BIM 技術(shù)在建筑消防設(shè)備運(yùn)維管理中的應(yīng)用研究

羅秀

近年來，我國各個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度都在不斷加快，進(jìn)而推動著城市建設(shè)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大。城市中的火災(zāi)次數(shù)和影響規(guī)模也在隨之攀升。但值得慶幸的是，信息技術(shù)的發(fā)展水平已經(jīng)達(dá)到了前所未有的新高度，通過合理運(yùn)用BIM 技術(shù)，不僅能夠有效創(chuàng)新建筑消防設(shè)備的安全管理方案，同時(shí)還能夠準(zhǔn)確獲知運(yùn)維管理模式中所存在的問題，有針對性地予以解決[1]。

1.開展消防設(shè)備運(yùn)維管理工作的重要性

在現(xiàn)代建筑中，消防設(shè)備是組成建筑消防系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，一旦發(fā)生火災(zāi)險(xiǎn)情，消防設(shè)備是保證救援效果的主要依據(jù)，因此必須確保消防設(shè)備處于正常平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài)。然而，在我們的生活實(shí)踐中，部分建筑由于受到多方因素的干擾，內(nèi)部所設(shè)置的消防設(shè)備存在著一系列的運(yùn)行問題。不僅在日常工作中沒有得到妥善的管理，同時(shí)也缺乏系統(tǒng)化的養(yǎng)護(hù)方案。此種現(xiàn)象不僅會大幅度降低消防設(shè)備的運(yùn)行效率，使得在火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí)無法順利使用，甚至還會影響消防系統(tǒng)的正常啟動，不能夠在第一時(shí)間控制險(xiǎn)情，導(dǎo)致火勢進(jìn)一步蔓延。可以絲毫不夸張地說，如果建筑消防設(shè)備不能夠一直處于正常運(yùn)行狀態(tài)，就相當(dāng)于建筑本身并未設(shè)防，存在著巨大的安全隱患，對建筑內(nèi)的人民群眾構(gòu)成直接性的人身財(cái)產(chǎn)安全威脅[2]。

2.BIM 技術(shù)在建筑消防設(shè)備運(yùn)維管理中的應(yīng)用價(jià)值

2.1 空間管理

空間管理主要針對的是建筑空間以及設(shè)施空間。BIM 技術(shù)所具備的可視化功能，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大消防設(shè)備運(yùn)維管理工作的輻射范圍，從而打破人們在想象力層面上的局限性，利用3D 模型將建筑內(nèi)的各個(gè)空間直觀地展示出來，幫助技術(shù)人員在系統(tǒng)中進(jìn)行合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)。此種方式能夠減少不必要的管理流程，同時(shí)避免二維圖紙中單次規(guī)劃設(shè)計(jì)對建筑空間資源所造成的浪費(fèi)。

2.2 設(shè)施管理

設(shè)施管理主要包括目標(biāo)建筑的空間規(guī)劃、設(shè)施裝修以及消防設(shè)施等等。在以往的消防設(shè)備運(yùn)維管理方案中，技術(shù)人員主要依賴的是二維圖紙和相關(guān)的紙質(zhì)檔案，一旦出現(xiàn)問題，很難在第一時(shí)間鎖定目標(biāo)位置。但BIM 技術(shù)的合理應(yīng)用則能夠很好地解決這一問題，技術(shù)人員可以在模型中實(shí)時(shí)獲取問題設(shè)備的所在位置，從而在第一時(shí)間找到故障設(shè)備，減少逐個(gè)排查的繁瑣步驟，大幅度提高運(yùn)維管理工作效率。

2.3 應(yīng)急管理

尤其是針對規(guī)模較大的建筑而言，完善且科學(xué)可行的應(yīng)急預(yù)案不僅能夠有效減少意外事故的出現(xiàn)，同時(shí)在發(fā)生火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí)可以在第一時(shí)間為建筑內(nèi)人員提供安全疏散與逃生路線。在傳統(tǒng)的消防應(yīng)急管理中，大多采用實(shí)際演練方法，雖然能夠幫助相關(guān)人員掌握一些必要的逃生措施和消防設(shè)備使用方法，但仍然不具備應(yīng)有的及時(shí)性和前瞻性。BIM 技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠?yàn)橄姥菥毰c應(yīng)急疏散演練提供更為真實(shí)的模擬場景，還能夠進(jìn)一步豐富安全培訓(xùn)方案中的相關(guān)內(nèi)容。一旦發(fā)生火災(zāi)險(xiǎn)情，管理人員能夠準(zhǔn)確獲知火災(zāi)事故的發(fā)生地點(diǎn)，進(jìn)而為建筑內(nèi)的涉險(xiǎn)人員提供最優(yōu)的路線規(guī)劃，避免發(fā)生人群混亂和踩踏事件，使得應(yīng)急撤離行動有序進(jìn)行。

