BIM技術(shù)應(yīng)用在綜合體建筑安裝中的價值

李建白

甘肅一安建設(shè)科技集團有限公司 甘肅 蘭州 730060

引言

城市綜合體將現(xiàn)代城市所有功能集為一體，被現(xiàn)代人稱為HOPSCA，將城市居住、工作、商務(wù)、休息、娛樂、旅行等功能集合，成為建筑群，主要體現(xiàn)在具備綜合街區(qū)上，同時建筑綜合體也隨著時代的發(fā)展朝城市空間集約化、價值復(fù)合化方向發(fā)展。

1 BIM概述

BIM是建筑信息模型，它是在建筑工程項目的信息技術(shù)基礎(chǔ)之上建立起三維的建筑模型，運用電子信息仿真將建筑物內(nèi)的真實情況進(jìn)行模擬。通過對BIM含義進(jìn)行闡述時，我們了解到BIM表達(dá)了建筑項目物理和功能特性；BIM建立一套建筑信息共享資源，把和建筑有關(guān)的信息都分享到平臺上，有關(guān)建筑方面的信息都可以查詢的到，在建筑決策方面能提供可靠依據(jù)；另外，工程項目的各個階段設(shè)計單位、施工單位以及建設(shè)單位和相關(guān)的監(jiān)督部門都可以運用BIM，在其中插入、更新相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，各個部門在項目運行時的協(xié)同作業(yè)得到實現(xiàn)。

BIM建立的建筑模型可以把各個部門的數(shù)據(jù)實行共享，使整個項目得到更加精細(xì)化的管理，進(jìn)而降低了項目的風(fēng)險程度，促進(jìn)了項目的生產(chǎn)效率，在工程節(jié)約成本和縮短工期方面都起著重要的作用。總而言之，BIM具有一定的協(xié)調(diào)性、模擬性，使建筑的設(shè)計與施工方面更加的精準(zhǔn)、縮短了工期，使建筑的質(zhì)量得到了一定的保障[1]。

2 建筑工程施工BIM技術(shù)應(yīng)用的特點

2.1 可視化

在綜合體建筑安裝過程中，BIM技術(shù)具有可視化特點，其不僅能夠?qū)D紙進(jìn)行協(xié)調(diào)，還能夠?qū)⒔ㄖ?gòu)件的相關(guān)信息表現(xiàn)處理，需要專業(yè)技術(shù)人員將具體的三維圖形還原，但此圖形不能進(jìn)行信息交流。應(yīng)BIM技術(shù)能夠?qū)⒐こ探ㄖ?gòu)件三維圖直觀地展現(xiàn)，為建筑工程施工提供參考，從而滿足建筑工程的需要。

2.2 可傳遞性特點

在進(jìn)行建筑綜合體安裝時，充分利用BIM技術(shù)可傳遞性特點，將BIM技術(shù)與工程項目數(shù)據(jù)之間關(guān)聯(lián)，無須設(shè)計人員對連接更新。在修改應(yīng)用程序內(nèi)容時，利用BIM技術(shù)能夠?qū)⑿薷牡牟糠址答伋鰜恚瑥亩玫卮龠M(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。

2.3 可優(yōu)化性特點

在實際安裝過程中，還需要利用BIM技術(shù)可優(yōu)化性特點將各個環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化與更新，在此過程中會受到各種因素所影響，例如，時間、復(fù)雜程度等。當(dāng)前傳統(tǒng)的變更方式無法適用于當(dāng)前工程設(shè)計與施工的需要，因此在實際建設(shè)時，應(yīng)充分利用BIM技術(shù)的優(yōu)勢，加強此技術(shù)的應(yīng)用，將施工資金投入、管理等因素很好地結(jié)合，從而制定出施工的最佳方案，獲得更多的經(jīng)濟效益。

