消防工程施工中BIM技术的应用研究

2021-09-05王慧聪

中国建筑金属结构 2021年8期

王慧聪

BIM 技术在众多工程领域中获得了广泛认可，在建筑消防工程中，BIM 工程管理作用也得以施展。在工程实际建设规划期间，有效融合BIM 技术，能够显著提升决策的准确性、工程规划的合理性。与此同时，工程管理人员可合理调整技术内容，提升工程管理有效性，达成工程建筑与管理协同进行的目标。

1.BIM 技术应用价值

BIM 技术具有信息可视化、工程仿真等应用优势，在工程建筑活动中获得了广泛应用。以可视化功能为例，在消防工程建设期间，能够对在建工程整体情况进行可视化反馈，便于工程管理人员开展工作，提升了工程组织运作的可视效果，增强了设备操作显示直观性，为工程管理提供多重便利条件[1]。

2.在消防工程施工中BIM 技术的融合应用表现

2.1 保证工程安全

消防工程施工时，安全管理较为关键。管理人员可借助BIM 技术，构建建筑的三维模型，同时以模型为基础，建立消防安全管理体系，配置消防安全管理方案，保证工程安全。与此同时，消防工程建筑单位可结合工程实际需求，使用BIM技术仿真模拟工程建造过程，及时排查工程潜在的隐患问题。结合问题排查结果，完善安全管理体系，最大限度地减少安全问题发生次数。

BIM 技术仿真工程建造过程的操作方法如下：

（1）对平台视图进行处理与转换；

（2）导入拟建工程的施工方案；

（3）合理设计工期；

（4）动态模拟工程建筑过程。

施工单位在工程设计期间使用BIM模型，能够有效检查消防管线分布情况，同时确定消防预埋位置设计的准确性，对原有工程方案优化调整，提升消防工程图纸设计的可行性。在管线检查期间，合理排查管线碰撞问题，能够最大限度地减少工程返工问题，保障工程工艺使用的准确性，维护工程施工安全。

2.2 提升工程品质监管

在工程施工期间，施工人员专业性对于工程品质产生着直接影响。在BIM技术模拟工程期间，应用可视化仿真模拟工程建筑过程，便于及时排查工程方案缺陷问题，提升工人对工艺的掌握能力。

在工程品质管理体系中，技术交底时，以防水、隐蔽等工程为重点，通过BIM 技术融合可以帮助落实技术交底，提升工程品质监管效果。以建筑砌筑环节为例，运用BIM 技术，以动画演示形式，提升工艺交底的直观性，确保交底效率。同时，在BIM 技术融合工程管理时，加强工程品质检测，能够最大限度地提高工程品质。在工程施工期间，分别对工程管道、留洞等区域，进行实景拍摄，同时将实景拍摄与BIM中工程方案进行对比，以确定工程方案的可操作性。如若在实景图与方案对比中存在工程设计误差问题，使用BIM 进行方案调整。在工程方案调整完成时，再次进行实景图与方案对比，以保障工程方案设计效果，合理回避设计变更问题。

2.3 严格控制工程进度

在工程管理期间，可运用进度管理体系，保障工程进度控制效果。在工程施工期间，借助Revit 平台，完成工程模型构建，尝试对消防工程开展进度管理。以BIM 技术为环境的工程进度管理，共有三个阶段。

（1）工程总进度控制：全面导入消防工程资料，结合工程实际情况，仿真模拟工程使用的设备物资，以提升工程进度、物资使用的控制效果。

（2）工程量控制：加强工程量掌握效果，预测分析后续工程所需的建材、人员、机械设备。

（3）工程运作的进度控制：模拟工程方案，确定工程建筑所需时间，对工程进度进行有效控制。

2.4 控制工程造价

2.4.1 招投标环节BIM 技术的造价控制应用

工程项目投标期间，BIM 技术能够在短时间内准确获得工程量。对于工程建设单位，在接收招标信息时，直至招标结束，间隔时间为20d 左右。如若在招标期间，对于消防清单工程量进行人工计算，将消耗大量时间。在BIM 模型辅助下，能够高效获取工程量，以保证投标报价准确性，压缩投标时间[2]。

