论BIM技术在建筑生命周期领域的综合运用

傅林

（南京国豪装饰安装工程股份有限公司，江苏南京 210039）

0 引言

BIM技术在建筑工程建设中的渗透，是通过建立仿真模型，帮助施工方分析实际施工组织方案与BIM模型的异同点。进而针对性调整施工管理措施，确保建筑工程管理工作的科学性、合理性，完善建筑工程整体性能。因此，本文对BIM技术在建筑生命周期领域的综合运用展开研究。

1 工程概述

某建筑工程，建筑内容为十二层塔楼，幕墙最高点为52.2m，以及五层裙房，幕墙最高点为25.8m，建筑工程总面积为49998m2。该建筑工程外墙为钢结构铝单板雨篷、明框玻璃幕墙，与铝合金百页、金门窗、压顶、点式采光顶玻璃幕墙等。同时运用Low-e节能超白钢化中空玻璃，具有安装简便、加工质量高等优势，且板块存在应力安装，能够在结构、百页作用下，展现建筑轮廓，同时获得良好幕墙效果，保持建筑物整体观感。在此期间，由于该建筑工程工期紧，内部钢骨架结构外的装饰幕墙安装难度大。因此，为确保建筑工程施工、安装、进度管理的整体质量，相关人员将BIM技术应用于该建筑工程的整个建筑生命周期内。旨在利用BIM技术实践优势，保障该建筑工程施工方案的有效执行。

2 BIM技术在建筑生命周期领域的运用优势

在国内的建筑行业内，BIM技术被称之为现代建筑的信息数据模型。在建筑工程设计、施工、内部管理中，BIM技术属于数据化、多维性的管理工具。而BIM技术在建筑生命周期领域的实际运用，是基于BIM技术，高效整合建筑工程项目内部信息，以此建立建筑生命周期内，不同阶段的参数模型。同时利用该技术的共享、展示、传递作用，为相关人员制定工程管理决策、施工规划提供全面的数据支撑。具体来说，BIM技术在建筑生命周期领域的运用优势，主要体现在建筑立项、设计、造价、内部施工等环节中[1]。借助BIM技术，可提高建筑物结构、整体设计效率，减少建筑工程建筑期间的资源投入。并且可在建筑模型呈现中，确保各类建筑施工技术有序落实，缩短建筑工程工期，保障建筑工程建设质量。另外，BIM技术的基本功能，并不仅是搜集、管理建筑工程信息，而是能够高效处理建筑周期内的工程信息，提高建筑信息利用率。相关人员可借助BIM模型设计中，含有的行为、资源、交付等维度，全面掌握建筑工程实践方案、质量管理方案的合理性与科学性。从而防范建筑工程建筑中，可能面临的进度、安全、质量风险，维护建筑物参建各方经济利益。

3 BIM技术在建筑领域的运用

3.1 施工组织管理阶段

3.1.1 施工图纸设计

正式施工前，相关人员根据实地勘察情况，更新、完善施工图纸，确保图纸设计满足建筑施工需求。但由于施工图纸设计所涉内容繁杂，包括技术、设备规格、材料等内容的具体管理。为避免施工图纸设计，影响施工组织管理规划。相关人员可在图纸深化设计阶段，运用BIM技术建立工程模型，根据模型内部存在的数据碰撞点，及时发现图纸中存在的问题，进而提高图纸设计效率。

3.1.2 施工组织

BIM技术本阶段的应用，是利用自身三维可视化功能，对施工现场整体布局急性仿真、模拟，便于相关人员详细考察项目实际情况，制定全面而系统的施工方案。具体来说，一方面，在施工总场地的平面布置中，基于BIM技术，施工组织管理人员，可及时构建现场模型、建筑物模型。以及设备、资源模型，同时使用颜色，将建筑平面布置图中，划分为工人休息区、材料设备存储区等，进而为施工组织管理、施工现场布局提供清晰、可视化管理方案。另一方面，BIM技术需渗透在建筑工程建设的全过程，相关人员在施工组织刮蜡中，可根据BIM技术原理，建设3D建筑模型，使管理人员在掌握建筑建设过程后[2]。及时借助分层模拟的手段，从建筑施工设计、竣工、施工技术运用等周期内，构建完整的建筑仿真模型。具体包括钢骨架、屋面防水、门窗安装、外墙涂料、铝单板等施工方案的仿真模拟。利用BIM技术，梳理各类复杂施工技术难点，有助于施工误差，通过更直观的技术方案，为一线施工人员落实施工工艺打好基础。

3.2 施工进度管理

由于上述工程施工周期较为紧促，且施工过程中技术、材料类型较多，使得施工范围广。导致施工进度管理难度大。容易在各类主观、客观因素影响下，造成进度减慢、成本增加等问题。将BIM技术用于该建筑工程的进度管理，结合工程图纸创立3D模型，可保障施工信息准确性、完整性。进而提高该建筑工程进度管理质量，确保建筑工程如期交付。

具体来说，在建筑工程进度周期内，BIM技术在施工进度管理中的应用，主要体现在以下内容中：①管理人员可通过BIM模型，直观呈现、布置施工任务。并通过合理安排工序，要求各工种配合穿插，进行交叉作业，保证建筑工程进度。②基于高度仿真的BIM模型，参建方可多角度核查建筑内部、细部，评估建筑外观设计、建筑构件尺寸、颜色、材料性质等。从而在提高建筑项目整体设计质量的基础上，综合分析建筑施工效果，减少返工、误工等施工进度的影响因素。③将时间维度融入BIM模型后，相关人员可实时模拟建筑施工过程，检查各时间点、施工进度的匹配度，判断进度安排是否合理，以及施工工序、技术落实中，对工程进度管理的影响。同时根据模型数据，生成数据表，量化分析建筑工程施工中，施工进度的影响因素，以优化施工进度管理方案。④进度管理人员可结合BIM模型本身的参数化特点，将钢骨架、玻璃、铝合板等构件信息增加至模型中，并将其运用到进度管理中。通过进度管理相关数据与BIM模型关联性的建立，相关人员可动态化管理、观察施工进度。在现有施工进度与实际施工进度安排对比后，根据两者不同点，调整现实中的进度安排。另外，在此期间，相关人员可在进度信息关联演示的基础上，及时与供货商取得联系，确保材料供应的充足，以免因材料不到位，导致施工进度减慢。

3.3 安全管理阶段

在建筑生命周期领域中，安全管理价值不断凸显。而利用BIM技术的模拟功能，增加安全分析版块，可对工程施工中的危险施工区，以及危险系数较大的施工工艺进行安全模拟，以此开展警示性的安全管理工作。比如在幕墙封顶后，施工人员进入塔吊拆除环节时，BIM模型可在绑定安全模拟数据后，自动模拟该作业，得出该作业的开展时间、坐标。并且在实际施工中，及时提醒安全管理人员有序完成安全检查任务，警示其他人员不得进入楼顶区域。

再者，将BIM技术应用在建筑生命周期领域时，可借助BIM技术，建立安全管理平台。在正式施工中，要求各方编辑、录入安全信息，便于安全管理人员获得实时性的动态安全信息。有利于防范施工安全风险，减少安全事故的产生。

4 结语

综上所述，建筑工程建设内容的丰富，以及施工工艺的复杂性，使得建筑生命周期内的施工组织管理难度增大。而将BIM技术应用在建筑生命周期领域中，可在工程施工组织、进度管理、安全管理等阶段，构建BIM模型，为施工方提供可视化、仿真性的施工模型。便于相关人员基于仿真模型，制定一系列科学的管理策略，提升建筑工程整体质量。