BIM技术在高层住宅地库项目中的应用研究

谭金锁

（中亿丰建设集团股份有限公司，江苏 苏州 215000）

1 BIM技术的定义

根据目前国内外文献，从模型结果对BIM进行定义：“BIM是一种具有物理特性与功能特性的数字化模型，协助建设项目建设全生命周期进行决策的可靠资源信息共享”。从物理特性的数字化模型角度分析，结合建筑项目施工阶段的BIM模型图，可直观地显示出项目在施工阶段的结构空间布置、管道排布、结构选型和相关材料堆放等物理特性。从功能特性的数字化模型角度分析，结合标准窗户BIM建模图的信息资源反馈，能直接地表达产品目录、造价系统、设备管理系统、建筑规范等信息。

2 住宅地库项目BIM技术的应用流程

在住宅地库项目施工中，很多工程师依然固守原有项目的开展方式，不愿意接受新技术，但接触和了解BIM技术后，就会发现BIM技术在地库应用中的优势。

2.1 项目启动阶段

在项目启动阶段，需由项目经理组织完成项目启动会议，在项目启动会议中要确定工作要点、工作方向，根据现场进度、甲方要求指定工作顺序等。

2.2 图纸检查阶段

项目启动会议之后，模型搭建之前，需对甲方提供的图纸进行检查，检查各专业图纸是否齐全，将未齐全的图纸以简要报告的形式提交甲方，直至各阶段所有图纸齐全。

2.3 模型搭建阶段

（1）BIM土建模型搭建。该阶段的主要工作内容是建筑、结构模型搭建，其工作成果不只是土建模型，还需要完成净高条件提资图和土建问题报告，通过土建模型输出原始净高条件图。

（2）BIM机电模型搭建。该阶段的主要工作内容是给排水、暖通、电气模型搭建，其工作成果不只是机电模型，还需要完成机电各专业图纸的问题报告。

（3）模型成果审核。在各专业BIM模型搭建完成后，由项目经理、项目负责人召集各相关人员集中对一次内部报告提出的碰撞问题及错漏空缺进行评估，确定所提问题的合理性，并对碰撞和图纸问题提出合理的解决方案。对空间净高进行评估，确认方案合理性并形成结论。

在开展下一步工作前，项目经理、项目负责人需要审核模型及各专业问题报告内容，并对项目阶段成果的质量进度负主要责任。

2.4 初版成果阶段

（1）碰撞检测和净高分析。针对在管线综合剖面成果指导下的一次土建机电模型进行碰撞检测及各空间净高分析，发现并提出各专业的碰撞问题以及设计图纸的各类错漏空缺，形成一次内部报告。

（2）设计问题报告。提交设计成果报告，内容包括各主要空间净高控制分析（涉及汽车库入口坡道、侯梯厅及前走道、自动扶梯侯梯处分析）、图纸错漏空缺及优化意见成果报告、设计图纸校核成果报告。

2.5 机电深化阶段

在深化前，需要了解建筑类型、建筑危险等级、防火分区、层高、净高、机电各专业系统设置、各专业管线的排布、进户管道位置、管道管径、各专业设备数量、机房位置、管径等信息。现在有很多BIM插件可以进行快速翻模，但是翻出来的模型准确率不高，需在管综前对模型进行整理，并系统分清楚，建好过滤器。

2.6 专项阶段

专项检查阶段主要是对地库的一般专项、人防门专项、顶装、消火栓、水电避让检查、消防喷淋喷头设置、管线穿梁套管预留预埋、复杂机房专项的检查分析。如在一般专项检查中，需要对各图纸设计关键点进行逐项检查，对各设计的重点关注及易错点进行逐项内容检查，排查错误点。一般专项检查的内容包括集水坑、消防集水坑、人防集水坑位置深度核对，楼梯建、结碰撞核对，自动扶梯底坑尺寸排水及上部梁碰头核对，防火卷帘（卷帘盒）安装核对，人防门（门上净空，两侧留空，门前走道）安装核对，货运通道及卸货平台通行高度核对，暖通风井上下贯通对位核对，消火栓预留洞核对，设备机房降梁降板核对，大型设备运输通道（吊装口，通行高度）核对（变配电室、锅炉房、冷冻机房、柴油发电机房等），以及各房间降板区域核对。专项检查完成后，要根据检查情况按照专项检查报告填写各专项检查报告单。

2.7 项目收尾阶段

项目负责人负责整理所有成果并提交甲方，成果包括RV模型、NW模型、带有回复的报告、视频动画、图纸、汇报PPT等文件。

项目完结，项目负责人需要整理项目生产资料及相关成果内容，汇总项目图纸、沟通记录、成果文件及相关方资料，把Revit模型、Navisworks模型、带有回复的报告、视频动画、图纸、汇报PPT等成果文件进行归档。

3 住宅地库项目BIM技术的应用要点

BIM实施的过程同时也是一次全面的三维校审过程。文章主要结合郑州市A高层住宅地库项目BIM的应用要点进行分析。

3.1 项目概况

A高层住宅项目位于郑州市，地理位置优越，交通便利。项目占地面积约69万m2，总建筑面积约为238万m2，其中第一标段的建筑面积约为11.3万m2。项目内容主要为高层住宅楼、临街小商业、地下车库。

