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摘要:建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)作为数字信息化技术,在建筑工程管理中发挥着越来越重要的作用。文章在文献调研的基础上,总结了BIM技术的相关特点以及其在建筑工程全生命周期的应用。研究包括建筑前期设计阶段、施工阶段、竣工验收阶段、运营与维护阶段BIM技术应用要点,有利于加强建设工程管理人员对BIM技术的理解和掌握,推动BIM技术在项目管理中的发展。
关键词:BIM;工程管理;全生命周期;应用
引言
建筑行业在近年来呈现出蓬勃的态势,随着科学技术不断进步,建筑行业逐渐由传统的粗放型管理模式转变为集约型管理模式,建筑管理质量与施工技术水平也有了显著提升。但是,相较于其他行业,建筑行业的信息化程度严重不足,很难满足现代建筑业的发展需求。利用BIM技术对建筑工程进行全方位、动态化、全过程管理,从而做到信息化管理、科学化决策、精细化控制,对于建筑工程管理工作存在的问题进行有效解决,实现建筑生产效率的大幅度提升。文章主要探讨BIM技术在建筑工程全生命周期的应用,为建筑企业提供参考。
1、BIM技术概述
BIM技术又可以称之为建筑信息模型,这项技术并非是某一个软件,而是一个包括了技术及管理的行业概念,通过软件实现对BIM技术的应用。在BIM技术的应用条件下,能够利用可视化界面对各项信息进行传输,将信息录入到三维模型,并借助软件的功能对信息进行处理,将处理结果提供给工程设计、工程施工及运维等各个阶段,使工程质量得到有效控制。就目前来看,BIM技术在钢结构工程建设阶段的应用主要体现在详图深化、制造安装等几个方面。在进行钢结构工程的深化设计时,可以通过BIM技术将材料、价格、进度、几何等信息赋予三维模型,整合出图过程的信息,并自动生成详细的设计图纸及材料信息报表,为材料加工部门和采购部门提供更加准确的信息依据。
2、BIM技术特征
信息集成是BIM技术的一大特点,在该软件系统中,各个信息模块是独立的,在这个模块中,可以完成每个专业信息的修改。在BIM平台中,可以为每个专业的设计人员提供设计平台,从而达到集成化设计理念的应用。在BIM平台中,数据库是最为重要的内容。三维模型组建成了数据库,其中包含多种信息内容,如建筑空间信息、零部件尺寸、规格、施工过程方法等。在模型中,设计人员能够快速找到需要的相关信息,这一优势在建筑结构设计中有比CAD制图更加重要的应用价值。BIM系统能够加强各参建方之间的联系。在建筑结构的设计过程中,设计人员可以构建建筑设计可视化模型,然后实现业主、建设单位、施工单位、设计单位等各个部门之间的沟通,让各方了解设计内容并提出意见,设计人员综合考虑各方意见和施工实际情况后,可以及时调整建筑结构设计方案。在建筑模型构建完成后,还可以对后期管线安装等工作进行检测,减少设计失误,确保后期施工的顺利开展,降低设计变更概率,在提高设计效果的同时节省时间和成本。设计人员进行建筑结构设计过程中,可以修改一些结构参数,修改后,BIM技术能自动完成其他相关数据的更正,最终体现在相关设计图中。同时,BIM技术还能对整个施工过程进行模拟,从而减少设计人员在施工现场的调查时间和精力,同时,该技术也可以缩短设计时间,促使设计效率效果得到显著提升。
3、BIM技术在建筑全生命周期的应用
3.1前期设计阶段
由于建筑场地内地形地貌、自然环境、交通情况对建筑工程质量的影响很大,所以通过BIM技术对建筑前期场地进行设计分析显得犹为重要。BIM能够在设计阶段建立三维数字信息模型,借助可视化功能进行建筑设计开发,为后续建筑工作提供数据支持。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆合理科学地利用BIM技术,充分发挥其功能可以把建筑工程设计的每个专业环节进行有效的整合,便于管理人员和工作人员直观的掌握信息,为工程前期策划提供了有效的技术保障和支持。
3.2工程施工阶段
工程施工是建筑工程中最重要的环节,该阶段花费的时间也很长,对整个工程的建设有很大的影响。BIM模型包含施工单位所需要的时间、价格、进度等所有信息,据此,施工单位可以在此信息基础上对施工进度和成本进行预测,准确反映出各时间节点的形象进度,对整个工程的所有项目和环节数据进行完整的分析。能够大大减少施工过程返工情况,降低建筑成本和不必要的开支。
3.3竣工验收阶段
工程竣工阶段的主要工作是根据竣工模型或图纸信息来验收已完工程。BIM技术能够借助模型信息,分析三维建筑物的日照状况,为管理者验收实体建筑物周边采光状况提供依据。同时,验收的相关数据还可以与BIM竣工模型中的数据进行比对,包括建筑物占地面积、建筑物总面积、建筑容积率以及其与报建数据差值等,为建设单位、施工单位、设计单位和监理单位提供准确的分析数据,为验收工作的展开提供了极大的便利,保证了验收过程中的质量。
3.4建筑运营与维护
运营与维护阶段是建筑全生命周期的最后一个阶段,但也是必不可少的一个阶段,现在越来越多的学者开始关注该阶段的研究。BIM技术在建筑运营与维护阶段管理范围包括建筑能耗管理、建筑空间管理、建筑资产管理、建筑应急管理、建筑设备维护维修管理、建筑信息管理等。这些运营与维护功能能够有效的帮助管理者对建筑内部外部环境进行管理和优化,促进建筑安全绿色发展。举例而言,在建筑能耗管理功能中,BIM技术能够协助管理者对建筑物电、燃气、围护构件等进行数据的采集和能源消耗的分析,实时监控建筑物能耗信息;在建筑空间管理中,BIM技术能够通过二次开发等方式实现建筑内部空间环境的优化及会议室等室内空间分配预订;在建筑应急管理中,BIM技术拥有的协调性模拟性等特点,借助RFID等传感器信息快速定位火灾等突发事件发生位置,帮助规划人员逃生路径及疏散通道,提高人员疏散效率,减少损失。
结束语
BIM技术建筑工程全周期的应用,对建筑工程每个环节都提供便利和保障,提高建筑施工质量和安全,为工程项目提供实时有效的数据信息。本文通过文献调研的方首先对BIM技术做了简要的阐述,针对BIM技术的特点进行重点研究,证明其在建设工程管理中的巨大潜能和强大优势,其次聚焦建筑全生命周期,分析BIM在工程各阶段的应用要点。研究表明BIM技术能够为管理者在项目管理中提供支持,对工程施工的顺利进行有重要的意义。因此,在未来的研究过程中,应加强对BIM技术的应用研究,促使其建立更科学、更精细化的建筑模型,以为工程施工提供更多的数据支持,为施工企业的持续发展奠定良好的基础。
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论文作者:张磊
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/8
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