BIM技术在房建施工中的应用

王子乐 张华博

河南四建股份有限公司 河南南阳 473000

房建工程对于保障人们生活质量具有重要意义，但当前在施工过程中还存在着一些质量问题，因此须充分利用BIM技术，通过三维模型的构建帮助相关人员从整体上把握施工的进度及质量，但该项技术对设备及人员都有着较高的要求，因此企业在购进高质量软硬件的时也须加大对人员的培训力度，文章具体分析了这一问题。

1 BIM的优势

在整个建筑过程中BIM技术都发挥着非常重要的作用。BIM技术具有模拟性的特点，在传统的建筑过程中都是采用2D和3D技术进行模拟，但是2D和3D技术不能够将一些自然的因素模拟出来，而自然的因素对建筑的影响是非常大的，但是通过BIM技术就能够很好的模拟出一些在现实世界没有办法把控的因素，例如一些建筑节能方面的模拟，以及供暖通热的影响，通过对这些因素的模拟能够更加前面的考察建筑过程中的不稳定因素，从而提前做好一些解决方案的预设。BIM技术简单的来说是对工程施工进行二维和三维的模拟，还能够对建筑的内部和外部环境进行很好的模拟，从而达到一种几乎接近实际的建筑情况。在传统的建筑过程中都是采用计算机技术对整个建筑进行线条的勾画，这样就会导致整个建筑物的立体感不强，建筑物的可视性非常的低，从而影响整个施工的进程，由于建筑物的立体感不强也会加大设计人员的设计难度。随着社会的不断发展，如今的建筑物无论在形状还是功能上都是多种多样的，因此如果不能有一个很好的可视性技术的支持就很难保证工程的质量，工程的施工效率也会受到影响。

因此在施工的过程中应该采用一个更加先进的技术，BIM技术就能保证很好的可视性，因此BIM技术被广泛的应用在建筑施工过程中，BIM技术能够为整个建筑过程都提供完全可视的思路，能够将一些简单的线条都构成一些逼真的立体三维图形，这样就能够让整个建筑都处于一个可视的状态下，从而提高整个工程的施工效率。在整个工程的过程中每个部分都是密不可分的，一旦在工程中某一个环节出了问题就会影响到整个工程的进度，然而通过BIM技术能够很好的将建筑过程中的每个环节都联系起来，从而才能更好的解决问题。

2 房建施工平面布置

2.1 实施项目

本项目为某办公大楼建设，拟建地上1栋34层办公大楼以及3层地下室，拟建面积98564m2。

2.2 平面布置特点分析

房建施工过程是一个动态变化的过程，不仅会随着施工现场的突发情况而变化，也会因为人员、天气和机械等原因而产生变化。如果在施工过程中采取传统的静态的平面施工方式，势必会给施工以及管理带来考验，增加其难度，从而导致不能按时完成以及影响工程质量。而BIM技术则采用3D模型，呈现出三维的动态平面施工图像，建立了基于建筑物的各项尺寸、每个构件的材质、施工技术要求的三维视图。能够直观地反映出建筑物各项指标要求。不仅如此，BIM技术的特点更在于其可调节的特质[1]。随着施工过程的进行，能够实现动态控制、实时监测以及纠正前期施工中的错误。对现场大量临时布置，通过平面动态模拟，进行了动态调整，从而能够有效地提高平面布置场地和设施的实用性；通过BIM三维动态模拟，不仅对现场标高进行了有效控制，有效地对大临场地的布置、及施工道路进行了精确地定位，提高了管理人员对现场的可视化管理，避免了边施工边进行现场平面布置而带来的平面布置返工问题，提高了施工效率及降低成本。BIM技术与传统技术对比见表1。

从表1可知，BIM技术相对于传统技术在房建施工平面布置中有着明显的优势，提高了平面布置场地和设施的适应性及灵活性，提高了施工效率及降低成本。

3 具体应用

3.1 方案设计

施工方案对于工程实施具有重要的指导作用，因此方案的设计质量是至关重要的，而方案设计中需要考虑到工程的整体情况，因此具有一定的复杂性，在设计过程中会遇到较多阻碍，而BIM的应用能够使整个设计过程更加顺利，并且将复杂环节简单化，通过构建信息模型能够帮助设计人员把握施工的要点和整体环境，进而在此基础上进行科学合理的布局。同时，由于模型与真实施工环境较为接近，可及时发现设计中不合理的地方，进而在此基础上不断进行调整，促使设计方案更加完善。

