BIM技術(shù)在建筑施工中的應用

史巖 岳萬博

摘要：隨著中國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)作為建筑工程的一項輔助技術(shù)，已在該領(lǐng)域得到廣泛應用并不斷發(fā)展。本文以息縣影劇院的案例為基礎(chǔ)展開介紹了BIM技術(shù)的相關(guān)概念并著重從BIM技術(shù)在建筑施工方面的重要作用展開論述。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù) 建筑施工 息縣影劇院

隨著社會的發(fā)展，信息化技術(shù)已在各行各業(yè)都帶來了革命性的創(chuàng)新，同時在建筑工程領(lǐng)域也帶來了創(chuàng)新。BIM技術(shù)的應用使建筑工程的各個領(lǐng)域都有了新的突破。特別是對建筑施工產(chǎn)生較大的影響。我們通過實際項目（息縣影劇院為例）來探索BIM技術(shù)字施工領(lǐng)域的應用。

息縣影劇院建設(shè)基地位于河南省信陽市息縣城關(guān)鎮(zhèn)東大街南側(cè)，占地總面積為1740.79平方米，總建筑面積2892.84平方米，建筑總高度為22.35平方米。大劇院外觀造型大氣磅礴，影劇院屋頂形式為中國古建中最高級的廡殿式，倒梯形的墻體給人以穩(wěn)重大氣，拱，青磚，隔扇門，回紋無不體現(xiàn)著中國傳統(tǒng)文化，給人以強烈的視覺沖擊，建成后將成為息縣的標志性建筑。

BIM（Building Information Modeling），即建筑信息模型。是以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，通過計算機技術(shù)建立起高度精細化的三維建筑模型，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。BIM技術(shù)可以在施工之前，通過建筑信息模型了解管網(wǎng)的連接以及各項在建筑施工中可能出現(xiàn)的錯誤，及時修改錯誤，使項目設(shè)計、建造、運營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進行，保證工程的如期進行。

一、虛擬施工

虛擬施工就是通過四維的施工模型同時與各種施工方案相結(jié)合，通過數(shù)字化的信息，使方案的各個步驟，各個環(huán)節(jié)在沒有實際施工之前就可以清楚的了解，同時也有效地緩解了各個部門因溝通不足引起造成的失誤。

息縣影劇院就是一個很好的例子，息縣影劇院是一個功能復雜，大小空間比較多的建筑。在施工準備階段，需要相關(guān)人員到息縣影劇院施工現(xiàn)場對現(xiàn)場的自然條件以及技術(shù)經(jīng)濟條件進行分析，通過前期的調(diào)研，利用Revit軟件可以更好的利用前期的調(diào)研結(jié)果來布置現(xiàn)場。在施工階段，在真正施工之前使用Revit軟件，按照施工圖畫出一個三維的建筑，一個包含劇院和電影院以及附屬設(shè)施的建筑，同時內(nèi)部場景也呈現(xiàn)在眾人面前。層高12.9米高的觀眾廳，層高17.7米高的舞臺，層高5.95米高的電影廳（如圖三）。使甲方更為形象的了解整個項目。在竣工階段，因為在利用Revit軟件畫圖時已將所需參數(shù)都設(shè)置好了，所以在最后結(jié)算的時候就非常方便。最重要的是BIM技術(shù)可以在息縣影劇院實際建筑開工之前就把施工工程各個階段中出現(xiàn)的不合理糾正，保證了息縣影劇院的如期完工。

二、三維管道碰撞

在設(shè)計時，往往由于各專業(yè)設(shè)計師之間的溝通不到位，而出現(xiàn)各種專業(yè)之間的碰撞問題，例如暖通等專業(yè)中的管道布置出現(xiàn)管道碰撞的現(xiàn)象從而導致在施工中出現(xiàn)返工現(xiàn)象。但如果在施工之前進行三維的管道碰撞就不會出現(xiàn)返工和延期的事情出現(xiàn)。

