BIM技術在建筑裝飾裝修工程中的應用研究

周 珊 濟南市工程質量與安全中心副主任，高級工程師

劉福祿 中建八局第二建設有限公司項目技術負責人，工程師

陳 凱 中建八局第二建設有限公司項目經(jīng)理，高級工程師

趙錦設 中建八局第二建設有限公司項目經(jīng)理，工程師

近年來，隨著社會經(jīng)濟飛速發(fā)展與國民物質生活水平日益提升，人們對建筑的要求越來越高，不僅要求建筑質量和功能保障，而且要求建筑裝飾裝修風格新穎、個性。在此背景下，有必要在建筑裝飾裝修工程中積極應用先進的BIM 技術，以有效解決各方面難題，打造出滿足人們要求的建筑裝飾裝修效果。

1 BIM技術概述

BIM 技術即建筑信息模型，它是一種基于建筑的各項真實信息數(shù)據(jù)建立三維建筑BIM 模型，對建筑工程項目進行仿真模擬的技術。BIM 技術是一種集成化技術，集成了計算機模擬技術、虛擬仿真技術以及三維可視化技術等。其中，計算機模擬技術能夠在計算機上將建筑模擬展示出來，虛擬仿真技術能夠仿真構建出虛擬的建筑模型，三維可視化技術能夠將二維的建筑設計圖紙三維化[1]。

總的來說，BIM 技術具有模擬性、可視化、參數(shù)化以及可出圖等功能與特性，在建筑工程中具有十分重要的應用價值和廣闊的前景。

2 BIM技術在建筑裝飾裝修工程設計中的應用

2.1 可視化設計

傳統(tǒng)的建筑裝飾裝修工程多利用CAD系統(tǒng)進行設計。CAD 系統(tǒng)支持的是二維設計，能夠將工程圖紙詳細展示出來，以輔助完成設計工作。不過，僅利用CAD 系統(tǒng)進行建筑裝飾裝修工程設計容易造成數(shù)據(jù)失真。要解決該問題，應設法將二維設計改為三維設計，而BIM 技術的應用正是為實現(xiàn)三維設計。BIM 技術具有可視化特性，可將建筑裝飾裝修工程的各項信息數(shù)據(jù)直觀地展示在設計人員面前。在實踐設計中，先在BIM 系統(tǒng)中輸入建筑裝飾裝修工程的相關信息數(shù)據(jù)，如室內裝飾面位置、墻體飾面、門窗、吊頂?shù)刃畔?shù)據(jù)，并建立出相應的三維建筑BIM 模型，即能將設計方案全面、詳細地展示出來，從而實現(xiàn)可視化設計。

建筑裝飾裝修工程的設計往往“牽一發(fā)而動全身”，其中任何一部分發(fā)生小幅修改，都會影響到整體設計。通過應用BIM技術，能夠從全局把控數(shù)據(jù)修改問題，并自動進行設計更新，以保證整體設計的合理性?；贐IM 技術的可視化特性，設計人員能夠及早發(fā)現(xiàn)建筑裝飾裝修工程設計方案中的各種缺陷和不合理之處，尤其是能夠在正式施工前精準發(fā)現(xiàn)問題，以便及時進行設計優(yōu)化，最大限度降低工程風險。

2.2 預制構件深化設計

很多現(xiàn)代建筑都屬于預制裝配式建筑，對預制裝飾裝修構件進行深化設計是一項重要工作。在預制構件的深化設計中，需重點考慮裝配率、預制構件的制作和安裝工藝、建筑特征和結構體系、內部空間結構和布局等方面的問題?，F(xiàn)階段，設計人員多是應用Structural Precast for Revit 插件對預制構件進行拆分，而BIM 技術可以對預制構件進行合理分類及高效整理。在實踐過程中，先基于BIM 系統(tǒng)建立完善的構件庫，再根據(jù)實際建筑裝飾裝修工程設計要求在構件庫中選擇合適的裝飾裝修構件，并據(jù)此建立出相應的BIM 模型來輔助進行深化分析。

2.3 協(xié)同設計

建筑裝飾裝修工程作為建筑工程中的一個子工程，它的設計并非一項獨立的工作，而是與其他專業(yè)設計相互依存、相互影響。因而建筑裝飾裝修工程設計不能只關注自身，還應兼顧其他專業(yè)設計需求，避免不同專業(yè)設計之間出現(xiàn)沖突和矛盾。通過應用BIM 技術，可以實現(xiàn)不同專業(yè)之間的協(xié)同設計[2]。先基于BIM 系統(tǒng)建立出整個工程的三維建筑BIM 模型，裝飾裝修工程也包含在內。當設計過程中對裝飾裝修部分做出數(shù)據(jù)調整時，其他相關聯(lián)的部分也會隨之自動調整。且當三維建筑BIM模型中的任一部分數(shù)據(jù)發(fā)生了修改時，各專業(yè)設計人員可以及時知曉，并可依據(jù)BIM模型來展開設計分析，進一步提升設計的協(xié)調性。

2.4 碰撞檢測

碰撞檢測在任何專業(yè)設計中都是十分關鍵的一項工作，建筑裝飾裝修工程設計也不例外。之所以要在建筑裝飾裝修工程設計中開展碰撞檢測，是為了檢測各裝飾裝修構件之間是否存在沖突問題。若存在沖突，則需進行設計改進。BIM 系統(tǒng)本身自帶碰撞檢測功能，利用該功能，可以直接對建筑裝飾裝修工程設計進行高效、智能、精準的碰撞檢測，并指導設計方案的改進。實踐過程中，先建立出三維建筑BIM 模型，直接啟動BIM 系統(tǒng)的碰撞檢測功能，即可自動完成碰撞檢測工作。碰撞檢測完畢后，系統(tǒng)會給出相應的異常問題報告，為建筑裝飾裝修工程設計優(yōu)化提供科學的依據(jù)。

