智能建筑BIM技術(shù)在高層住宅施工中的應(yīng)用

齊睿

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引言

近年來，我國建筑行業(yè)得到了非常迅速的發(fā)展，高層住宅建筑的施工規(guī)模與施工數(shù)量進一步增加，對于現(xiàn)代化施工技術(shù)的應(yīng)用也變得越來越廣泛。在高層住宅建筑施工過程中，還需要采用系統(tǒng)化的設(shè)計手段進行管道設(shè)計以及安裝設(shè)計工作。但是在傳統(tǒng)的建筑施工項目設(shè)計模式中，多是采用二維圖表進行建筑圖紙的設(shè)計，也就難以滿足高層建筑現(xiàn)階段的實際施工管理需求。這也就需要建筑單位能夠?qū)χ悄芙ㄖ﨎IM技術(shù)的應(yīng)用要點進行明確，充分發(fā)揮出BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用優(yōu)勢，避免傳統(tǒng)二維圖紙對于建筑施工所帶來的弊端，從而促進高層住宅建筑項目的施工質(zhì)量與施工效率進一步提升。

1 智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用特征與優(yōu)勢

1.1 智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用特點概述

在高層住宅建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，其還具備以下特征：①完整性。在采用BIM技術(shù)進行高層住宅建筑的建模過程中，能夠?qū)ㄔO(shè)工程的所有信息數(shù)據(jù)進行熟練掌握，具體包含有工程項目的建設(shè)目標(biāo)、施工資源以及成本經(jīng)濟等等。工程管理人員通過對這些信息數(shù)據(jù)進行整合分析的模式，也能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)有施工方案的不斷優(yōu)化與調(diào)整，從而保障施工方案的設(shè)計完整性。②關(guān)聯(lián)性。在應(yīng)用BIM技術(shù)進行高層住宅建筑施工模型的構(gòu)建時，其信息模型還會隨著施工方案的調(diào)整而發(fā)生相應(yīng)變化，從而幫助工作人員進行施工技術(shù)以及施工工序的合理調(diào)整。在BIM技術(shù)應(yīng)用過程中，只需要對某一設(shè)計參數(shù)進行調(diào)整，高層住宅建筑的整體設(shè)計方案也會出現(xiàn)相應(yīng)的調(diào)整，這樣也就能夠有效降低傳統(tǒng)施工方案在設(shè)計變更時的工作量，對于建筑工程施工效率的提升也有著積極性。③可視化。在智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用過程中，可以進行建筑物3D模型的構(gòu)建，將傳統(tǒng)的二維圖紙以3D模型的方式直觀展示出來。借助于BIM技術(shù)的可視化特點，能夠為設(shè)計單位、施工單位以及運營單位的協(xié)商交流提供良好的平臺。此外通過BIM技術(shù)的可視化特點，也能夠通過3D建模方式進行施工流程的模仿，幫助相關(guān)工作人員做好事前準(zhǔn)備以及項目管理工作，保障高層住宅建筑的施工質(zhì)量。④一致性。在應(yīng)用BIM技術(shù)進行建筑建模時，會對項目各個環(huán)節(jié)以及工序信息進行不斷收集，并在對這些信息進行分析與反饋過程中，找出施工方案中的不足之處并加以修正，從而為高層住宅建筑的施工選擇更為合理有效的施工技術(shù)，對于施工質(zhì)量問題與安全問題也能夠起到良好的規(guī)避效果[1]。

1.2 智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

在高層住宅建筑施工建設(shè)過程中，應(yīng)用BIM技術(shù)能夠在結(jié)合全方位工程信息基礎(chǔ)上進行三維模型的構(gòu)建，并可以通過模擬施工方式，幫助項目管理人員及時發(fā)現(xiàn)施工問題并加以處理，借此實現(xiàn)施工方案的優(yōu)化，對于建筑工程后續(xù)施工的順利進行也有著積極意義。此外，項目管理人員還可以通過BIM技術(shù)進行工程數(shù)據(jù)庫的建立，讓施工人員能夠在最短時間內(nèi)進行工程信息的獲取，并且可以實現(xiàn)施工材料、成本的合理規(guī)劃，促進高層住宅建筑的施工管理效率以及管理質(zhì)量進一步提升。最后通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，也能夠幫助項目管理人員實現(xiàn)項目建設(shè)階段資源的合理分配，并能夠?qū)⒕毣芾砝砟钊谌敫邔幼≌ㄖ┕と^程中，從而減少資源浪費情況發(fā)生，對于高層住宅建筑的建設(shè)成本也可以起到良好的控制效果。

