歐陽匡中，朱曙光,2，★，江云，左明明，姜宇

（1.安徽建筑大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院，安徽 合肥 230601；2.安徽省綠色建筑先進(jìn)技術(shù)研究院，安徽 合肥 230601）

0 前言

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）概念產(chǎn)生于1975年，到21世紀(jì)初才被廣泛推廣應(yīng)用。BIM實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)施或建設(shè)項(xiàng)目物理和功能特性的數(shù)字表達(dá)，并為該設(shè)施或建設(shè)項(xiàng)目的全生命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)，解決了不同利益相關(guān)方各自職責(zé)的協(xié)同作業(yè)[1]，具有信息完備性、信息關(guān)聯(lián)性、信息一致性、可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性8大特點(diǎn)。

BIM之于建筑業(yè)而言是革命性的，未來還有很大的發(fā)展空間。BIM技術(shù)的運(yùn)用有利于推動(dòng)建筑行業(yè)信息流動(dòng)，打通設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維間的信息壁壘，改變行業(yè)的作業(yè)習(xí)慣；在施工階段大幅提高項(xiàng)目成本管控能力，準(zhǔn)確計(jì)算工程量，有效改善圖紙質(zhì)量和提高施工效率；利用BIM軟件，及時(shí)排除碰撞沖突，進(jìn)行施工模擬，直觀反映施工過程[2]。

2003年，美國總務(wù)署下屬的公共建筑服務(wù)部門推出國家3D-4D-BIM計(jì)劃，陸續(xù)發(fā)布各領(lǐng)域的系列BIM指南；2006年，美國陸軍工程兵團(tuán)發(fā)布為期15年的BIM發(fā)展路線規(guī)劃，承諾未來所有軍事建筑項(xiàng)目都將使用BIM技術(shù)[3]；2007年，美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目委員會(huì)發(fā)布了美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)（National Building Information Model Standard）第一版內(nèi)容，2012年發(fā)布的第二版BIM標(biāo)準(zhǔn)。

我國在2003年開始引進(jìn)BIM技術(shù)，此后在《“十一五”科技攻關(guān)計(jì)劃》和《“十一五”科技支撐計(jì)劃》中要求開展對(duì)BIM數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IFC和應(yīng)用軟件的研究開發(fā)[4]?！笆濉逼陂g，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部在《2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》、《關(guān)于推進(jìn)建筑業(yè)發(fā)展和改革的若干意見》中提出加快建筑信息模型（BIM）、基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同工作等新技術(shù)在工程中的應(yīng)用。這些政策為中國BIM產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了方向性的指導(dǎo)，有利于BIM技術(shù)的推廣和軟件、專利的研發(fā)。

目前，國內(nèi)開展了大型建筑項(xiàng)目的BIM技術(shù)應(yīng)用，積累下來的經(jīng)驗(yàn)值得行業(yè)借鑒。例如北京奧運(yùn)會(huì)水立方，上海中心大廈等工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用傳統(tǒng)2D圖紙難以表達(dá)，各專業(yè)間協(xié)調(diào)難度大、設(shè)計(jì)沖突多，通過運(yùn)用BIM技術(shù)充分利用項(xiàng)目信息實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)內(nèi)容協(xié)調(diào)一致，縮短了建設(shè)周期，保證了建設(shè)質(zhì)量，提高了工作效率。

