BIM技术在高层建筑消防安全管理中的应用研究

摘要：伴随当前我国城市化进程的不断发展，城市火灾事故发生率也在直线上升，由于当前城市建筑中高层建筑越来越多，导致城市火灾防治难度持续增加，并对消防安全以及防火设计有了更高的要求。BIM技术主要应用于建筑领域，基于BIM技术的特点及优势，将其应用于高层建筑的消防安全管理工作之中，可提升消防安全管理的效果，从而对城市火灾事故的发生进行防控。文章将对BIM技术在高层建筑消防安全管理工作中的应用进行探讨。

关键词：BIM技术;高层建筑;安全消防管理;应用

BIM即建筑信息模型，是当前建筑领域常用的一种信息化技术手段。当前在城市建筑中，很多高层建筑已成为地标级建筑，而高层建筑无论是用于商业还是用于住宅，其承载的人流量均比较多，一旦发生火灾事故，将会导致人们的生命财产安全受到严重的威胁，所以针对高层建筑开展消防安全管理工作是非常必要的。传统的消防安全管理缺乏协同性，容易在某一环节出现纰漏，并且传统消防安全管理缺乏对安全事故风险的预警，一般均属于事后管理，这种管理方式显然已不适应当前的管理要求。BIM技术具有协调性和可视化的特点，能够实现对高层建筑消防安全的有效管理，弥补既往传统管理模式之不足，因此，需要对BIM技术在高层建筑消防安全管理中的具体应用进行探究。

一、BIM及高层建筑消防安全管理概述

（一）BIM的概念及特点

BIM（Building Information Modeling）被称为建筑信息模型。美国IFC将其定义为：BIM是一种同时具备功能特性以及物理特性的数字信息建筑模型，此模型主要的服务对象便是工程项目的全寿命周期，在整体工程项目中可对项目信息进行集成和共享。BIM理论的具体内涵可从两方面进行解释：第一方面，BIM能够将过程与结果统一在一起。其功能特性以及物理特性代表其结果，BIM实际效用得以发挥的基础则代表其过程。BIM是兼具物理特性和功能特性的一种建筑信息模型。而对于BIM发挥作用的基础而言，主要是对相关的信息进行输入、获得以及修整，体现的正是信息形成的一个过程，通过此过程，才能够实现信息资源的集成和共享，因此，BIM能够将过程与结果统一在一起。第二方面，BIM能够对数据信息进行多维模拟。BIM通过3D动态技术对模型进行建立，并新增了高这一维度，整体模型更具立体感，并且还可以在此基础上对更多的维度进行增加。就高层建筑消防安全管理而言，其特点表现在以下方面：

1.可视化

在高层建筑消防安全管理工作中，应用BIM技术能够开展立体化模型设计，可将高层建筑的各类消防信息汇集于立体化模型之中，并通过该模型反映出来，有助于消防安全管理工作人员能够对高层建筑消防的方方面面进行了解，从而通过分析各方面消防信息做出合理化决策。

2.模拟性

高层建筑消防的各类情况均可以通过BIM技术进行考虑，并且还能够对各类情况进行模拟，消防安全管理工作人员能够依照设计开展模拟，从而在模拟过程中及时发现消防安全设计存在的缺陷，进一步对设计方案进行优化，从而保证消防安全设计合理，通过合理的设计能够缩短消防救援时间。

3.协调性

高层建筑若发生火灾事故将会造成严重的损失，科学合理的消防设计和救援方案十分重要。通过BIM的数据统一性，消防安全管理工作人员可以根据高层建筑实况制定具体可行的方案。在开展消防安全管理工作中，可能会与其他管理人员开展的工作存在冲突，通过BIM的协调性特点能够与各管理人员进行协调，从而保证消防安全工作顺利开展。

4.优化性

高层建筑消防性能容易受救援复杂度、信息以及时间等条件制约，若发生火灾事故，火灾现场的相关信息会比较复杂，并且消防设备是否完备也需要管理人员了解，但若采取传统的消防安全管理模式，将无法全面掌握各类信息，导致防火、灭火工作受到严重影响，而通过应用BIM技术则能够将各类复杂的信息进行整理和优化，使消防安全管理人员能够对这些信息进行全面了解和掌握，从而有利于火灾的防控。