如图1 所示，为投标时期施工单位应对消防工程招标方案，使用BIM 技术造价控制的示意图。

图1 BIM 技术在投标造价控制中的应用

2.4.2 工程建设期间BIM 技术的造价控制应用

（1）进度款控制。BIM 技术支持工程进度管理的同时，对于工程进度款同样具有管控作用。进度款直接关乎消防工程建筑单位的收益情况。工程款管理小组可使用BIM 技术进行造价控制，运行过滤器对工程进行阶段性控制。BIM 模型能够分别从工程区、工程周期等视角完成工程进度款的获取，以高效审核工程进度创造价值。

例如，BIM 技术能够结合工程量完成建材用料的计算，以减少用料购买重复、用料浪费问题，提升用料成本控制效果。现阶段，部分工程单位设定了工程结余奖励制度：对于超额用料使用行为进行惩处；对于用料有剩余、工程品质无问题的施工小组进行奖励。

（2）应对设计变更。在消防工程建设期间发生设计变更时，BIM 技术能够有效调整相对应的参数，提升工程量统计准确性。例如，在土建工程预留工程未完成时，借助BIM 模型可视化功能合理排查出预埋问题，有效减少了工程交底问题。

（3）排查管线碰撞问题。BIM 技术融合消防工程建设环节时，能够有效整合各专业模型，以整体视角查看管线分布情况，有效消除管线碰撞问题。如若在BIM模型检查期间，发现设计不完全、净高不达标的情况，可在设计时期进行调整，以减少设计变更问题，提升消防工程造价控制效果。

2.4.3 工程结算时期BIM 技术的造价控制应用

BIM 模型具有较高的测算准确性，能够为工程结算提供参考依据，缓解结算工作量压力，压缩结算时间，提升结算工作能效，成功回避了工程量虚报问题，有效提升了工程造价控制效果。

2.4.4 消防工程融合BIM 技术进行造价控制的应用实例

（1）工程概述：A 商业建筑，建筑以框架结构为主，工程占地面积总数超过90000m2，地上建筑面积总数达到160000 m2，地下建筑面积总数有26000m2。建筑项目层数规划：地下一层、地上五层。建筑区内消防工程，消火栓设计以高压系统为主，在地下区完成水泵房设计，在建筑各楼层醒目位置完成消火栓设计。

（2）消防工程规划：案例项目消防设计以自动喷水消防体系为主。地下建筑区域以喷淋系统为主，辅以泡沫消防系统，以消防二级为设计标准。在地下一层的消防设计为三组喷淋泵。

（3）BIM 拟用方案：以Revit 软件进行工程模型建立，创建时选择消防专业模型类目，同时完成案例工程量方案导入；使用计价软件进行工程量成本计算；进行BIM 模型与计算软件的关联，保障造价控制效果。

（4）统计工程量：在软件中完成工程清单的导入，提升模型造价信息显示的全面性；Revit 明细表，是以Excel 表格形式导出工程信息，为工程量统计、工程结算提供参考依据。在案例工程中，将文本形式的工程量导出后，将其导入计价软件中，即可获得初期预算方案，以减少人为录入失误问题，提升模型工程量与计价程序使用的有效性[3]。

（5）造价控制方法：逐一确定工程造价产生项目，包括工程施工成本、用工成本、材料成本等；依据现阶段市场价位情况，逐项完成价位填写，以获得工程成本支出价目详单，详单中包括名称、数量、价位等信息；将价目详单导入计价软件，提升造价控制程序的简化性。在各项成本费用确定的基础上，同时添加市场税费标准，经计价软件计算，获得案例消防工程总价，同时给出了每项费用详单，便于工程造价管控参考使用。