BIM技術(shù)的前景雖然被行業(yè)看好，但引入我國的時(shí)間尚短，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相對(duì)欠缺，導(dǎo)致推廣應(yīng)用大環(huán)境尚不成熟。BIM技術(shù)在推廣時(shí)也不可避免地遇到諸多阻礙，這與我國建筑行業(yè)自身環(huán)境、相關(guān)法規(guī)、經(jīng)濟(jì)利益等都有關(guān)系[5]。現(xiàn)有的建筑業(yè)是碎片化實(shí)施，各單位分開作業(yè)，通常建筑項(xiàng)目由設(shè)計(jì)、制作、施工和運(yùn)營幾個(gè)獨(dú)立團(tuán)隊(duì)完成，限制了各組成部分的互動(dòng)，BIM技術(shù)所要求的協(xié)調(diào)性也就難以保證。由于現(xiàn)有的BIM應(yīng)用項(xiàng)目多為大型建設(shè)工程，而常規(guī)的建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)有待總結(jié)政府部門對(duì)于應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和指南的制定還在摸索中，在項(xiàng)目監(jiān)管、審核方面尚未形成有力機(jī)制保證。本文選擇了常規(guī)的酒店建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行BIM研究示范，以期為相關(guān)工程的建設(shè)提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。

2 項(xiàng)目基本概況

合肥青秀城潤園酒店項(xiàng)目由中鐵房地產(chǎn)集團(tuán)合肥蜀山置業(yè)有限公司開發(fā)新建，項(xiàng)目立項(xiàng)之初就要求采用BIM技術(shù)，計(jì)劃在建設(shè)項(xiàng)目的全壽命周期推行BIM技術(shù)應(yīng)用。

2.1 項(xiàng)目位置

項(xiàng)目位于安徽省合肥市蜀山區(qū)青陽路以東、清溪路以南、西一環(huán)以西地塊，具體見圖1所示。合肥，安徽省省會(huì)，位于安徽省中部，長江淮河之間、巢湖之濱，是國家級(jí)皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)核心城市、長三角城市經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)會(huì)城市、長江中游城市群副中心城市，全國唯一的科技創(chuàng)新型試點(diǎn)城市。蜀山區(qū)是合肥市4個(gè)中心城區(qū)之一，位于合肥市西南部，東以金寨路與包河區(qū)為界，北以環(huán)城西路和南淝河與廬陽區(qū)為鄰，西南兩面與肥西縣接壤，是城市西部組團(tuán)核心城區(qū)和西部門戶城區(qū)。

圖1 青秀城項(xiàng)目平面示意圖

2.2 項(xiàng)目規(guī)模

本項(xiàng)目為地上14層，地下2層的酒店，其建筑面積為11081.50m2，客房210間。項(xiàng)目所在建設(shè)地塊占地面積165250.58m2，總建筑面積609392.77m2，其中地上建筑面積477636.2m2，地下建筑面積為131756.58m2。地上建筑面積包括住宅建筑面積為365532.404m2，配套公建建筑面積9841.03m2，公共設(shè)施（沿街底商、商業(yè)街、辦公、酒店）建筑面積11081.5m2。規(guī)劃總居住規(guī)模為4233戶、約13541人。

3 BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目中的具體運(yùn)用

3.1 項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)

項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)則根據(jù)建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)條件，研究分析滿足酒店功能和性能的總體方案，并對(duì)建筑的總體方案進(jìn)行初步的評(píng)價(jià)、優(yōu)化和確定。方案設(shè)計(jì)階段是利用BIM技術(shù)對(duì)項(xiàng)目的可行性進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)下一步深化工作進(jìn)行推導(dǎo)和方案細(xì)化，重點(diǎn)考察項(xiàng)目所處的場(chǎng)地環(huán)境進(jìn)行坡度、方向、高程、縱橫斷面、填挖方等因素的分析；利用BIM軟件建立建筑模型酒店的物理環(huán)境、出入口、人車流動(dòng)、結(jié)構(gòu)、節(jié)能排放等方面的模擬分析[6]。

方案階段通過BIM軟件將酒店建筑尺寸定量化、精確化、工程化，實(shí)現(xiàn)了建筑方案由傳統(tǒng)的藝術(shù)感性向精準(zhǔn)理性的轉(zhuǎn)變。

3.2 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)