在智能建筑BIM技術(shù)應(yīng)用過程中，還具備以下應(yīng)用優(yōu)勢：①三維渲染與宣傳展示。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠在結(jié)合了建筑工程具體施工特點基礎(chǔ)上，進行三維施工模型的構(gòu)建，并且可以實現(xiàn)對整個施工工程的模擬。這樣能夠幫助施工人員及時發(fā)現(xiàn)施工方案中存在有缺點以及與現(xiàn)場施工條件的差異性，隨后進行施工方案的調(diào)整。②快速算量與提高精度。在智能建筑BIM技術(shù)應(yīng)用過程中，還可以通過創(chuàng)建BIM數(shù)據(jù)庫的方式，將高層住宅建筑在施工中的所有參數(shù)輸入其中。這樣能夠幫助相關(guān)管理人員做好所有數(shù)據(jù)信息的管理工作，進行各種施工參數(shù)的精準(zhǔn)與快速計算，對于施工材料與施工成本管理效率的提升也有著非常重要的意義。

2 BIM技術(shù)在高層住宅建筑施工中的應(yīng)用策略

2.1 進行設(shè)計方案的優(yōu)化完善

在高層住宅建筑的前期設(shè)計階段，建筑設(shè)計人員還可以應(yīng)用BIM技術(shù)進行建筑信息模型的設(shè)計，促進住宅建筑模型的設(shè)計合理性與可行性進一步提升。通過智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)⒔ㄖ┕ろ椖恐械母黜棓?shù)據(jù)都輸入到信息平臺之中，從而進行建筑3D設(shè)計模型的構(gòu)建，為后續(xù)建筑工程施工起到良好的指導(dǎo)作用。此外在BIM技術(shù)應(yīng)用過程中，還能夠?qū)Ω魇┕きh(huán)節(jié)可能存在的沖突進行明確，從而對施工設(shè)計方案中存在的問題技術(shù)進行明確，并能夠在第一時間內(nèi)進行施工設(shè)計方案的優(yōu)化，促進高層住宅建筑施工設(shè)計方案的可行性進一步提升。應(yīng)用BIM技術(shù)還可以實現(xiàn)各施工單位的交流與合作，因此在施工方案的技術(shù)交底工作中，設(shè)計人員也可以積極應(yīng)用BIM建筑模型，讓建筑施工技術(shù)人員能夠?qū)Ω黜検┕ぜ夹g(shù)要點以及施工參數(shù)進行熟練掌握，這樣能夠促進施工技術(shù)交底工作的開展效果進一步提升，幫助施工技術(shù)人員進行施工要點的熟練掌握，對各建筑施工環(huán)節(jié)的有序開展也有著積極意義。

2.2 在施工材料中的應(yīng)用

在高層住宅建筑施工過程中會應(yīng)用到多種施工材料，施工材料的型號與質(zhì)量也會直接影響到高層住宅建筑的整體施工效果，這也就需要項目管理人員能夠做好施工材料管理工作。通過建筑智能BIM技術(shù)開展施工材料管理工作時，相關(guān)技術(shù)人員可以在BIM數(shù)據(jù)庫內(nèi)進行高層住宅施工相關(guān)數(shù)據(jù)的輸入，在結(jié)合這一數(shù)字化模型來進行施工材料的合理選擇。這樣能夠?qū)Ω邔幼≌ㄖ谑┕み^程中所需的材料量進行明確，從而降低材料管理人員的工作難度以及工作量，還能夠有效降低人為因素所導(dǎo)致的施工材料需求量計算錯誤等情況發(fā)生。針對部分無法進行計算的材料數(shù)量，可以通過BIM技術(shù)數(shù)據(jù)庫進行演練，從而得到對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。此外施工技術(shù)人員通過將所需材料類型、數(shù)量、性能以及儲存方式等信息輸入到數(shù)據(jù)庫內(nèi)的方式，還可以應(yīng)用BIM技術(shù)實現(xiàn)對施工材料的統(tǒng)一協(xié)調(diào)配置，這樣也能夠顯著降低施工材料浪費等問題發(fā)生，促進高層住宅建筑的施工質(zhì)量與施工效益進一步提升[2]。

