BIM技术在建筑装饰装修工程中的应用研究

2021-03-31济南市工程质量与安全中心副主任高级工程师

中国建筑装饰装修 2021年11期

周珊济南市工程质量与安全中心副主任，高级工程师

刘福禄中建八局第二建设有限公司项目技术负责人，工程师

陈凯中建八局第二建设有限公司项目经理，高级工程师

赵锦设中建八局第二建设有限公司项目经理，工程师

近年来，随着社会经济飞速发展与国民物质生活水平日益提升，人们对建筑的要求越来越高，不仅要求建筑质量和功能保障，而且要求建筑装饰装修风格新颖、个性。在此背景下，有必要在建筑装饰装修工程中积极应用先进的BIM 技术，以有效解决各方面难题，打造出满足人们要求的建筑装饰装修效果。

1 BIM技术概述

BIM 技术即建筑信息模型，它是一种基于建筑的各项真实信息数据建立三维建筑BIM 模型，对建筑工程项目进行仿真模拟的技术。BIM 技术是一种集成化技术，集成了计算机模拟技术、虚拟仿真技术以及三维可视化技术等。其中，计算机模拟技术能够在计算机上将建筑模拟展示出来，虚拟仿真技术能够仿真构建出虚拟的建筑模型，三维可视化技术能够将二维的建筑设计图纸三维化[1]。

总的来说，BIM 技术具有模拟性、可视化、参数化以及可出图等功能与特性，在建筑工程中具有十分重要的应用价值和广阔的前景。

2 BIM技术在建筑装饰装修工程设计中的应用

2.1 可视化设计

传统的建筑装饰装修工程多利用CAD系统进行设计。CAD 系统支持的是二维设计，能够将工程图纸详细展示出来，以辅助完成设计工作。不过，仅利用CAD 系统进行建筑装饰装修工程设计容易造成数据失真。要解决该问题，应设法将二维设计改为三维设计，而BIM 技术的应用正是为实现三维设计。BIM 技术具有可视化特性，可将建筑装饰装修工程的各项信息数据直观地展示在设计人员面前。在实践设计中，先在BIM 系统中输入建筑装饰装修工程的相关信息数据，如室内装饰面位置、墙体饰面、门窗、吊顶等信息数据，并建立出相应的三维建筑BIM 模型，即能将设计方案全面、详细地展示出来，从而实现可视化设计。

建筑装饰装修工程的设计往往“牵一发而动全身”，其中任何一部分发生小幅修改，都会影响到整体设计。通过应用BIM技术，能够从全局把控数据修改问题，并自动进行设计更新，以保证整体设计的合理性。基于BIM 技术的可视化特性，设计人员能够及早发现建筑装饰装修工程设计方案中的各种缺陷和不合理之处，尤其是能够在正式施工前精准发现问题，以便及时进行设计优化，最大限度降低工程风险。

2.2 预制构件深化设计

很多现代建筑都属于预制装配式建筑，对预制装饰装修构件进行深化设计是一项重要工作。在预制构件的深化设计中，需重点考虑装配率、预制构件的制作和安装工艺、建筑特征和结构体系、内部空间结构和布局等方面的问题。现阶段，设计人员多是应用Structural Precast for Revit 插件对预制构件进行拆分，而BIM 技术可以对预制构件进行合理分类及高效整理。在实践过程中，先基于BIM 系统建立完善的构件库，再根据实际建筑装饰装修工程设计要求在构件库中选择合适的装饰装修构件，并据此建立出相应的BIM 模型来辅助进行深化分析。

2.3 协同设计

建筑装饰装修工程作为建筑工程中的一个子工程，它的设计并非一项独立的工作，而是与其他专业设计相互依存、相互影响。因而建筑装饰装修工程设计不能只关注自身，还应兼顾其他专业设计需求，避免不同专业设计之间出现冲突和矛盾。通过应用BIM 技术，可以实现不同专业之间的协同设计[2]。先基于BIM 系统建立出整个工程的三维建筑BIM 模型，装饰装修工程也包含在内。当设计过程中对装饰装修部分做出数据调整时，其他相关联的部分也会随之自动调整。且当三维建筑BIM模型中的任一部分数据发生了修改时，各专业设计人员可以及时知晓，并可依据BIM模型来展开设计分析，进一步提升设计的协调性。