3.2 工程量计算

为了确保施工能够在规定期限内完成，必须供给各个施工环节足够的材料，一旦发生材料供给不足的现象，就会直接影响到施工进度，而BIM技术能够对施工过程中所涉及到的大量的数据信息进行分析与处理，呈现出工程所需的数据表，进而帮助相关人员掌握工程量。另外，在购买相关材料和设备时也可直接与厂家进行联系，使厂家能够直接看到施工的三维模型，进而帮助厂家更加直观地了解工程所需的构件，这样就能使产品的设计质量更接近施工的实际要求。同时，还能起到节约时间的作用，并且减轻了各方的工作量。

3.3 三维模型

以往在进行图纸设计时由于设计条件较为落后，因此图纸多为平面图，这就对工程人员有着较高的要求，其必须具有极强的空间想象能力，在头脑中呈现出立体的画面，否则就很难掌握图纸的含义。而BIM的应用有效解决了这一问题，其通过三维图形能够更加直观地呈现不同区域的空间信息及位置关系。另外，如果模型中某部分设计不够合理需要调整结构参数时，只要通过软件进行处理，其他构件可同时在原有基础上跟随变化需求自动进行调整，进而有效保障设计质量和施工质量[2]。

3.4 安全管理

建筑施工过程中的安全管理是工程施工的重中之重，对于安全管理而言，能够预判危险发生地区以及有安全隐患的建筑部件是其工作的核心任务。在传统的安全管理中，施工人员对房建施工安全认识，尤其是对安全各方面的准确要求了解不够，安全管理人员的综合素质较低；安全管理人员对施工人员的安全教育较少，导致施工人员缺乏安全意识；在施工过程中交叉使用机械设备，会发生安全风险。这些都是传统安全管理急需解决的难题。而在BIM技术中，采用模拟安全控制就可以提前预判危险发生，使安全管理人员能够提前把控安全隐患，能够直观地了解到危险发生的施工过程，以便于提前做好安全教育和预防措施，这对于建筑施工的安全管理无疑是一个重大的突破。据统计，相较于传统方法，BIM方法可以减少15%以上安全相关的费用，能够很大程度地降低危险发生率。

3.5 质量管理中的应用

在房建施工中，其质量要求也随着人们的需求而越来越受到重视，施工方也将建筑的质量列入考察建筑合格的重要指标。虽然随着生产和施工技术的提升以及建筑材料的不断升级和更新，建筑行业的质量也在逐步提高，但是在实际施工过程中仍然存在着许多的施工质量问题。这与施工人员的专业性、材料的使用性能以及施工控制的合理性有着密切的联系。传统的质量管理技术由于施工方过分追求利益、传统质量管理技术的局限性和对于施工环境的盲目性导致建筑质量存在着某些隐患、管理效率低下、无法实现工程进度。而在该项目中采用的BIM技术提供了施工模拟以及信息统计功能，不仅能够让施工质量具有可观性，还能够加强施工管理。在施工过程中进行实时的监控，实现对人工、机械、材料、方法和环境五大因素的整体控制，确保建筑的质量。

3.6 进度控制

进度控制是实现建筑顺利按时完成的必要条件，进度的控制贯穿施工整个过程，对整体的施工情况起到调节作用。做好进度控制能够很好地保证施工质量，确保施工效率，从而节约施工成本。在传统的施工进度控制中，进度计划、施工方案大多是依据工程师的经验而来，对于不同的建筑，其不能全部适用，容易造成进度安排不合理且施工进度检查复杂等问题[3]。而采用BIM方法基于建筑整体工程量，指定的科学有效的进度计划，对于不同的建筑任务制定与之相对应的进度计划与进度检查方案，不仅能够调节项目整体进度和各部门之间的协作关系，还能精确制定每个分项工程的进度计划，增加精确性，从而减少工作量，节约施工成本

4 结语

总而言之，BIM技术的应用不仅能够起到优化设计方案的作用，同时还能针对施工的实际情况及时对进度系统进行调整，使得系统的设计更加符合施工的要求。另外，BIM技术的应用能够有效减少安全事故发生的概率，使施工人员的生命安全得到有效保障。在应用BIM的过程中还必须对技术人员进行培训，不断提升其能力和素质