基于BIM技术的智慧建筑

基于BIM技术的智慧建筑

马金龙

中建新疆建工（集团）有限公司宁夏分公司宁夏银川750000

摘要:建筑信息模型是计算机技术、信息技术在建筑行业的又一创新，作为一个全新的技术和工具，得到了国内外建筑专家和从业技术人员的普遍关注。如何将BIM技术更好的应用到智慧建筑，以传统的建筑理论技术为基础，实现信息化集成项目管理的模式成为当前一个重要话题，为此，本文将针对BIM技术的应用进行探讨。

关键词:BIM技术；智慧建筑；智能化

1.BIM技术应用现状

众所周知BIM技术起源于美国，随着计算机建模技术的发展美国将三维制图引入到建筑项目的设计、施工和管理环节，开启了建筑信息模型(BIM)技术在建筑领域各个专业的应用。早在2003年年初，GSA(美国总务管理局)起草了一份3D-4D-BIM草案，在不长的时间内又发布了BIM指南。美国联邦机构美国陆军工程兵团(USACE)在2006年制定并发布了一份15年的BIM路线图。随着建筑技术全球化的推广，短短几年的时间就迅速扩展到了欧洲、亚洲等建筑业发达国家，主要以日本、韩国、英国为代表，这些国家BIM技术的发展和应用都达到了较高水平，较快的推动了建筑行业的发展。早在2009年，美国的威斯康辛州政府在对一个公共建筑进行项目设计招标时规定该项目必须采用BIM进行效果设计作为参加投标的一个条件，成为首个采用BIM的州政府。在日本BIM技术已经得到了广泛的应用，要求国内建筑商必须采用，已将该技术的推广提升到了政府层面。我国在BIM技术兴起之初的2003年也很快开始引入了该技术，主要以设计院为主，目的是使设计方案更直观、更有利于方案的优化和修改，同时更有利于在项目投标中加分。随后国内的咨询公司、培训机构也开始引入BIM项目行业培训，为行业培养软件使用人才。近几年建筑主管部门及行业协会也认识到了BIM在建筑市场的潜在应用价值，开展了一系列的推广会议，应用展销及各种论坛和交流会。国家“十一五”科技支撑计划和“十二五”建筑信息化发展纲要中也将BIM技术纳入研究内容。

目前，BIM的使用主要是在建筑专业，在设备安装专业较少，因此建筑智能化就几乎很难找到经典案例，就该技术应用的广度和深度而言，即便是在建筑专业BIM在我国的应用还都是在起步阶段，但从目前国外的推广情况来看，该技术一定会逐步推广和深入到建筑行业各个专业，在建筑智能化专业的开展也只是时间的问题。

2.BIM技术在智慧建筑设计及施工中的应用

2.1基于BIM的项目规划管理

在BIM设计管理过程中，传统的规划设计需要设计人员进行设计，而设计过程当中，应当需要按照规划设计的指标以及规划的条件等诸多方面的指标，利用BIM软件，可以根据模型把设计的理念具体地展现在业主的面前，把纸质材料逐步地转成3D的模型来进行方案的设计，使设计方案更加科学和高效。

2.2基于BIM施工管理

当前我国社会的工业化水平在不断地提高，科技发展也同时在不断地提高，不过，建筑工程项目施工的难度依然存在着非常复杂的情况。为此，必须运用科学的管理方式来确保整个建筑施工工作的有效开展，保证建筑施工过程中的效率问题和质量问题。

2.3基于BIM技术的风险管理

为了改进传统建筑项目运维过程风险管理模式中存在诸多的缺陷，其中最有力突破口之一就是不断提升建筑工程风险管理的时效性的建设，通过利用BIM技术可以很好地改善传统建筑工程风险管理中时效性的问题。因为BIM在建模后会提供一整套的完整数据信息库，其中提供了以下方面的优势:一是可为不同决策提供更加全面且准确的数据；二是能够帮助项目的运维管理工作人员更加快捷地访问所需风险管理的相关信息，从而得以及时发现建筑工程风险问题，提前制定出风险应对的措施；三是实现风险管理活动的信息化和实时化，提高管理效率。