息縣影劇院根據(jù)建筑的特點，選用了集中式單風道全空氣空調(diào)系統(tǒng)和風機盤管加新風系統(tǒng)，這兩種系統(tǒng)要分別進行設(shè)計。同時根據(jù)需要的風量和冷量進行空氣處理設(shè)備的選擇和氣流組織的設(shè)計以及每個房間風口的造型，這些管道排布在后期施工中出現(xiàn)誤差。所以息縣影劇院就在施工前利用BIM技術(shù)進行了三維的管道碰撞，在碰撞的過程中發(fā)現(xiàn)了設(shè)計時管道交接的現(xiàn)象，優(yōu)化方案，保證了施工的如期完工。

三、優(yōu)化方案

BIM技術(shù)的一大特點就是可視化的特點，通過三維的模型使設(shè)計在施工前就有了一個比較形象的概念。通過BIM技術(shù)的可視化特點，可以更好的優(yōu)化凈空和管道的排布，同時解決施工過程中的現(xiàn)場復雜問題。

息縣影劇院因為是一個仿古建筑，所以具有很多傳統(tǒng)的元素，例如影劇院的屋頂為廡殿式的，是古代建筑中最高級的屋頂樣式，為了使建筑顯得穩(wěn)重協(xié)調(diào)又有飛動輕快的美感，所以在設(shè)計時將屋頂與屋身的比例做到了1：2，這一措施的實施又增加了施工的難度，但是息縣影劇院就在前期很好的運用了BIM技術(shù)的可視化特點。通過BIM技術(shù)，將建筑的外表展現(xiàn)出來，同時尋找到屋頂和屋身的最好的比例，通過前期BIM技術(shù)的運用息縣影劇院在真正的施工中大大的減少了麻煩，同時也有效的解決了施工現(xiàn)場的復雜問題。

四、自動化算量

傳統(tǒng)的方法計算工程量的時候，需要找到平面圖紙中每一個線條所對應的工程屬性，但是這個過程費時費力。而BIM技術(shù)的三維模型就很好的解決了這個問題，在設(shè)計模型時就把各個部件的屬性調(diào)整好了，大大提高了工程量計算的效率。同時傳統(tǒng)的手工計算容易出錯，計算機的信息化計算能更有效地減少因手工計算出錯的概率。息縣影劇院的設(shè)計就是運用了自動化的算量方法，使得出來的數(shù)據(jù)更加的可觀，準確。

息縣影劇院因是一個功能復雜的建筑，所以對各個部件的屬性要求都存在差異，在真正施工之前通過BIM技術(shù)，利用Revit軟件，在畫圖的過程中將各部分的屬性都已調(diào)節(jié)好，在最后算量的時候就可以利用計算機直接計算，既保證了算量的準確性又節(jié)省了時間。

我們以息縣影劇院為實例，探索了BIM技術(shù)在施工當中的運用，取得了較為滿意的成績，與傳統(tǒng)按照施工圖施工的做法相比較，它更加直觀，便利，具有一定的競爭優(yōu)勢。在施工運用BIM技術(shù)，無疑是一條新的，更加便利施工的方式。

參考文獻

【1】息縣影劇院設(shè)計文本

【2】吳東輝 錢曉麗.《BIM技術(shù)在施工領(lǐng)域中的應用前景》.2014

【3】黃翠連.《分析建筑施工管理中存在的問題》[J].建材發(fā)展導向，2011，（2）.

項目：河南省科技廳項目，名稱：基于BIM建立BIM數(shù)據(jù)庫資源，項目編號：16210700004。

項目：國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，名稱：BIM技術(shù)與建筑施工工藝，編號：164PCYBBZ591。

作者簡介：史巖（1978-），女（漢），講師，研究方向：建筑設(shè)計及BIM技術(shù)應用方向。 岳萬博（1992-），男（漢），研究方向：建筑設(shè)計及BIM技術(shù)應用方向。

（作者單位：黃河科技學院建筑工程學院）