消防工程施工中BIM 技術(shù)的應(yīng)用研究

章中林

山東宏雁電子系統(tǒng)工程有限公司 山東濟(jì)南 250000

BIM 技術(shù)在消防專業(yè)施工中的成功應(yīng)用，不僅提高了消防專業(yè)的施工效率，而且極大地推進(jìn)了BIM 新技術(shù)在消防工程中的落地生根。BIM 技術(shù)在消防工程中的應(yīng)用還包括建筑物消防安全、消防設(shè)施管理系統(tǒng)以及消防指揮救援等，消防工程作為一種特殊工程，在BIM 的浪潮中應(yīng)乘風(fēng)而上，充分享受BIM 新技術(shù)帶來的變革——生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的提高。

1 概述

BIM 技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)和建造管理使用的數(shù)據(jù)化工具。BIM 從資源、行為、交付三個方面，幫助企業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的施工方式和實(shí)踐內(nèi)容。BIM 作為一種數(shù)字應(yīng)用，可以應(yīng)用于設(shè)計(jì)、建造和管理的數(shù)字化，直觀表達(dá)一個工程項(xiàng)目。BIM 技術(shù)為全壽命周期造價管理提供有效技術(shù)支持，可以幫助施工單位提高施工效率，并且降低可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。BIM 的運(yùn)用在建筑行業(yè)具有十分重大的意義，為建筑行業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。在BIM 技術(shù)廣泛應(yīng)用之前，設(shè)計(jì)人員只能通過平面圖紙的形式展現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)理念。由于一些項(xiàng)目的建筑結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，設(shè)計(jì)人員的想法無法完全通過圖紙展現(xiàn)。BIM 建立的立體化模型，有利于其他建筑參與者了解設(shè)計(jì)人員的想法，有效的實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息共享。有助于提高建筑項(xiàng)目的工作效率，降低項(xiàng)目的造價成本[1]。

2 消防工程設(shè)計(jì)應(yīng)用BIM 的意義

目前，隨著消防工程的發(fā)展，將會越來越廣泛地使用到BIM技術(shù)，有利于提高方案設(shè)計(jì)的科學(xué)、合理性。在消防工程機(jī)電設(shè)備安裝方案設(shè)計(jì)過程中，可以通過三維信息模型測試管道碰撞情況，再設(shè)計(jì)測試中所關(guān)聯(lián)到的材料和工具。此外，BIM 技術(shù)也能應(yīng)用于消防材料的采購中。設(shè)計(jì)師首先利用BIM 技術(shù)設(shè)計(jì)出三維模型，對所需材料進(jìn)行分類和歸納，減少材料采購時可能發(fā)生的漏購和錯購現(xiàn)象。BIM 技術(shù)不僅能節(jié)約施工時間，還能降低施工成本，以此提升施工效率。BIM技術(shù)不僅能改善消防工程機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)質(zhì)量，還有助于提升其施工質(zhì)量。使用三維建筑信息模型可以使施工人員更直觀地了解建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)展情況，可以為施工單位提供有效的施工信息。此外，BIM 技術(shù)也可以在建筑工地現(xiàn)場使用。BIM 和監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合使用，在施工過程的某個環(huán)節(jié)檢測到安全隱患時，系統(tǒng)會立即發(fā)出報(bào)警信號，提醒施工人員，讓其注意現(xiàn)場安全[2]。

3 消防專業(yè)施工中存在的問題

消防系統(tǒng)是建筑機(jī)電安裝中特殊而重要的一部分。消防專業(yè)中涉及消火栓系統(tǒng)、自動噴淋滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)，設(shè)備管線較多，安裝材料相對復(fù)雜，同時還有暖通、給排水、電氣專業(yè)管線的交叉施工。如果消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙表意不明，可能存在管線標(biāo)高、定位交叉嚴(yán)重的情況，貿(mào)然施工必然造成某些管道安裝位置不合理，嚴(yán)重影響消防系統(tǒng)的功能障礙，形成消防系統(tǒng)邊施工邊修改的現(xiàn)狀，這無疑增加了消防系統(tǒng)的施工成本，降低了施工效率。