合肥青秀城潤園酒店項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)初期，為了比對(duì)建設(shè)項(xiàng)目傳統(tǒng)設(shè)計(jì)（非BIM）與BIM設(shè)計(jì)的差異和優(yōu)劣，采取了現(xiàn)行傳統(tǒng)CAD圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和BIM設(shè)計(jì)并行的方式。進(jìn)行了BIM與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)相融合，通過三維可視化提升各專業(yè)溝通效率，通過對(duì)模型的性能化分析優(yōu)化原有設(shè)計(jì)方案，通過不同專業(yè)的模型整合，減少設(shè)計(jì)變更，最終通過優(yōu)化傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程，將BIM優(yōu)勢(shì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)充分融合[7]，從而達(dá)到優(yōu)化整個(gè)設(shè)計(jì)過程的目標(biāo)。

相較于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，運(yùn)用BIM技術(shù)總體縮短了近25天的工期，優(yōu)化了原來傳統(tǒng)圖紙方案，各專業(yè)通過模型的建立，能夠更直觀地交流，有效避免了傳統(tǒng)圖紙雜多造成專業(yè)設(shè)計(jì)間的沖突，見圖2、圖3。

圖2 BIM模型及效果圖示意

圖3 傳統(tǒng)CAD平面圖與同平面三維圖對(duì)比示意

3.3 項(xiàng)目深化設(shè)計(jì)

在項(xiàng)目準(zhǔn)備階段應(yīng)評(píng)估工程規(guī)模、充分理解建筑方案意圖及設(shè)計(jì)特點(diǎn)為項(xiàng)目的創(chuàng)建選擇優(yōu)化的方案[8]。傳統(tǒng)CAD圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)方案的溝通、展示上不足，而對(duì)比并行的傳統(tǒng)CAD圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方式，比照2D設(shè)計(jì)圖紙、利用Revit等系列軟件創(chuàng)造項(xiàng)目的建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電BIM模型，可對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行動(dòng)態(tài)的可視化展示，使業(yè)主確定建設(shè)項(xiàng)目方案在滿足類型、質(zhì)量、功能等要求下是否具有技術(shù)與經(jīng)濟(jì)可行性。某些施工過程中發(fā)現(xiàn)的圖紙問題，在建模階段就能暴露，這樣提升了圖紙會(huì)審的質(zhì)量和效率，與之相對(duì)的是，傳統(tǒng)CAD圖紙?jiān)O(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤在實(shí)際施工階段才被發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)、人力損失[9]。

3.3.1 各專業(yè)BIM模型建立

基于BIM的協(xié)同設(shè)計(jì)，圍繞一個(gè)統(tǒng)一的模型，各專業(yè)得以并行設(shè)計(jì)，而在此之前各專業(yè)模型的建立十分重要，但專業(yè)模型的建立并不僅僅是將二維CAD圖紙3D化，做一個(gè)簡(jiǎn)單的翻模。BIM模型的建立主要包括建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電模型的建立。

建筑模型的建立是在圖面上建立軸網(wǎng)、標(biāo)高后，將CAD圖導(dǎo)入Revit軟件，依據(jù)CAD圖上的線，提取revit族庫中的墻、樓梯、門等組件，完成建筑模型的繪制。在建筑模型的基礎(chǔ)上，繪制結(jié)構(gòu)梁、柱。機(jī)電模型的建立需要用到revit軟件中的風(fēng)管、管道等組件，繪制時(shí)需要確定好標(biāo)高與尺寸。Revit中的圖元都是基于族的，利用Revit中的“族”，根據(jù)我們的設(shè)計(jì)要求，可以創(chuàng)建自己所需的族。使用軟件中的族編輯器，還能在族中加入想要參數(shù)。擁有大量族文件時(shí)，在模型中添加族，有利于提高模型建立的效率，見圖4、圖5。

圖4 給排水、暖通傳統(tǒng)CAD平面圖與BIM模型整體圖對(duì)比示意

圖5 各專業(yè)建立的模型示意圖

3.3.2 基于BIM的碰撞檢測(cè)

