下1層，建筑總高度84.80 m;框架—核心筒結(jié)構(gòu)，滿堂平板式筏板基礎(chǔ)。工程模型如圖1所示。該實(shí)驗(yàn)樓建筑總面積大，暖通設(shè)備管線集中，管線分布錯(cuò)綜復(fù)雜，專業(yè)工程多，施工組織難度大，管理要求高。在這種背景下，招標(biāo)人決定使用BIM技術(shù)——魯班集成應(yīng)用（Luban Works）系統(tǒng)軟件進(jìn)行工程計(jì)量，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行過程管控。

3.1? ? 建模階段

精準(zhǔn)的BIM模型是BIM所有應(yīng)用的基礎(chǔ)與核心。建模階段花費(fèi)了大量的時(shí)間、精力，分專業(yè)建模，BIM小組用魯班鋼筋軟件建立鋼筋模型，用魯班土建建立土建模型，用安裝軟件建立暖通模型。建模時(shí)期按照前期設(shè)計(jì)材料建模，可以省去單獨(dú)做工程量清單的環(huán)節(jié)，而且精準(zhǔn)度很高。

3.2? ? 全專業(yè)整合與工程量明細(xì)表

全專業(yè)整合是在Luban Works中完成的，把建筑、結(jié)構(gòu)、安裝等各專業(yè)BIM模型通過工作集的合并，在協(xié)同平臺(tái)中進(jìn)行模型及數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用。在此過程中檢查各專業(yè)之間發(fā)生的碰撞與管線的協(xié)調(diào)，然后進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，這就針對(duì)施工過程中各專業(yè)的協(xié)調(diào)做了提前模擬。如果出現(xiàn)各專業(yè)碰撞，聯(lián)系設(shè)計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)變更。圖2是當(dāng)時(shí)各專業(yè)自身發(fā)生的碰撞檢測(cè)報(bào)表。數(shù)據(jù)顯示，建筑結(jié)構(gòu)碰撞最少，暖通碰撞最多。經(jīng)反復(fù)調(diào)整，確定好各專業(yè)的合理模型，繼續(xù)進(jìn)行圖紙精細(xì)化設(shè)計(jì)。

3.3? ? 施工場(chǎng)地布置與措施項(xiàng)目清單

為了合理做好施工布置，主體結(jié)構(gòu)的模型建立好之后，要對(duì)所用空間的場(chǎng)地、材料堆放、機(jī)械配置進(jìn)行合理安排。這一過程應(yīng)用魯班場(chǎng)布軟件，對(duì)臨建設(shè)施進(jìn)行三維建模，建立三維施工總平面圖模型。工程施工所有用到的腳手架、模板、臨邊防護(hù)等臨時(shí)建筑的措施項(xiàng)目工程量都會(huì)儲(chǔ)存在模型信息中，可以對(duì)工程進(jìn)度動(dòng)態(tài)進(jìn)行控制，如圖3、圖4所示。

3.4? ? BIM工程量清單的導(dǎo)出

BIM小組在Luban Works中將各專業(yè)的模型完善后，可以導(dǎo)出詳細(xì)的分部分項(xiàng)工程量清單與措施項(xiàng)目工程量清單，全部的工程量準(zhǔn)確度非常高。

4? ? 結(jié)語

通過研究、應(yīng)用BIM技術(shù)，可以集成各類造價(jià)管理相關(guān)信息，建立基于BIM模型的工程計(jì)量管理機(jī)制，通過查看碰撞檢測(cè)報(bào)表進(jìn)行反復(fù)調(diào)整，確定好各專業(yè)的合理模型，繼續(xù)進(jìn)行圖紙精細(xì)化設(shè)計(jì)，提高工作效率和計(jì)量準(zhǔn)確度。

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收稿日期：2020-06-12

作者簡(jiǎn)介：何悅（1986—），女，江蘇南京人，工程師，主要從事工程造價(jià)招標(biāo)咨詢工作。