2.5 模擬安裝演示

基于BIM 技術的模擬特性，可以對建筑裝飾裝修工程設計方案進行模擬安裝演示。實踐過程中，先建立三維建筑BIM模型，通過BIM 模型來仿真模擬裝飾裝修工程安裝的全過程，這樣即可在正式施工前發(fā)現(xiàn)建筑裝飾裝修工程設計方案存在的不合理之處，并依據(jù)BIM 模型來進行設計優(yōu)化。

3 BIM技術在建筑裝飾裝修工程質量控制管理中的應用

3.1 事前管理

在建筑裝飾裝修工程施工前，技術人員可以借助BIM 技術的可視化特點，結合每道施工工序的實際要求，開展有效的技術交底討論，從而保證工程施工過程對相關施工技術的應用合理合規(guī)；也可以應用BIM 技術來有效地控制施工條件，包括施工材料、施工現(xiàn)場條件等，尤其是可以借助BIM 技術的可視化和參數(shù)化功能，綜合、全面地分析各項施工條件問題。

3.2 事中管理

在建筑裝飾裝修工程的實際施工過程中，可以實時依照三維建筑BIM 模型來強化工藝技術管控，從而大大提高施工指揮的精準性和管理效率；可以將施工過程實時產(chǎn)生的一些施工信息數(shù)據(jù)及時錄入到BIM系統(tǒng)中，以便隨時根據(jù)數(shù)據(jù)分析來了解實際施工情況，及早發(fā)現(xiàn)和解決施工中出現(xiàn)的問題，實現(xiàn)對施工現(xiàn)場的動態(tài)化監(jiān)控與管理。

3.3 事后管理

建筑裝飾裝修工程施工完畢后，利用BIM 技術的各項功能優(yōu)勢，能夠大大提升施工驗收工作效率，保障施工驗收的準確性。例如，只需先在BIM 系統(tǒng)中輸入三維建筑BIM 模型及具體的工程驗收資料，再確定好現(xiàn)場驗收部分，同時在終端上選取模型構建，系統(tǒng)即可自動根據(jù)現(xiàn)場實際信息數(shù)據(jù)對施工質量進行全面檢驗，并自動生成詳細的工程質量驗收報告，標注出存在的質量問題及不達標之處。

4 BIM技術在建筑裝飾裝修工程造價管理中的應用

任何工程在實施過程中都不能忽視造價問題，因為這直接關系著工程成本與經(jīng)濟效益。只有開展好工程造價管理工作，才能夠切實保障工程造價的合理性。對于建筑裝飾裝修工程而言亦是如此。工程造價管理的支撐是數(shù)據(jù)。首先，基于BIM 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，可以實現(xiàn)準確、快速的工程量計算，從而確保工程各管理條線均能夠精準、迅速地獲取相關信息數(shù)據(jù)，然后據(jù)此制定出精確的資源計劃；其次，可以快速獲取任一時點的工程信息數(shù)據(jù)，并通過對工程合同、分項單價、分項合價、計劃及實際施工消耗量等數(shù)據(jù)進行多算對比，以全面了解掌握工程造價問題；最后，BIM系統(tǒng)還可支持數(shù)據(jù)共享以及根據(jù)時空維度、構件類型等對工程量信息進行智能化匯總、拆分、分析以及對比等，從而為工程進度款管理結算等提供科學依據(jù)[3]。

5 BIM技術在建筑裝飾裝修工程進度管理中的應用

一般情況下，裝飾裝修工程的工期在建筑工程整體工期中的占比并不大，因此必須要在保證工程質量的前提下盡早完成裝飾裝修工程?；诖?，開展好工程進度管理工作意義重大。BIM 技術在工程進度管理中發(fā)揮著十分重要的價值。首先，采購進度管理可以應用BIM 技術來實現(xiàn)綜合性管理，以便將各種相關影響因素如運輸、催交等因素充分考慮進去。其次，設計進度管理可以基于BIM 系統(tǒng)建立一個具有針對性的圖紙文件目錄，利用BIM 技術來合理確定權重，并結合人工估算來開展相應工作。最后，施工進度管理可以借助BIM技術的可視化功能實現(xiàn)對施工進度情況的實時監(jiān)管，以便及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題[4]。

6 BIM技術在建筑裝飾裝修工程維保維修管理中的應用

在建筑裝飾裝修工程竣工驗收合格并投入使用后，可能會出現(xiàn)某些使用問題，因此需要持續(xù)地對工程進行維保維修管理，以便及時發(fā)現(xiàn)問題并加以解決。在建筑裝飾裝修工程的維保維修管理中，BIM 技術發(fā)揮著重要作用[5]。無論何種問題，出現(xiàn)后都需要先對問題進行追本溯源，BIM 技術可以顯示建筑裝飾裝修工程的原始方案數(shù)據(jù)，以便工作人員根據(jù)相關數(shù)據(jù)信息對工程進行維保維修。

7 結語

無論是在建筑裝飾裝修工程設計、質控管理、造價管理、進度管理還是維保維修管理中，BIM 技術均具有十分重要的應用價值。有效運用BIM 技術，可以為建筑裝飾裝修工程的實施帶來諸多便利，因此，相關工作人員在實踐過程中應積極應用BIM技術。