消防系統(tǒng)施工中普遍存在以下問題：管線布局不合理，影響檢修；水電暖消防專業(yè)管線存在碰撞；消防系統(tǒng)安裝完成后存在功能障礙等。因此，應(yīng)用BIM 技術(shù)輔助消防專業(yè)施工，可提前對消防系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)施工，綜合排布相關(guān)設(shè)備管線，確保消防系統(tǒng)的使用功能[3]。

4 BIM 技術(shù)在消防工程施工中的應(yīng)用

4.1 碰撞檢查和布局設(shè)計(jì)

碰撞檢查是在施工準(zhǔn)備階段，首先應(yīng)用Revit Autodesk 軟件建立消防系統(tǒng)模型，導(dǎo)入Naviswork 軟件進(jìn)行碰撞檢查，包括消防管線與建筑結(jié)構(gòu)的碰撞，消防管線與暖通、給排水、電氣專業(yè)管道橋架的碰撞，對碰撞結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，與參建各方協(xié)調(diào)，對建筑設(shè)備各管線進(jìn)行綜合排布，解決碰撞問題。施工前進(jìn)行碰撞檢查，提前解決碰撞，減少了碰撞的實(shí)際發(fā)生，減少了施工返工的情況，提高了施工效率，節(jié)約施工成本，從而達(dá)到增效降本的目的。

4.2 開展施工計(jì)劃，協(xié)助設(shè)備安裝

消防工程中包括中央控制系統(tǒng)、消防聯(lián)動設(shè)備等，BIM 技術(shù)能夠幫助施工人員確認(rèn)中央控制系統(tǒng)安裝過程中的配線是否安裝齊全，是否出現(xiàn)纏繞、交叉等現(xiàn)象，確認(rèn)線路是否連接準(zhǔn)確，并且能夠幫助施工人員做好線路安裝保護(hù)工作，避免線路損壞。運(yùn)用BIM技術(shù)的消防工程，需要技術(shù)人員在協(xié)調(diào)安裝過程中對材料進(jìn)行質(zhì)量檢查，如直管材料、加長類直管、90°彎頭等，并利用CAD 圖紙對材料及施工設(shè)備金額、工程量進(jìn)行管控，實(shí)現(xiàn)對施工材料、設(shè)備及生產(chǎn)成本的有效管理。

4.3 BIM 在智慧消防系統(tǒng)設(shè)施運(yùn)行維護(hù)中的應(yīng)用

BIM 技術(shù)在消防系統(tǒng)設(shè)施運(yùn)行維護(hù)中的應(yīng)用，是利用BIM 技術(shù)對設(shè)施模型信息的繼承和傳承功能。在完成消防設(shè)施整體系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)上，通過系統(tǒng)，可以直觀地查看消防系統(tǒng)的整體布置情況。同時，錄入相關(guān)設(shè)施的基礎(chǔ)信息，如消防報(bào)警器、消防水泵等的型號、功能等，便于系統(tǒng)的維護(hù)工作落實(shí)。在消防系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果出現(xiàn)設(shè)施維護(hù)和維修等，系統(tǒng)配置了運(yùn)維信息錄入功能，可以及時地將設(shè)施的運(yùn)行維護(hù)信息錄入保留，避免造成運(yùn)行維護(hù)給系統(tǒng)造成的破壞。該系統(tǒng)對消防設(shè)施的全生命周期內(nèi)的所有信息的繼承起到積極的作用。

5 結(jié)語

消防系統(tǒng)是建筑安裝項(xiàng)目中重要且繁雜的部分，BIM 技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、施工、管理的數(shù)據(jù)化工具，在消防工程中發(fā)揮著重要作用。BIM 技術(shù)能夠提高機(jī)電設(shè)備在消防工程施工中的安全性，通過應(yīng)用BIM 技術(shù)既能夠解決消防工程施工及管理中的各種問題，又能夠提高消防工程管理的效率和質(zhì)量，促進(jìn)消防工程建設(shè)的順利開展。