BIM作为集成建筑项目所有有关信息工程数据的模型，提供和建设的过程相关固定的数据信息，同时可以提供和建设过程中相关变化的数据信息比如工程的质量、项目的进度、建设的成本、已完的工程量等相关信息，同时能够实现项目在建设过程中可视化模拟以及可视化管理的过程，从而最终实现建筑工程后期的运维风险管理的科学化以及精细化。

2.4各专业间协同设计

建筑各专业相关设计人员可通过Revit互相链接中心文件的方式随时查看最新的图纸进行协同设计，例如：综合布线系统前端信息点位通常与强电插座在同一高度布置，故可在绘制前端信息点位时把强电专业的中心模型文件进行链接，若部分信息点位置没有强电插座，可与强电专业设计人员进行沟通，及时补充强电插座；智能化系统线槽通常与电力电缆桥架间距有规范要求，故可在绘制线槽时把强电专业的中心模型文件进行链接，即可根据强电线槽的位置，合理布置智能化系统线槽，若线槽间有碰撞，可与相关专业设计人员进行沟通，对线槽进行合理布置，减少不必要的时间浪费；建筑设备监控系统也可采用这种方法，将强电、暖通、给排水等相关专业的设备显示在自己的图纸中。

2.5三维碰撞检测

三维碰撞检测是BIM技术应用初期最易实现、最直观、最易产生价值的功能之一。三维碰撞检测的操作过程是将Revit建的模型导入至Navisworks，通过设置碰撞规则并分拣元素归至各系统后分别进行系统间碰撞检测，再利用Navisworks输出检测报告,通过三维碰撞检测不但能够消除各种碰撞，优化工程设计，减少在施工阶段可能出现的错误损失和返工的可能性，而且可以优化净空，优化管线布置方案。当然部分错误是检测报告无法检测到的，如管线穿过上盖为玻璃的共享空间、管线穿过混凝土墙体是否有没有预留孔洞等问题。完成各专业间的三维碰撞检测后，各专业设计负责人根据碰撞检测报告协商确定出合理准确的管线综合调整原则，从而进一步对图纸进行深化设计。

3.智慧建筑中应用BIM技术能取得的效果

运用BIM技术为载体的项目信息化管理，提高了项目生产效率和经济效益、缩短工期、提高项目质量。运用3D模拟，消除现场工艺冲突、实现工程量自动计算等，在机电安装和钢结构等深化设计中的应用管理，缩短设计周期30%，提高设计质量40%;已经利用BIM技术进行技术讨论、方案对比等实现协同工作。提高了工作效率、工作质量以及项目之间的协同合作。提前发现错漏碰缺，减少70%的重复劳动，降低成本，减少建筑质量问题和安全问题。BIM技术能自动计算工程实物量并提高计算精度，同时通过合同和实际施工的消耗量、分项单价和分项合价等数据对比，有利于项目成本风险控制。

4结语

随着当前的经济和社会发展要求，建筑业利润越来越低，用工的管理工作反而越来越难，因此建筑项目在未来发展中投资失控、工期、质量失控以及管理失控可能会加剧，为此，建筑行业需要利用BIM技术在信息化管理中的应用，使建造过程更加精细化、智能化，进一步保证建筑业从粗放型的产业逐渐朝着集约型的转变。

参考文献：

[1]王玉卿,穆华倩.BIM技术在智慧建筑中的应用[J].智能建筑电气技术,2016,10(05):53-57.

[2]马超.BIM技术,智慧建筑的核心驱动力[J].武汉勘察设计,2016,(06):37-39+49.

[3]何振勇,耿望阳.面向智慧建筑IOT和BIM的运维云研究[J].智能建筑,2016,(03):17-19+31.

[4]胡琦.基于BIM的超高层建筑智慧运营平台[J].现代建筑电气,2016,7(07):66-71.