3 城市商業(yè)綜合體建筑

3.1 背景

現(xiàn)階段，我國的經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程逐步加快，大批人口涌入城市，推動我國國民經(jīng)濟的持續(xù)上漲，HOPSCA是現(xiàn)代城市發(fā)展的必然趨勢，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，商業(yè)經(jīng)濟活動數(shù)量不斷增加，并具有綜合性特征，從而逐漸衍生出城市商業(yè)綜合體建筑。

另外，根據(jù)其具有的綜合性特征來看，建筑群體的功能逐漸擴大，涵蓋的范圍也逐漸廣泛，不僅局限于商業(yè)方面，服務(wù)功能也在逐步完善，并且具有一定獨立性，充分發(fā)揮自身的每一商業(yè)功能，來滿足日常生活的需求[2]。

3.2 形式與特點

首先建筑綜合體有單獨建筑的形式，其中一部分呈現(xiàn)為商業(yè)綜合體建筑群模式，此類型的單獨綜合體建筑中，人員出行只能靠入口來實現(xiàn)，一般出口的位置設(shè)在街道位置，較為醒目。單獨建筑商業(yè)綜合體是以開放形式呈現(xiàn)出內(nèi)部購物空間，此部分在設(shè)計上大部分是線性空間，還有一部分是線性節(jié)點型空間。通常情況來講，單獨商業(yè)建筑內(nèi)是根據(jù)扶梯的形式，來將行人運送，直梯的利用率較低。

其次建筑商業(yè)綜合體形式，主要是多個建筑共同組建而成，此類型建筑商業(yè)綜合體幾乎都在城市的陳舊區(qū)域，屬于老城地帶，城區(qū)覆蓋的建筑形態(tài)有所差異。當(dāng)前我國城市發(fā)展迅猛，對于老城改造工作都加以貫徹落實。但老城區(qū)域幾乎處在城市的中心地帶，在改造的過程中，將主干道為標(biāo)準(zhǔn)，然后充分利用地下空間，從而提高各項功能的合理性，以滿足人們的日常需求。

4 運用BIM技術(shù)在商業(yè)綜合體建筑機電安裝的注意

目前在商業(yè)綜合體建筑施工的過程中，機電安裝工程是其中最重要的一環(huán)，在業(yè)界被廣泛重視，提升此部分安裝的質(zhì)量，才能保證商業(yè)綜合體建筑使用性能。因此，需要將當(dāng)前施工模式進(jìn)行更新，充分利用當(dāng)前的科技手段，使機電安裝整體水平得到提升，還要確保機電設(shè)備安全、有效的運行，滿足現(xiàn)代人們的需求。將BIM技術(shù)充分利用在機電安裝工程中，不僅能夠?qū)λ惭b的設(shè)備、管線進(jìn)行優(yōu)化，還能夠根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計再進(jìn)行布置，嚴(yán)格按照國家在機電安裝設(shè)計方面的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，并且依據(jù)有關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗收工作，使其更加規(guī)范。將各系統(tǒng)的施工進(jìn)行全面的統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)，加強各專業(yè)之間的配合，充分利用三維圖形信息模擬的方式，找出設(shè)計圖紙的不足之處，有助于對管線進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，從而有效提高機電安裝水平與質(zhì)量。

BIM技術(shù)是建筑信息化模型，在業(yè)界應(yīng)用較為廣泛，在使用前需注意，明確格標(biāo)高的尺寸、設(shè)備參數(shù)、材料型號等工程相關(guān)信息，然后將其進(jìn)行搜集，然后BIM技術(shù)人員加工對實際現(xiàn)場進(jìn)行測量、核實，根據(jù)影響安裝質(zhì)量的因素進(jìn)行深入分析，采取相關(guān)有效措施，使其滿足國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，彌補原設(shè)計的不足之處。另外，還得將安裝程序與管理工作進(jìn)行預(yù)先規(guī)劃，然后使其之間協(xié)調(diào)統(tǒng)一，并完善項目管理機制，研究安裝設(shè)計方案，提升其合理性、科學(xué)性。在機電安裝工程中，要注意成本問題，嚴(yán)控成本造價，才能提升安裝工程的經(jīng)濟效益[3]。