2.4 碰撞检测

碰撞检测在任何专业设计中都是十分关键的一项工作，建筑装饰装修工程设计也不例外。之所以要在建筑装饰装修工程设计中开展碰撞检测，是为了检测各装饰装修构件之间是否存在冲突问题。若存在冲突，则需进行设计改进。BIM 系统本身自带碰撞检测功能，利用该功能，可以直接对建筑装饰装修工程设计进行高效、智能、精准的碰撞检测，并指导设计方案的改进。实践过程中，先建立出三维建筑BIM 模型，直接启动BIM 系统的碰撞检测功能，即可自动完成碰撞检测工作。碰撞检测完毕后，系统会给出相应的异常问题报告，为建筑装饰装修工程设计优化提供科学的依据。

2.5 模拟安装演示

基于BIM 技术的模拟特性，可以对建筑装饰装修工程设计方案进行模拟安装演示。实践过程中，先建立三维建筑BIM模型，通过BIM 模型来仿真模拟装饰装修工程安装的全过程，这样即可在正式施工前发现建筑装饰装修工程设计方案存在的不合理之处，并依据BIM 模型来进行设计优化。

3 BIM技术在建筑装饰装修工程质量控制管理中的应用

3.1 事前管理

在建筑装饰装修工程施工前，技术人员可以借助BIM 技术的可视化特点，结合每道施工工序的实际要求，开展有效的技术交底讨论，从而保证工程施工过程对相关施工技术的应用合理合规；也可以应用BIM 技术来有效地控制施工条件，包括施工材料、施工现场条件等，尤其是可以借助BIM 技术的可视化和参数化功能，综合、全面地分析各项施工条件问题。

3.2 事中管理

在建筑装饰装修工程的实际施工过程中，可以实时依照三维建筑BIM 模型来强化工艺技术管控，从而大大提高施工指挥的精准性和管理效率；可以将施工过程实时产生的一些施工信息数据及时录入到BIM系统中，以便随时根据数据分析来了解实际施工情况，及早发现和解决施工中出现的问题，实现对施工现场的动态化监控与管理。

3.3 事后管理

建筑装饰装修工程施工完毕后，利用BIM 技术的各项功能优势，能够大大提升施工验收工作效率，保障施工验收的准确性。例如，只需先在BIM 系统中输入三维建筑BIM 模型及具体的工程验收资料，再确定好现场验收部分，同时在终端上选取模型构建，系统即可自动根据现场实际信息数据对施工质量进行全面检验，并自动生成详细的工程质量验收报告，标注出存在的质量问题及不达标之处。

4 BIM技术在建筑装饰装修工程造价管理中的应用

任何工程在实施过程中都不能忽视造价问题，因为这直接关系着工程成本与经济效益。只有开展好工程造价管理工作，才能够切实保障工程造价的合理性。对于建筑装饰装修工程而言亦是如此。工程造价管理的支撑是数据。首先，基于BIM 系统的数据库，可以实现准确、快速的工程量计算，从而确保工程各管理条线均能够精准、迅速地获取相关信息数据，然后据此制定出精确的资源计划；其次，可以快速获取任一时点的工程信息数据，并通过对工程合同、分项单价、分项合价、计划及实际施工消耗量等数据进行多算对比，以全面了解掌握工程造价问题；最后，BIM系统还可支持数据共享以及根据时空维度、构件类型等对工程量信息进行智能化汇总、拆分、分析以及对比等，从而为工程进度款管理结算等提供科学依据[3]。

5 BIM技术在建筑装饰装修工程进度管理中的应用

一般情况下，装饰装修工程的工期在建筑工程整体工期中的占比并不大，因此必须要在保证工程质量的前提下尽早完成装饰装修工程。基于此，开展好工程进度管理工作意义重大。BIM 技术在工程进度管理中发挥着十分重要的价值。首先，采购进度管理可以应用BIM 技术来实现综合性管理，以便将各种相关影响因素如运输、催交等因素充分考虑进去。其次，设计进度管理可以基于BIM 系统建立一个具有针对性的图纸文件目录，利用BIM 技术来合理确定权重，并结合人工估算来开展相应工作。最后，施工进度管理可以借助BIM技术的可视化功能实现对施工进度情况的实时监管，以便及时发现问题、解决问题[4]。

6 BIM技术在建筑装饰装修工程维保维修管理中的应用

在建筑装饰装修工程竣工验收合格并投入使用后，可能会出现某些使用问题，因此需要持续地对工程进行维保维修管理，以便及时发现问题并加以解决。在建筑装饰装修工程的维保维修管理中，BIM 技术发挥着重要作用[5]。无论何种问题，出现后都需要先对问题进行追本溯源，BIM 技术可以显示建筑装饰装修工程的原始方案数据，以便工作人员根据相关数据信息对工程进行维保维修。