（二）高层建筑消防安全管理概述

高层建筑消防安全管理顾名思义主要是针对高层建筑消防安全开展的管理活动，由于高层建筑的结构比较复杂化，且人员比较集中，发生火灾的可能性大，故针对高层建筑开展消防安全管理工作是非常必要的。近年来，全国范围内高层建筑火灾起数日益增加，火灾防控难度日益加大。2021年8月1日《高层民用建筑消防安全管理规定》正式施行，从部门规章层面明确了高层建筑管理内容和法律责任，体现出各级各部门对高层建筑消防安全管理的高度重视。高层建筑消防安全管理工作重点在于分析掌握高层建筑存在的安全隐患，科学合理排除隐患，避免火灾风险的出现，平时还需要制定并执行安全管理制度，收集各类风险源信息，加强消防工程的管理等，可见高层建筑消防安全管理的任务繁多且艰巨，需要采取有效的技术手段来完成。

（三）高层建筑消防安全管理中BIM技术的应用优势

一方面，通过BIM可视化功能可以集成消防设计。高层建筑建设中涉及诸多复杂方面，导致消防人员开展管道布置时面临极大困难，通过BIM技术能够采用碰撞测试确定管线冲突，并通过BIM技术的协调手段实现各分项工程的协商设计，避免设計矛盾出现。另一方面，通过BIM技术能够将消防设备信息进行集成和共享。采用BIM技术可对高层建筑建设全过程的数据信息进行整合，使消防安全管理工作人员能够全面掌握各类信息，通过对这些信息的集成和共享，能够提升信息的利用率，从而有助于管理活动，并且由于BIM模型属于3D虚拟模型，能够使管理人员对消防安全的各类信息进行全面了解和掌握。此外，BIM模型在开展数据信息存储时采用了IFC标准，使得该模型具有较强的通用性，可以进行跨平台操作，还可支持多种消防软件。

二、高层建筑消防安全管理对BIM技术的具体应用

（一）BIM技术在高层建筑消防设计中的应用

在开展高层建筑消防设计工作时，可对BIM技术进行应用。消防安全设計一般包含主动和被动两类设计，主动消防设计主要指的是火灾报警，同时在火灾发生之后开展救援指导工作，包括火灾自动喷水灭火系统、火灾自动报警系统及疏散系统等;而被动消防设计是为了避免火势蔓延而采取的一系列措施手段，包括消防通道、防火等级等内容。在开展消防设计工作时，可以通过BIM技术将消防设计内容向中心文件同步，并在中心文件开展碰撞试验，从而发现设计方案中存在的不合理之处，进而开展设计优化工作。此外，还可通过BIM技术模拟消防设计方案，并对模拟结果进行分析，及时发现方案问题所在，从而确保设计能够达到科学合理的效果。

（二）BIM技术在应急预案制定中的应用

为了能够使消防安全得到有效保障，消防安全管理人员应该针对可能出现的紧急事件和风险事件制定消防应急预案。传统应急预案的效率比较低，导致消防人员开展救援工作的速度受到阻碍，通过对BIM技术的应用则能够使应急预案得以有效制定，并通过模拟确保应急预案的合理性，从而为救援工作的开展提供有力依据。随着科学技术的不断发展，BIM技术能够与当前出现的新技术有效的融合，为消防安全管理工作提供新的技术支持。

（三）BIM技术在智能消防系统中的应用

在开展高层建筑消防管理工作时，需要构建消防系统联动体系。通过BIM技术的应用不仅能够有效的构建消防系统联动体系，还能够促使消防系统更加智能化，通过BIM技术能够将消防设备所有的相关数据信息汇聚到数据库之中。随着高层建筑消防安全管理工作的不断开展，新的数据信息会接连不断地汇聚到该数据库之中，通过数据库能够将数据信息转换至传感器以及自动控制装置等智能消防系统结构之中，从而形成中央处理器。若火灾突发，则中央处理器便会自动分析、科学调取消防设施信息，依据火灾实情启动自动报警系统和控制系统，进而使智能消防系统能够有效控制火情。

三、结语

综上所述，在开展高层建筑消防安全管理工作中，需要采取有效的技术手段实现消防安全管理的效果和效率。BIM技术能够实现消防安全的信息化管理，达到消防安全管理的目标和标准，对高层建筑火灾事故的防控有着重要作用。

参考文献：

[1]杨丽云.建筑工程施工安全管理中BIM技术的运用研究[J].科技创新与应用，2020（16）：161-162.

作者简介：韦海辉（1988.04—），男，壮族，广西河池人，本科，初级职称，研究方向：消防监督管理。