5 BIM技術(shù)在綜合體建筑安裝中的價值

5.1 設(shè)計圖紙優(yōu)化

在機電工程具體施工之前，需要對空調(diào)、供配電、給排水、管線系統(tǒng)有所了解，防止其在施工時對其破壞，不利于后續(xù)施工。利于BIM技術(shù)時，可根據(jù)BIM的優(yōu)勢，將其過程進(jìn)行動態(tài)演示，然后再對管理設(shè)計的合理性進(jìn)行驗證。在實踐時，如果管線設(shè)計部分不合理，會延期整個工程的進(jìn)度，因此，應(yīng)對其不斷完善，使其具備一定合理性，防止其對整個機電工程項目造成惡劣影響。

首先，在安裝前標(biāo)注好各管道、設(shè)備的標(biāo)高，防止其安裝過程中，對各綜合體建筑的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行損壞，而且設(shè)計人員必須進(jìn)入施工現(xiàn)場內(nèi)，進(jìn)行具體的測量工作，還需要進(jìn)行放樣工作，確定安裝標(biāo)高。其次，確定現(xiàn)場安裝實際標(biāo)高后，根據(jù)各類數(shù)據(jù)信息，得到相應(yīng)的參數(shù)，繪制剖面，再利用BIM技術(shù)，以模擬的方法，從而構(gòu)建出信息模型，以此得到有關(guān)參數(shù)，管線碰撞的問題也得到了解決。另外，機電安裝時，要對管線設(shè)計工作予以重視，對安裝所需的材料型號有著充分掌握，還要了解其具體用量，有助于提升其安裝質(zhì)量。

運用BIM技術(shù)在機電安裝過程中，能夠完善設(shè)計圖紙，提升管理布局的科學(xué)性，規(guī)范設(shè)備安裝。在碰撞管線的問題上，應(yīng)對其進(jìn)行調(diào)整，需減少彎頭個數(shù)；管線集中、平行、美觀，盡量靠近墻、梁處，再進(jìn)行合理布置。

5.2 物資管理方面

在安裝過程中，技術(shù)人員應(yīng)通過單位數(shù)據(jù)模型，將工程施工進(jìn)度等信息全部展現(xiàn)，充分利用BIM技術(shù)的可視性特征，能夠明確其中的數(shù)據(jù)，然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)化管理，可通過借助系統(tǒng)來提供相關(guān)數(shù)據(jù)，以此制定出科學(xué)合理的采購方案，按照BIM系統(tǒng)的工程量的標(biāo)準(zhǔn)，從而計算出材料、工序、進(jìn)度，有助于合理安排施工物資。

5.3 統(tǒng)計工程量

在機電工程安裝過程中，其涉及許多專業(yè)技術(shù)，并且涉及多機電設(shè)備及母線等。創(chuàng)建BIM模型以后，各種管線、設(shè)備等相關(guān)信息都來自廠家產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫中，模型中將各種產(chǎn)品信息等集中，有助于后期工程量統(tǒng)計工作，并能夠成為材料、設(shè)備用量等依據(jù)，減少數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作。因此，BIM模型在統(tǒng)計材料、設(shè)備、使用量方面都有著重要作用。

5.4 BIM技術(shù)施工過程控制的應(yīng)用

在實際應(yīng)用BIM技術(shù)時，需要技術(shù)人員先確認(rèn)各類接口，為后期施工人員根據(jù)預(yù)留的空洞實施精準(zhǔn)化的安全施工。在具體施工安裝的過程中，要將各種技術(shù)綜合協(xié)調(diào)，然后充分利用BIM技術(shù)的優(yōu)勢，來實施更專業(yè)、系統(tǒng)的施工管理控制。另外，BIM技術(shù)還能夠?qū)⑹┕さ娜^程模擬，根據(jù)設(shè)計來實現(xiàn)數(shù)字化模型，整合時間參數(shù)，對施工過程進(jìn)行實時化、模擬化。根據(jù)已有的施工組織計劃，進(jìn)行對比分析，從而對施工過程進(jìn)行動態(tài)化控制。如果發(fā)生偏離的現(xiàn)象，應(yīng)及時查找內(nèi)部原因，制定相應(yīng)的對策，將其糾正。