工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)是多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)的過程，涉及建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通等相互獨(dú)立的專業(yè)，所以設(shè)計(jì)是經(jīng)常發(fā)生各結(jié)構(gòu)構(gòu)件、多種管道布置沖突的問題，往往造成大工作量的返工改圖。隨著項(xiàng)目進(jìn)展，反復(fù)進(jìn)行“沖突檢查-修改數(shù)據(jù)-更新模型”的過程，直到各專業(yè)協(xié)調(diào)共存[10]。

利用BIM技術(shù)，設(shè)計(jì)前期我們將所創(chuàng)建的BIM模型，通過文件形式導(dǎo)入專業(yè)軟件，進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件和管線綜合的碰撞檢測(cè)和分析。在三維視圖中，可以利用BIM虛擬仿真模擬漫游動(dòng)畫手動(dòng)查找明顯的碰撞點(diǎn)，大多數(shù)手動(dòng)查找的碰撞點(diǎn)可通過調(diào)整標(biāo)高和移動(dòng)位置來解決，初步調(diào)整后，再使用“碰撞檢測(cè)”功能，自動(dòng)檢查管線與墻柱梁的沖突，并生成沖突報(bào)告[11]。

運(yùn)用BIM技術(shù)對(duì)于項(xiàng)目本身可以帶來不小的利益，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容協(xié)調(diào)一致，在本項(xiàng)目中各專業(yè)協(xié)調(diào)作業(yè)，很大程度地減少了設(shè)計(jì)變更，利用BIM軟件的管線碰撞檢測(cè)，檢測(cè)出多達(dá)6000處沖突點(diǎn)，有效地避免了返工，大大節(jié)省了項(xiàng)目成本和縮短了建設(shè)周期。

3.3.3 基于BIM可視化下的功能應(yīng)用

①虛擬仿真漫游的功能及效果

BIM虛擬仿真漫游技術(shù)在建筑方案設(shè)計(jì)階段可以用來查找直觀的碰撞點(diǎn)；在建筑方案展示階段通過確定漫游路徑和視角，實(shí)現(xiàn)在虛擬建筑中的漫游，直觀地向業(yè)主及其他各專業(yè)人員匯報(bào)建筑模型成果。在建筑方案優(yōu)化階段，可以對(duì)突發(fā)情況下逃生路徑進(jìn)行模擬，優(yōu)化空間預(yù)留、設(shè)備布置上的不足。在該項(xiàng)目運(yùn)用Revit及Navisworks中的漫游技術(shù)，通過設(shè)置漫游路徑，并創(chuàng)建成一系列圖像，向業(yè)主展示模型，讓業(yè)主第一視角深入建筑內(nèi)部任一位置了解情況，真實(shí)地反映建筑整體布局、主要空間布置及重要場(chǎng)所設(shè)置，清楚地表達(dá)設(shè)計(jì)圖。

②可視化下的協(xié)同設(shè)計(jì)

以建筑專業(yè)為核心，結(jié)構(gòu)、設(shè)備等專業(yè)配合的工程項(xiàng)目中，不同專業(yè)的設(shè)計(jì)人員之間的可視化設(shè)計(jì)交流尤為重要。大型復(fù)雜的建筑項(xiàng)目涉及的專業(yè)數(shù)目繁雜，各專業(yè)之間的信息共享成為整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的瓶頸。通過人工的方式來進(jìn)行信息交互不能達(dá)到滿意的效果。為了建筑工程的高效實(shí)施，減少由設(shè)計(jì)階段的沖突導(dǎo)致施工階段發(fā)生的消費(fèi)和工期的耽誤，各專業(yè)之間的交流需要建立一個(gè)共同的三維平臺(tái)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，各專業(yè)設(shè)計(jì)人員分別負(fù)責(zé)各自專業(yè)內(nèi)的設(shè)計(jì)任務(wù)，經(jīng)常導(dǎo)致專業(yè)之間因協(xié)調(diào)不足出現(xiàn)沖突。運(yùn)用BIM技術(shù)的項(xiàng)目，在設(shè)計(jì)階段就以唯一的建筑信息模型為工作基礎(chǔ)，這樣設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)成果能及時(shí)反映到BIM模型上，各個(gè)專業(yè)之間形成以共享的BIM模型為紐帶的協(xié)同工作機(jī)制。