2.3 在平面布置中的應(yīng)用

在高層住宅建筑建設(shè)過程中，為了降低外界因素對于施工場地的影響，很多施工單位還會通過隔板對工程施工現(xiàn)場進行隔離，也就不利于人們對于施工現(xiàn)場實際情況的查看。此外在施工現(xiàn)場內(nèi)還會堆放有多種類型的施工材料與施工設(shè)備，部分施工材料應(yīng)用完成之后，施工單位還沒有及時進行處理，也就導(dǎo)致施工材料隨意堆放在施工現(xiàn)場中，對于建筑工程的整體施工進度也就造成了比較大的影響。因此建筑單位還需要加強對平面布置工作的重視力度，并要積極應(yīng)用智能建筑BIM技術(shù)不斷提升自身的平面布置效果，將高層住宅建筑施工中的所有信息都轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息輸送到管理數(shù)據(jù)庫之中，在此基礎(chǔ)上進行施工場地模型的合理構(gòu)建。施工人員可以通過該模型開展各項施工作業(yè)，還可以直接進行操作程序的傳遞，借此實現(xiàn)施工流程的簡化，保障后續(xù)工程施工的有序開展。此外建筑企業(yè)的管理層還可以積極應(yīng)用三維可視化功能，對施工現(xiàn)場的各種需求進行綜合性的考慮，隨后進行施工進程的合理判斷，借此保障施工質(zhì)量與施工效率，從而獲得良好的工程施工效果。

2.4 強化碰撞檢測水平

在高層住宅建筑施工過程中，智能建筑BIM技術(shù)還有設(shè)計碰撞檢測的重要功能。通過智能化BIM技術(shù)的合理實施，可以促使施工安全性以及施工可靠性進一步提升。因此說BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)ㄖこ淌┕み^程中的設(shè)計變更問題起到良好的控制效果，來達到預(yù)期的工程施工效果。在高層建筑、異性建筑以及大體量工程施工中存在有明顯的碰撞問題，各類專業(yè)設(shè)備、管道既有自身獨特的技術(shù)要求以及特定位置空間，還需要就其他專業(yè)在施工中的時間順序以及空間位置方面的合理要求進行明確。但是在傳統(tǒng)的三視圖模式中，還難以對施工中存在的問題進行發(fā)現(xiàn)，這也就需要應(yīng)用BIM技術(shù)在空間、時間以及技術(shù)等層面上進行統(tǒng)籌考慮與仔細規(guī)劃，從而避免后續(xù)施工中各種問題的發(fā)生。結(jié)合于智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)ㄖ椖康娜S立體模型進行顯示，及時發(fā)現(xiàn)高層住宅建筑在設(shè)計與后續(xù)使用過程中可能存在的各種問題，通過合理的優(yōu)化設(shè)計，減少設(shè)計碰撞等情況發(fā)生，借此獲得預(yù)期的工程施工效果。

2.5 提升圖紙設(shè)計優(yōu)化水平

在高層住宅建筑施工過程中會涉及多個方面的內(nèi)容，只有做好了前期施工方案的設(shè)計工作，才能夠為后續(xù)工程施工起到良好的指導(dǎo)作用，保障施工質(zhì)量水平。通過智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠在施工之前進行3D設(shè)計模型的構(gòu)建，隨后設(shè)計人員可以將設(shè)計模型與工程施工設(shè)計圖紙進行對比研究，在此基礎(chǔ)上進行施工設(shè)計方案的完善。在施工圖紙設(shè)計過程中，通過BIM技術(shù)應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對各施工環(huán)節(jié)的模擬，避免項目工程設(shè)計中碰撞問題的發(fā)生，從而降低高層住宅建筑施工項目的復(fù)雜程度與施工難度。

