BIM技術在房屋建筑施工階段的應用

趙 文，石雪峰，陳迪宇，何 璽，鄧 鑫

(中國建筑第七工程局有限公司，廣東 深圳 518000)

0 引 言

房屋建筑在施工階段的工作相當繁雜，眾多部門同時開展工作的時候難免會遇到種種問題，借助BIM技術，施工方可以更直觀地了解到施工過程中的問題并能更快的給出解決辦法，更能在整個項目的全周期都能起到積極的作用，從而加快工期，節省資金，為房建工程的發展保駕護航。

1 BIM技術簡介

BIM(Building Informati on Modeling)技術，又稱建筑信息模型技術，BIM技術現在多應用于工程設計建造的過程中，它可以將工程設計建造過程的所有數據進行數據化并進行管理。BIM技術主要是利用許多參數的模型來對不同的工程項目其中的所有信息進行一個匯總整合，BIM設計過程中的三維度：資源、行為以及交付，成為分析信息的依據以及提高工程建設整體效率的制勝法寶。

2 BIM技術的特點

2.1 可出圖形

BIM技術可以根據工程設計人員的需求對一個建筑物的每個方面進行改良優化，例如建筑物內部的綜合管線以及建筑物內部的留洞設計。目前傳統的二維設計圖紙已經漸漸的無法滿足設計施工時的精確度，而三維的立體圖形可以將建筑物內部的細節更直觀地展現出來，可以幫助設計人員更好地判斷問題，從而更好地開展施工和優化工作。圖1就是利用BIM軟件得出的圖紙。

2.2 模擬性

模擬性指的是BIM技術可以對不同種類的建筑物和一些日常生活中無法進行實際操作的活動行為進行模擬，比如說房屋建造工程中的節能模擬、空氣通風以及冷熱源運行情況模擬、緊急疏散模擬、全年不同溫度下熱傳導模擬以及不同地域的日照模擬等等。與此同時，BIM的模擬技術也可以達到4D維度，就是在普通的3D模型中增加時間線，用于模擬出建筑物隨時間發展產生的變化，又稱建筑物的時間屬性，亦可在此基礎上將造價屬性加入其中，形成更為全面的5D模擬。

圖1 BIM圖紙Fig.1 BIM drawing

2.3 協調性

在建筑工程施工的整個過程中，往往需要根據實際的施工情況及時修改方案進行協調與溝通。若溝通出現問題，施工速度及其質量會受到影響。而產生溝通不暢，往往來源于信息的不匹配，通過引入BIM技術可以將一些隱患問題及時展現出來，根據各方共享的數據及時進行運算，做出調整，例如在施工過程中布置排水管線的時候就可以采用BIM技術使其與其他的設備之間做出聯系與協調，又稱三維碰撞，BIM技術可以提前檢測管線之間的交互情況，盡可能地優化方案，使溝通更為順暢。

3 BIM技術在房屋建筑施工中的應用

3.1 BIM技術在房屋建筑施工平面布置中的應用

眾所周知，建筑工程在施工過程中不是一帆風順的，這其中會有諸多因素的干擾。BIM技術可以在圖紙設計的過程中就采用三維的方式對整個建筑建立起一個數量化模型，這使得整個施工過程實現可視化管理，而不再是走一步看一步。對于工程中所需要的物品，設備尺寸，還有一些設計的位置都可以做到實時監測，可以將整個施工過程中所需要的所有信息參數都錄入進去，BIM技術就可以發揮其所獨有的調節性作用，建筑物的模型會隨著突發情況以及現實中的實際要求而做出調整，比人工方法要更加的快捷便利，并且不會影響到工程施工的正常運行。

3.2 BIM技術在工程規劃及工程量統計的應用

不管是什么工程都需要規劃好場地，而建筑地形一般都較為復雜，對施工現場要求也比較高。在初始階段，可以使用GoogleMaps與無人機地形掃描技術生成三維的地形地貌圖，然后利用BIM技術展現出3D場景，這樣就可以更好地結合地形實際優化施工方案。

另外，工程總量的統計也離不開BIM技術的運用，在使用BIM技術對整個建筑進行建模時，每個組件都可以被稱為軟件當中的“族”文件，例如建筑物中的梁等；每個“族”文件都是一個獨立文件并且各自有自己的專屬代碼。然后通過對“族”文件的調用仿真使得房屋的整體建筑模型在BIM軟件中展現出來，然后可以通過對“族”文件進行編碼來執行對工程量的統計，這樣就大大提高了計算工程量的準確性和效率。

3.3 BIM技術在房建工程中質量管理的應用

房屋質量一直是人民關注的問題，隨著材料和技術的不斷發展，質量也在不斷提升，但是真正應用到施工過程中，仍然有不少的問題，而BIM技術的使用可以有效解決這些問題，在材料的使用方面，BIM技術可將施工的材料以及一些器械設備的參數全部錄入進系統中，并利用其信息共享的功能，施工員可以在施工過程中快速的查找到所需要的材料以及設備的詳細信息，通過與現場所使用的材料進行比對，可以甄別出材料是否合格，從而讓各種材料以及設備得到合理規范的使用。在施工技術質量方面，BIM技術可以對整個施工過程進行模擬，施工員可以按照所模擬好的流程進行工作，實現計劃與實際的完美吻合。一些常見的BIM軟件及其在房建工程中的適用領域，見表1。

表1 一些常見的BIM軟件及其在房建工程中的適用領域Tab.1 Common BIM software and the application fields in housing construction engineering

4 結 語

將BIM技術應用在我國現階段的房屋建筑工程中，可以稱為是我國房建工程領域的一項重大突破，在房屋建造工程的領域發揮作用，通過對BIM技術深入了解，將其與各方技術聯合起來并合理應用，發揮BIM技術的優勢，可為建筑施工帶來便利。