5.5 BIM技術(shù)應(yīng)用在現(xiàn)場校核

通過計算機將BIM模型進(jìn)行模擬，以此顯示出各部件與設(shè)備的詳細(xì)信息，虛擬模型能夠?qū)⑾到y(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗與核對，其中包括現(xiàn)場指導(dǎo)、現(xiàn)場校驗、現(xiàn)場跟蹤等方面?，F(xiàn)場指導(dǎo)具體是指以傳統(tǒng)CAD施工圖將由BIM三維信息模型代替，讓施工人員能夠更加深入地了解三維概念，有效彌補傳統(tǒng)施工理解與識圖錯誤；現(xiàn)場校驗是指，通過BIM三維信息模型將現(xiàn)場已完成的施工工序進(jìn)行現(xiàn)場校驗，不僅能夠隨時檢查施工過程的質(zhì)量，還能夠及時糾偏；現(xiàn)場跟蹤是指利用激光掃描、GPS、移動通信、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與項目的BIM模型進(jìn)行整合、指導(dǎo)、記錄、跟蹤、分析作業(yè)，以此能夠減少施工過程中的失誤，還能夠為后期項目運營維護(hù)建立準(zhǔn)確、直觀的BIM數(shù)據(jù)庫。

5.6 BIM技術(shù)用在技術(shù)指導(dǎo)與交底

通過BIM技術(shù)能夠?qū)⒐こ绦畔⒁匀S模型的方式進(jìn)行直觀展現(xiàn)，此部分是BIM技術(shù)最為顯著的特征，不僅能夠讓施工技術(shù)人員了解預(yù)期完成的效果，還能夠?qū)Υ诉M(jìn)行分析。尤其BIM可視化技術(shù)能夠?qū)⒛Ｐ托Ч麆討B(tài)化的展示，有助于技術(shù)人員更加精準(zhǔn)的實施技術(shù)交底工作，并進(jìn)行施工方案的討論。

6 實際案例

在某市經(jīng)開區(qū)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化基地項目中，其施工場地小、五棟主體建筑需要同時施工，而且工期緊、施工難度大，因此，給施工增加的許多難度。在實際施工前，先對現(xiàn)場機械等資源進(jìn)行合理配置，利用BIM技術(shù)將整個施工規(guī)劃以三維立體形式呈現(xiàn)，然后輕松、準(zhǔn)確的策劃施工步驟，有效解決施工場地布置難的問題。

在實際施工期間，技術(shù)人員仍然沿用傳統(tǒng)方法，將二維圖紙將建筑結(jié)構(gòu)圖疊加，致使施工材料中管線尺寸不精準(zhǔn)、材料技術(shù)與實際需要存在較大的誤差的現(xiàn)象。

在工程設(shè)計、施工、驗收等方面充分利用BIM技術(shù)，建立了設(shè)備、機電等模型，然后運用計算機軟件對綜合管線碰撞檢測，再利用REVIT軟件進(jìn)行三維管線建模，從中找出模型中所有碰撞的，以此出具相應(yīng)碰撞檢測報告。與此同時，配合設(shè)計單位強化圖紙設(shè)計，在此過程中，可運用Navisworks軟件，從而完成管線碰撞檢測，能夠有效彌補傳統(tǒng)設(shè)計誤差、漏洞、碰撞等現(xiàn)象。

7 結(jié)束語

總而言之，當(dāng)前我國許多城市逐漸朝綜合體建筑方向發(fā)展，也是城市發(fā)展必然趨勢。充分發(fā)揮城市內(nèi)商業(yè)綜合體的優(yōu)勢，促進(jìn)城市商業(yè)建筑的發(fā)展，有助于城市經(jīng)濟的快速增長。