BIM技術在建筑安全類專業建設中的應用探索

孫益星

摘 要：本文針對建筑安全類專業目前課程開展效果不好，學習內容與實踐脫節，頂崗實習和畢業設計難以反映項目全生命周期的安全管理等問題，描述了BIM在建筑安全類專業中的應用前景，并詳細闡述了BIM在建筑制圖、房屋建筑學、建筑工程安全技術與管理、建筑工程質量檢查與驗收等課程中的應用情況，以期提高教學質量和學生實踐操作能力。

關鍵詞：BIM;建筑安全;專業設置

1 概述

近幾年國家住建部的發展文件指出深度整合裝配式建筑與信息化，推進BIM技術的應用，在行業中樹立了競爭優勢，使得BIM方面的人才需求也是越來越多。但BIM技術人才較為缺乏，專業的利用BIM的建筑安全管理人才更為稀少，而BIM技術在建筑工程領域的全面推廣和使用尚需一定時間，這就促使BIM人才需求非常旺盛，也促使建筑安全類課程和課堂教學的改革。

2 BIM技術在建筑安全管理中的應用

當今建筑構造施工工藝和過程越發復雜，建筑樣式呈現多樣化，施工現場環境繁雜，并且建筑工程全生命周期有不同參與方交叉作業，施工過程各階段安全隱患眾多，給建筑安全管理帶來巨大挑戰，傳統的安全管理方式不能動態管理施工現場的狀況，及時消除安全威脅，降低安全隱患，BIM技術有可視化、協調化特點，基于BIM技術的安全管理模式，可以對整個過程實現可視化管理，提前發現施工過程存在的安全隱患、設計存在的錯誤和資源需求量，增強管理人員對施工過程中安全風險點的把控，降低安全風險，BIM技術可以反映實時的施工狀況，輔助安全管理人員對整個施工工程中施工現場的安全管理進行動態管理，協調各專業之間的交叉作業，實現各參與方施工過程中的有效溝通。BIM技術可以依據施工圖紙和方案，建立4D立體參數化模型，真實全面地反映出各個構件的布置形式和詳細的材料信息，模擬工程的施工過程、施工排序，提高施工現場的生產率，輔助施工管理，制定合適的施工方法。[1]

3 傳統建筑安全類專業課程設置中存在的問題

傳統的教學模式在一些設計課程中難以結合相關工程提高學生的動手實踐和融會貫通能力。[2]由于建筑施工現場復雜、危險源眾多，且建筑工程產品往往具有不可重復性，造價大，很難創建一個實訓場所讓學生充分了解建筑工程的全部過程，復制建筑工程質量、技術和管理中的全部問題，這也就導致學生的學習與實際情況有所脫節，并不能真正運用到項目中去。由于建筑項目往往工程量大、周期長，而學生很難在半年的頂崗實習中體驗整個工程的全生命周期，但是建筑安全技術與安全管理是一項長期的、復雜的工作，所以這對學生的畢業設計產生了很大的影響。

4 BIM在建筑安全類專業課程中的應用

正是由于傳統建筑安全類課程中所存在的上述問題，從教學角度來說，BIM可視性、可操作性較好，特別適合在高職建筑類課程中使用。BIM技術的使用是當前培養高素質建筑類專業技術型人才的迫切需要，是高職院校建筑課程群信息化建設和教學的必然趨勢。

建筑工程制圖建筑安全類專業的一門專業基礎課，具有很強的實踐性。采用BIM建模技術，BIM中的三維模型與模型的平面二維平面圖完全對應，學生在腦中監理清晰的三維立體圖形，培養學生的空間思維能力和對國家制圖標準的掌握能力，促進學生空間思維，從而達到輔助教學的效果。

房屋建筑學的知識點零散繁多，設計部分的知識點抽象復雜，由于學生的專業知識儲備較少，工程實踐經驗不多，學生在相對較短的時間內很難掌握課堂教學的全部內容，利用BIM三維建模軟件將講授內容以三維立體的模型呈現出來，有助于學生對課堂知識的記憶和理解。

建筑施工安全技術與管理課程由于施工安全技術部分的內容涉及的基坑、腳手架、施工機械等內容知識點繁多，安全專項方案的編寫等的內容較為抽象，利用BIM技術的可視化、動態化、協調性、模擬性等特點，根據實際的工程案例模型進行施工現場的可視化，展現從開始到竣工施工作業中存在的全部風險源，在未施工前制定相應的對策措施，編寫安全專項方案;模擬施工過程中的風險源，實現動態化的現場管理;通過施工模擬使學生掌握建造順序，由此掌握設備進場、材料進場、人員分配等各項工作順序，增強學生的綜合能力。

建筑工程質量檢查與驗收課程內容較為枯燥，通過引入BIM技術，模擬虛擬的施工現場，將Revit中的三維模型與實際情況進行對比，引導學生檢查施工質量問題或安全隱患，同時還可模擬驗收程序和步驟，并很據虛擬的BIM平臺進行工程資料的填寫。對項目中的基坑、電梯井道、外墻龍骨以及室外地坪等施工關鍵部位進行模擬，使學生在進行問題處理時，不僅更貼合依據實際工程，更具有可操作性，也加深了學生對知識點及重點部位的掌握。[2]

5 結論

隨著BIM技術的快速發展，BIM在建筑安全管理中應用越來越廣泛，針對傳統建筑安全類專業課程設置中存在的二維圖形+CAD教學效果不好，學生所學知識脫離實際、頂崗實習與畢業設計不能完整展示安全管理、質量檢查等全過程的情況，對建筑安全類專業的建筑制圖、房屋建筑學、建筑工程安全技術與管理、建筑工程質量檢查與驗收、畢業設計等課程教學中引入BIM，不僅能夠提高學生的學習興趣，還能夠根據實際工程案例通過三維建模展現虛擬可視、直觀的施工現場，使學生動態的、實時的掌握建筑工程安全理論及實踐操作方面的能力。

參考文獻：

[1]王建超.BIM技術在建筑類高校專業課程教學中的應用探索——以沈陽建筑大學為例[J].高等建筑教育，2017，26（1）：161-164.

[2]柴美娟.BIM 技術在高職高專建筑專業群人才培養中的應用研究與實踐[J].浙江工商職業技術學院學報，2017（3）.