BIM技术在房屋建筑施工阶段的应用

2022-04-15石雪峰陈迪宇

有色金属设计 2022年1期

赵文，石雪峰，陈迪宇，何玺，邓鑫

(中国建筑第七工程局有限公司，广东深圳 518000)

0 引言

房屋建筑在施工阶段的工作相当繁杂，众多部门同时开展工作的时候难免会遇到种种问题，借助BIM技术，施工方可以更直观地了解到施工过程中的问题并能更快的给出解决办法，更能在整个项目的全周期都能起到积极的作用，从而加快工期，节省资金，为房建工程的发展保驾护航。

1 BIM技术简介

BIM(Building Informati on Modeling)技术，又称建筑信息模型技术，BIM技术现在多应用于工程设计建造的过程中，它可以将工程设计建造过程的所有数据进行数据化并进行管理。BIM技术主要是利用许多参数的模型来对不同的工程项目其中的所有信息进行一个汇总整合，BIM设计过程中的三维度：资源、行为以及交付，成为分析信息的依据以及提高工程建设整体效率的制胜法宝。

2 BIM技术的特点

2.1 可出图形

BIM技术可以根据工程设计人员的需求对一个建筑物的每个方面进行改良优化，例如建筑物内部的综合管线以及建筑物内部的留洞设计。目前传统的二维设计图纸已经渐渐的无法满足设计施工时的精确度，而三维的立体图形可以将建筑物内部的细节更直观地展现出来，可以帮助设计人员更好地判断问题，从而更好地开展施工和优化工作。图1就是利用BIM软件得出的图纸。

2.2 模拟性

模拟性指的是BIM技术可以对不同种类的建筑物和一些日常生活中无法进行实际操作的活动行为进行模拟，比如说房屋建造工程中的节能模拟、空气通风以及冷热源运行情况模拟、紧急疏散模拟、全年不同温度下热传导模拟以及不同地域的日照模拟等等。与此同时，BIM的模拟技术也可以达到4D维度，就是在普通的3D模型中增加时间线，用于模拟出建筑物随时间发展产生的变化，又称建筑物的时间属性，亦可在此基础上将造价属性加入其中，形成更为全面的5D模拟。

图1 BIM图纸Fig.1 BIM drawing

2.3 协调性

在建筑工程施工的整个过程中，往往需要根据实际的施工情况及时修改方案进行协调与沟通。若沟通出现问题，施工速度及其质量会受到影响。而产生沟通不畅，往往来源于信息的不匹配，通过引入BIM技术可以将一些隐患问题及时展现出来，根据各方共享的数据及时进行运算，做出调整，例如在施工过程中布置排水管线的时候就可以采用BIM技术使其与其他的设备之间做出联系与协调，又称三维碰撞，BIM技术可以提前检测管线之间的交互情况，尽可能地优化方案，使沟通更为顺畅。

3 BIM技术在房屋建筑施工中的应用

3.1 BIM技术在房屋建筑施工平面布置中的应用

众所周知，建筑工程在施工过程中不是一帆风顺的，这其中会有诸多因素的干扰。BIM技术可以在图纸设计的过程中就采用三维的方式对整个建筑建立起一个数量化模型，这使得整个施工过程实现可视化管理，而不再是走一步看一步。对于工程中所需要的物品，设备尺寸，还有一些设计的位置都可以做到实时监测，可以将整个施工过程中所需要的所有信息参数都录入进去，BIM技术就可以发挥其所独有的调节性作用，建筑物的模型会随着突发情况以及现实中的实际要求而做出调整，比人工方法要更加的快捷便利，并且不会影响到工程施工的正常运行。

3.2 BIM技术在工程规划及工程量统计的应用

不管是什么工程都需要规划好场地，而建筑地形一般都较为复杂，对施工现场要求也比较高。在初始阶段，可以使用GoogleMaps与无人机地形扫描技术生成三维的地形地貌图，然后利用BIM技术展现出3D场景，这样就可以更好地结合地形实际优化施工方案。

另外，工程总量的统计也离不开BIM技术的运用，在使用BIM技术对整个建筑进行建模时，每个组件都可以被称为软件当中的“族”文件，例如建筑物中的梁等；每个“族”文件都是一个独立文件并且各自有自己的专属代码。然后通过对“族”文件的调用仿真使得房屋的整体建筑模型在BIM软件中展现出来，然后可以通过对“族”文件进行编码来执行对工程量的统计，这样就大大提高了计算工程量的准确性和效率。

3.3 BIM技术在房建工程中质量管理的应用

房屋质量一直是人民关注的问题，随着材料和技术的不断发展，质量也在不断提升，但是真正应用到施工过程中，仍然有不少的问题，而BIM技术的使用可以有效解决这些问题，在材料的使用方面，BIM技术可将施工的材料以及一些器械设备的参数全部录入进系统中，并利用其信息共享的功能，施工员可以在施工过程中快速的查找到所需要的材料以及设备的详细信息，通过与现场所使用的材料进行比对，可以甄别出材料是否合格，从而让各种材料以及设备得到合理规范的使用。在施工技术质量方面，BIM技术可以对整个施工过程进行模拟，施工员可以按照所模拟好的流程进行工作，实现计划与实际的完美吻合。一些常见的BIM软件及其在房建工程中的适用领域，见表1。