2.4 隱蔽工程管理

通過分析以往的消防設(shè)備運(yùn)維管理工作可知，對于一些年代相對久遠(yuǎn)的建筑而言，由于在設(shè)計(jì)之初，對于隱蔽管線的相關(guān)信息數(shù)據(jù)沒有給予高度重視，因此隨著時(shí)間的流逝會導(dǎo)致這些數(shù)據(jù)部分或完全丟失，從而為后續(xù)的消防設(shè)備運(yùn)維工作留下很大的安全隱患，而BIM 技術(shù)的應(yīng)用則能夠全面且準(zhǔn)確的獲取建筑污水管、電線以及相關(guān)隱蔽工程的所處位置。如果在后續(xù)的運(yùn)維工作中需要對現(xiàn)有的建筑空間或設(shè)備進(jìn)行改造，則可以通過3D 模型來避開管網(wǎng)位置，有效減少對隱蔽工程的二次破壞，保證工作效率。

3.建筑消防設(shè)備運(yùn)維管理中BIM 技術(shù)的應(yīng)用

由于現(xiàn)代建筑的消防設(shè)施具有種類多、數(shù)量大、功能復(fù)雜的特點(diǎn)，因此必須從實(shí)際情況出發(fā)來制定系統(tǒng)化的設(shè)備運(yùn)維管理方案。而通過將BIM 技術(shù)合理應(yīng)用到建筑消防設(shè)備的日常管理工作中，一方面能夠大幅度降低管理難度，簡化管理流程；另一方面則可以節(jié)約成本支出，保證工作質(zhì)量。在實(shí)際的工作中，BIM 技術(shù)會全方位獲取建筑全生命周期中的所有建筑信息，并逐步構(gòu)建三維信息模型，技術(shù)人員會從現(xiàn)實(shí)情況出發(fā)來不斷更新信息資源，使得模型內(nèi)的信息與建筑信息逐一對應(yīng)。另外，隨著數(shù)據(jù)庫的不斷完善，將更加有利于消防信息檔案的構(gòu)建，為后續(xù)日常管理工作的順利落實(shí)打好基礎(chǔ)。由于在三維信息模型中，消防設(shè)施的相關(guān)信息數(shù)據(jù)與真實(shí)情況相一致，因此能夠在管理系統(tǒng)的交互頁面中實(shí)時(shí)查詢到消防設(shè)備的編號、名稱等信息。除此之外，技術(shù)人員也能夠在可視化界面來準(zhǔn)確鎖定任意一處的消防設(shè)施，結(jié)合二維碼技術(shù)來完善新設(shè)備采購、老舊設(shè)備處置、損壞設(shè)備維修等運(yùn)維管理步驟，保證管理效率[3]。

3.1 消防管理平臺的構(gòu)成與功能

目前，在BIM 技術(shù)的支持下，消防設(shè)備管理平臺將實(shí)現(xiàn)三維可視化功能，從而將建筑信息與虛擬技術(shù)關(guān)聯(lián)到一起，從建筑環(huán)境出發(fā)來實(shí)時(shí)獲取消防設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，將系統(tǒng)內(nèi)的所有配置情況一一反饋到系統(tǒng)當(dāng)中，技術(shù)人員只需要進(jìn)行基本的錄入和變更操作即可。三維可視化消防管理系統(tǒng)是對傳統(tǒng)系統(tǒng)功能的完善，進(jìn)而為運(yùn)維管理人員提供更為準(zhǔn)確的決策信息，大幅度提高建筑本身的安全系數(shù)。

3.1.1 建筑結(jié)構(gòu)模型

建筑結(jié)構(gòu)模型主要利用的是建筑所在位置的衛(wèi)星影像來制作出三維場景。通常情況下，廣場或地標(biāo)均可以用可視化模型的制作素材。而對于建筑物本體來說，則要利用建筑設(shè)計(jì)圖來構(gòu)建BIM模型，從而根據(jù)建筑本身的實(shí)際情況來展開分析。整體而言，建筑結(jié)構(gòu)模型是后續(xù)消防設(shè)備運(yùn)維管理的工作基礎(chǔ)，因此務(wù)必要得以重視。