2.6 在成本管控中的應(yīng)用

在高層住宅建筑施工中通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，還能夠?qū)崿F(xiàn)對工程建設(shè)中施工人員、材料設(shè)備以及建設(shè)資金的統(tǒng)籌管理，對于工程成本管控水平的提升也有著積極意義。通過全面的數(shù)據(jù)信息，能夠為工程計劃、方案以及施工提供支持。針對高層住宅施工中容易出現(xiàn)的問題，還可以通過技術(shù)匯總數(shù)據(jù)等方式進行及時反饋，在結(jié)合反饋結(jié)果基礎(chǔ)上做好設(shè)計調(diào)整工作。這樣也就能夠?qū)崿F(xiàn)各種施工資源以及成本數(shù)據(jù)的有效管控，對于資源浪費以及工期拖延等情況也能夠起到良好的控制效果。因此BIM技術(shù)在高層住宅建筑的成本管控工作中也有著非常重要的應(yīng)用價值，并能夠促進建筑整體效益進一步提升[3]。

2.7 在技術(shù)交底中的應(yīng)用

在進行高層住宅建筑施工過程中存在有施工規(guī)模大以及涉及內(nèi)容多的施工特點，并且存在有比較多的交叉施工環(huán)節(jié)。為了保障高程住宅建設(shè)的順利施工，還需要做好施工技術(shù)交底工作，為各施工環(huán)節(jié)的有序進行奠定良好的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)的施工技術(shù)交底模式中，主要是通過書面文件等方式開展技術(shù)交底工作，但是因為平面建筑施工圖紙的局限性，部分施工技術(shù)人員還有可能無法正確地理解施工圖紙的設(shè)計意圖，不僅影響到后續(xù)工程項目的施工質(zhì)量與施工效率，嚴(yán)重情況下還會導(dǎo)致施工安全問題的發(fā)生。在基于智能建筑BIM技術(shù)基礎(chǔ)上開展技術(shù)交底工作時，還可以采用三維建筑模式開展技術(shù)交底工作，這樣能夠幫助施工技術(shù)人員對各環(huán)節(jié)的施工技術(shù)要點以及操作要求進行明確，并能夠幫助施工技術(shù)人員對設(shè)計意圖有充分的了解，對于以往施工技術(shù)交底中存在的問題也能夠起到良好的解決效果。此外在基于智能建筑BIM技術(shù)中，能夠通過立體圖形的方式，將所有施工數(shù)據(jù)都輸入到三維立體施工模型中，方便施工人員進行理解，還可以有效降低施工錯誤率的發(fā)生，對于施工技術(shù)交底水平的提升也有著積極意義。

2.8 在安全管理中的應(yīng)用

安全管理也是高層建筑施工管理工作中的重要內(nèi)容，在安全管理工作中通過智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對施工全過程的安全檢查工作，及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的安全隱患加以處理，保障高層住宅建筑施工作業(yè)的有序開展。通過BIM平臺能夠?qū)ㄖ┕ぶ械乃协h(huán)節(jié)進行模擬與綜合分析，還可以通過智能建筑BIM技術(shù)的可視化以及參數(shù)化特點，進行工程項目安全檢查模型的構(gòu)建。這樣可以在施工之前，及時幫助施工單位對施工方案實施過程中可能出現(xiàn)的安全隱患進行明確，采取相應(yīng)措施進行方案的優(yōu)化設(shè)計工作，最大限度地降低安全事故的發(fā)生可能性。最后應(yīng)用BIM技術(shù)中的試點外掛功能，可以將部分潛在的安全問題通過紅線方式進行標(biāo)注，隨后進行問題特征以及類型進行詳細備注，為后續(xù)安全管理工作的開展奠定良好基礎(chǔ)。

3 結(jié)束語

綜上所述，通過智能建筑BIM技術(shù)的應(yīng)用，還能夠促進高層住宅建筑的資源管理、施工管理以及成本管理水平進一步提升，對于我國高層住宅建筑行業(yè)的發(fā)展也有著重要意義。因此在高層住宅建筑工程建設(shè)過程中，還需要積極應(yīng)用智能建筑BIM技術(shù)開展工程管理工作，借此保障高層住宅建筑施工作業(yè)的有序開展，對于我國建筑行業(yè)的長遠發(fā)展也有著重要意義。