3.2 BIM技术的应用内容

A住宅项目地库的BIM应用主要工作内容如下：（1）地库BIM建模，主要包括结构模型系统、建筑部品系统、建筑设备系统的建模；（2）BIM核查与优化，主要包括土建11项核查优化和机电6项核查优化；（3）净高分析，主要包括行车道净高、机房出入口净高、入户大堂净高、车位净高、坡道出入口净高的分析；（4）机电管线综合，主要包括主管线排布优化、设备安装空间和预留洞口信息核查；（5）深化出图，主要包括单专业管综图纸、局部三维管综图纸和全专业管综图纸；（6）地库品质提升，主要包括标识标牌系统、车库出入口、墙面、地面、吊顶、入库大堂等。

3.3 BIM技术应用要点分析

（1）BIM介入时间安排和侧重点。结合A住宅地库项目BIM应用实践，通过对地库项目中BIM介入时间进程的梳理分析可知，BIM技术的应用贯穿于项目开始启动至项目运营各个阶段。但这不是说BIM的介入应用时间越早越好。BIM价值的体现需要结合项目定位、实施等因素，进而确定BIM在每个阶段的介入时机。另外，BIM在每个阶段的侧重点也大不相同。例如，在完成初步设计后，其重点是加强对地库容易出现的问题的核查；在完成50%的施工后，其重点是开展BIM建模初始化工作，核查一些关键区域问题；在完成所有施工后，其重点是进行全面的BIM建模，对各专业进行核查并出示相关报告。

（2）明确各参与单位BIM配合方式。住宅地库涉及的专业较多，为确保BIM技术在A住宅地库的顺利开展，在BIM技术应用前，需要明确各参与方的工作配合方式，提升各参与方在项目配合中的相互交流。

如地库的施工图配合，为了更好地进行高效配合和交流，BIM团队在主体设计院和人防院施工图设计工作完成一半时就开始进行初始化建模，在这个过程中，BIM团队通过对接主体设计院使用设计协同平台，实现对相关设计图纸信息的实时查看共享。BIM团队建模完成后，将BIM相关工作成果通过协同平台分享给建设单位、主体设计院、人防设计院等，相关单位查看BIM工作成果后可以完成自身专业的设计图优化。BIM团队的全面建模工作在施工图送审时开展，形成成果后，再提供给相关单位。各单位进行相关图纸的再次优化，直至所有问题得到解决。

（3）地库BIM模型建立与核查优化。地库BIM模型的建立及核查优化属于地库BIM技术应用的重点。地库BIM模型主要由结构主体、建筑部品、建筑设备三部分组成，其中结构主体又细分为基础、结构柱、结构梁和结构板；建筑部品细分为维护系统、楼梯系统、坡道系统、装饰系统和标识系统；建筑设备细分为给排水系统、弱电系统、强电系统、消防系统、暖通系统和电梯系统。BIM核查优化分为土建模块、机电模块的优化。BIM模型的建立，可参照汽车制造业的拆分方法，建立包括结构主体、建筑设备和建筑细部的地库BIM模型系统，再根据项目实际进展情况，逐步深化与优化模型。对地库BIM模型的核查重点包括土建核查和机电核查两个部分。

在地库土建核查优化中，首先以建筑部件为分类进行核查模块的划分，主要划分为门专项核查、电梯基坑专项核查、楼梯专项核查、集水井核查、坡道专项核查、停车位专项核查、设备基础专项核查、人防边界核查优化、地库标识标牌导视校核、升降板高差分析核查和精细化核查11大模块，并强化每个模块的核查优化要点。例如，在停车位专项核查中，重点在对其平面布置、车门开启空间、停车位净高和停车效率的核查优化；在精细化核查中，主要偏向各专业间的交圈问题和图纸问题两大要点。

在地库机电核查优化中，主要以建筑空间和建筑部件为分类进行核查模块的划分，主要划分为主入口坡道区域核查、地库入户区域通道净高优化、机电管线与地下室门核查、行车道和停车位净高复核、机房外部通道的净高复核和出墙套管预留预埋复核6大模块。例如，在机房外部通道的净高复核中，出于对出机房管线密集的现状考虑，重点核查各管线的相互关系并进行优化，处理好管线与管线的间距问题。

在地库设备专业管线深化设计中，需要施工单位的BIM团队协助完成，从施工角度统筹考虑施工过程中安装空间、设备尺寸要求和具体的设备管线安装顺序等，同时经过与各参与方的沟通，进一步提升管线安装的可实施性。

（4）BIM应用效果分析。对BIM各个应用要点进行分析，提升每个应用点的最大价值。如在碰撞检查中，核查出各类碰撞问题共628处，图纸存在错漏问题合计6处，通过对BIM的应用，提出问题并进行图纸修改合计2版；基于BIM模型进行管线综合分析及优化上，进行3D拍图7次，协助解决管线问题89处；基于BIM的净高分析及优化上，发现净高问题合计38处，借助BIM进行优化30处，BIM协助配合优化合计8处；基于BIM应用的支持和配合出图上，支持和配合机电管线综合平面图、重点区域剖面图和机电各专业平面图等合计29张。

4 结束语

工程项目通过引入BIM技术协助设计和施工，能有效核查地库设计阶段存在的设计问题，优化设计方案；同时借助BIM技术的可视化和3D查阅，能极大地提升施工阶段地库现场的施工质量，帮助施工人员做好管理决策，提升现场施工管理效果。另外，借助BIM技术，通过建模模拟地库的标识标牌进行核查优化，也能有效提高地库品质。