3.1.2 消防通風(fēng)模型

消防通風(fēng)模型主要利用的是管道通風(fēng)技術(shù)。在BIM 技術(shù)的支持下，技術(shù)人員能夠全面且直觀地看到各個(gè)管路與各個(gè)閥門的運(yùn)行情況，通過分析不同設(shè)備的實(shí)際特點(diǎn)來整理空間信息。此外，BIM技術(shù)的可視化功能還可以對管理界面進(jìn)行渲染，實(shí)時(shí)獲取目標(biāo)設(shè)備的工作狀態(tài)，根據(jù)現(xiàn)實(shí)問題來合理調(diào)整運(yùn)維方案。

3.1.3 消防防水模型

在BIM 技術(shù)的支持下，消防管理系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確獲知建筑物內(nèi)的水網(wǎng)分布情況，從而進(jìn)一步掌握水流變化。技術(shù)人員能夠分析目前的管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)來準(zhǔn)確鎖定故障點(diǎn)，從而更加合理地分配水源，減少資源浪費(fèi)。除此之外，消防防水模型還能夠被應(yīng)用到水管的改造環(huán)節(jié)中，技術(shù)人員可以明確相關(guān)位置，因此不需要再逐步查找隱蔽工程，工程建設(shè)更為簡便，效率更高。

3.2 消防設(shè)備的信息監(jiān)管

通常情況下，建筑消防設(shè)備的信息監(jiān)管內(nèi)容主要包括感測探頭、排煙系統(tǒng)以及卷簾門等。除去要打造出符合建筑實(shí)際情況的管道綜合系統(tǒng)，同時(shí)也要構(gòu)建消防車模型以此來確保當(dāng)發(fā)生火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí)能夠在第一時(shí)間發(fā)揮滅火功能。在建筑消防設(shè)備的管理平臺中，應(yīng)當(dāng)全面包括各種設(shè)備的運(yùn)行狀況、能源使用情況以及維修信息等，同時(shí)，平臺還要具備多屏顯示的切換功能，以此來幫助技術(shù)人員實(shí)時(shí)獲取目標(biāo)信息，全面提高消防設(shè)備的運(yùn)維管理效率[4]。

3.3 構(gòu)建完善的消防設(shè)備運(yùn)維數(shù)據(jù)庫

為了能夠確保建筑消防設(shè)備運(yùn)維管理工作的順利進(jìn)行，則要盡快構(gòu)建出完善的數(shù)據(jù)庫。在上文中已經(jīng)初步介紹了BIM 技術(shù)支持下消防設(shè)備運(yùn)維管理系統(tǒng)平臺的組成與功能，因此，技術(shù)人員務(wù)必要從工作實(shí)際出發(fā)，全方面整合BIM 模型中包括的各類消防設(shè)備數(shù)據(jù)，例如消防設(shè)備的安裝信息、購買渠道、設(shè)備型號以及實(shí)際尺寸等等。除此之外，在消防設(shè)備的使用過程中，勢必還會源源不斷地產(chǎn)生新信息，這就需要對原有的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充。所需要補(bǔ)充的內(nèi)容包括設(shè)備的日常保養(yǎng)、維修以及運(yùn)行成本等等。整體而言，數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息資源需要同時(shí)包括靜態(tài)信息和動態(tài)信息，以此來為運(yùn)維管理人員提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持，便于運(yùn)維管理工作的正常進(jìn)行。

4.結(jié)束語

綜上所述，BIM 技術(shù)雖然能夠?yàn)榻ㄖ南涝O(shè)備運(yùn)維管理工作提供全方位的支持，并且在當(dāng)前的行業(yè)背景中取得了相當(dāng)不錯的成果，但由于受到諸多客觀條件的影響，BIM 技術(shù)的可視化消防設(shè)備的運(yùn)維系統(tǒng)仍然有很多功能需要完善。在日后的工作中，相關(guān)從業(yè)人員要從自身出發(fā)，積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善運(yùn)維數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)信息，通過實(shí)際案例來不斷驗(yàn)證運(yùn)維管理系統(tǒng)中的各項(xiàng)功能，確保建筑消防設(shè)備的安全運(yùn)行。