詹霖蘇

1　關(guān)于BIM系統(tǒng)

建筑資訊模型BIM（Building Information Modeling）概念由Graphisoft公司提出，它是對建筑設(shè)計、施工管理方式的創(chuàng)新，以下從其定義、特點、應(yīng)用及發(fā)展趨勢做概要說明。

（1）BIM之定義

如要給BIM一個較清楚的定義是指：借由物件的屬性設(shè)置給建筑構(gòu)件（包括柱梁、樓板、門窗、欄桿、遮陽......乃至于設(shè)施設(shè)備等）嵌附不同性質(zhì)的建筑資訊，諸如：

描述集合形狀的視覺信息：位置、尺寸、外形……。

描述非幾何形態(tài)信息：材料、重量、性能、廠牌、型號……。

（2）美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)（United States National Building Information Modeling Standard）對BIM的定義做以下四個層面的解釋：

①以數(shù)字化方法表達一個設(shè)施的物理和功能特性。

②一個共享的知識資源。

③分享跟這個設(shè)施相關(guān)的資訊，在設(shè)施的整個生命周期中為所有的對策提供可靠依據(jù)的過程。

④在建設(shè)案件的不同階段中，各參與者經(jīng)由在資訊模型中嵌入、提取、更新和修改資訊，以支援與反應(yīng)各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)。

由以上定義的文字內(nèi)容觀之，資訊是BIM真正強調(diào)的重心，因此及所建立的三維模型，如不帶有建筑資訊或者資訊不足，就發(fā)揮不了應(yīng)用功能，也就不歸類到BIM的領(lǐng)域內(nèi)。

2　BIM應(yīng)用

很多BIM案例應(yīng)用的都是4D技術(shù)——施工進度模擬，5D技術(shù)——成本管理，6D——全生命周期管理，以及更多的D。還可以被應(yīng)用與分析和仿真，尤其是結(jié)構(gòu)分析、電力分析和機械系統(tǒng)等等。

圖1　

BIM不怎么被重視的一個應(yīng)用是，它可以用于QA，即質(zhì)量保證。通過檢查和審核，盡量減少錯誤，使模型成為高質(zhì)量的BIM模型，從而精確地指導(dǎo)未來的建設(shè)。

如果你手里的東西只有圖紙和表格，那你就只能檢查圖紙和表格。如果你的模型被精細(xì)妥善的創(chuàng)建，那你就可以利用它來進行檢查。

如果你的模型中的墻包含了防火等級參數(shù)，類似的還有防火門或者防火閥，你可以用顏色標(biāo)注它們的防火等級情況，這樣檢查防火墻和防火門是否在正確的位置，就比在圖紙和表格上檢查來的直觀和方便多了。

圖2　

如果你的模型中，所有門都包含了尺寸數(shù)據(jù)，那你就可以運行一個自動檢查程序，給出一個寬度和高度的最小限制值，快速檢查有沒有小于這個數(shù)值的門，從而確保項目中沒有不符合尺寸要求的門存在。你還可以利用最小數(shù)值的自動檢查，看看項目里的防火墻厚度是不是都符合要求。只要有想法，你可以做很多很多事情。

圖3　

這種檢查可以是手動的，比如利用revit的過濾器功能，或者是利用一些插件，比如ColorSplasher，給模型中不同參數(shù)條件的構(gòu)件上色。也可以是自動的，比如revit自帶的警告功能，AutodeskModel Checker for Revit，Solibri IFC model checker等等。

圖4　

3　BIM在施工上的管理

利用上述BIM的應(yīng)用，施工單位在施工準(zhǔn)備階段首先導(dǎo)BIM進行套圖清圖，圖中便可發(fā)現(xiàn)無法按圖施工的問題，在未施工前便已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并實現(xiàn)得到解決。

3.1　施工界面及收口檢討

施工設(shè)計圖的細(xì)部收口經(jīng)常是某一局部空間剖面的詳圖，但是到了施工階段，是整棟建筑的全面施工，因此設(shè)計圖常常會遺漏許多關(guān)鍵地方的詳圖，施工單位為了使工程進度順利推進，有些未出細(xì)部詳圖可以通過BIM進行預(yù)先規(guī)劃。例圖5為某項目鋼筋混凝土設(shè)施平臺施工模型，透過施工模型可知，連接戶外樓梯的鋼接頭是鉸接，當(dāng)時筆者規(guī)劃該鋼樓梯平臺時，混凝土的收邊板便已經(jīng)考慮鋼構(gòu)鉸接問題，即使混凝土已經(jīng)澆筑完成，仍然預(yù)留鋼構(gòu)可以收到彎矩轉(zhuǎn)動的空間，不影響原結(jié)構(gòu)設(shè)計的機能。

圖5　

3.2　施工性的檢驗

如某項目設(shè)計中鋼筋排布過密，現(xiàn)場鋼筋綁扎施工也因此變得越發(fā)困難，為了確保鋼筋的可施工性，采用BIM技術(shù)來檢討鋼筋是否會因為過密交錯而無法施工的問題，避免了在進行了鋼筋加工后實際綁扎無法繼續(xù)導(dǎo)致的時間成本、人力成本、原材料的浪費（見圖6）。

圖6　

BIM最大的優(yōu)勢之一就是具備三維的解決能力，尤其是高低差的問題，模型本身就有高程信息，因此諸如樓板降板、車道銜接問題，都能在BIM模型建構(gòu)中，輕易發(fā)掘問題并解決。以某項目一樓為例，因為一樓由許多高承差問題必須解決，否則無法確定模板施工的位置，傳統(tǒng)的二維圖紙檢查不僅費時，經(jīng)過三維模型再次檢查時發(fā)現(xiàn)，仍然有許多遺漏和盲區(qū)無法發(fā)現(xiàn)，這就體現(xiàn)了BIM的優(yōu)勢（見圖7）。

圖7　

4　總結(jié)

目前國內(nèi)BIM人員的普遍工程經(jīng)驗不足，人才培養(yǎng)尚待時日才能彌補，而且BIM的應(yīng)用目前大多處于輔助階段，對于工程沒有什么主導(dǎo)性，項目經(jīng)理普遍不知道BIM是什么，只是把它當(dāng)成對建設(shè)單位交差的工具而不重視，因此新技術(shù)的推廣不應(yīng)急功近利，相信BIM技術(shù)能夠為工程項目提供較高的收益。