3.3.4 基于BIM的施工設(shè)計(jì)

①施工模擬

BIM虛擬施工指的是運(yùn)用BIM可視化的功能，通過計(jì)算機(jī)對(duì)建筑過程虛擬預(yù)演。將施工計(jì)劃跟施工模擬進(jìn)行對(duì)比，避免施工中可能的沖突。虛擬施工能幫助各方單位及時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)施工信息，作出施工指導(dǎo)。我們利用BIM軟件建立過程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的模型，然后定施工方案措施和統(tǒng)籌安排各項(xiàng)施工資源；同時(shí)結(jié)合進(jìn)度管理工具，將工程細(xì)部結(jié)構(gòu)、模型中的項(xiàng)目要素與時(shí)間進(jìn)度聯(lián)系起來，建立四維BIM數(shù)字模型，產(chǎn)生具有動(dòng)畫效果的施工模擬，真實(shí)反映項(xiàng)目組織實(shí)施的全過程。通過虛擬施工，對(duì)施工項(xiàng)目的質(zhì)量、進(jìn)度及成本有了很好的控制，運(yùn)用虛擬施工技術(shù)的過程幫助各方人員對(duì)于工程有了更進(jìn)一步的了解[12]，見圖 6。

圖6 施工模擬示意

②施工進(jìn)度管理

基于二維CAD的一般施工進(jìn)度管理方法，容易與實(shí)際施工進(jìn)度出現(xiàn)偏差，施工參與方溝通與銜接不通的問題?；?D建筑模型，建立4D信息模型施工進(jìn)度分析與管理系統(tǒng)，直觀地展示預(yù)計(jì)項(xiàng)目進(jìn)度與實(shí)際完成情況的對(duì)比，有利于合理調(diào)整施工計(jì)劃[13]。在青秀城潤園酒店施工中，包括地基及基礎(chǔ)施工、地上結(jié)構(gòu)施工、二次結(jié)構(gòu)及抹灰、室內(nèi)裝修、外裝修施工五個(gè)主要部分。施工首先是人工清土，對(duì)地下結(jié)構(gòu)施工；第二階段是酒店1-16層地上結(jié)構(gòu)、外墻防水及屋面工程施工；第三階段是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抹灰施工、對(duì)包括門、窗、樓梯、配電室等室內(nèi)設(shè)施、對(duì)外墻、陽臺(tái)等室外設(shè)施裝修施工。項(xiàng)目通過施工進(jìn)度管理與BIM技術(shù)相結(jié)合，合理計(jì)劃并精準(zhǔn)控制著施工進(jìn)度，合理配置施工資源及場(chǎng)地，避免了進(jìn)度延誤。

③施工技術(shù)交底

施工技術(shù)交底包括圖紙交底、施工組織設(shè)計(jì)交底、設(shè)計(jì)變更交底、分項(xiàng)工程技術(shù)交底。利用已集成信息的3D模型使施工人員了解設(shè)計(jì)意圖，工程的重要特點(diǎn)、要求，各部位的構(gòu)件，使其掌握設(shè)計(jì)關(guān)鍵。根據(jù)施工模擬，向施工人員充分交代施工部署、任務(wù)劃分、進(jìn)度要求、專業(yè)配合的要求。

④設(shè)備與材料管理

運(yùn)用BIM技術(shù)能達(dá)到按施工作業(yè)面配料的目的，實(shí)現(xiàn)施工過程中設(shè)備、材料的有效控制，提高工作效率，減少不必要的浪費(fèi)。收集準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，完善BIM施工模型，并且導(dǎo)出階段性施工設(shè)備與材料表，經(jīng)過內(nèi)部審核后，生成施工作業(yè)面設(shè)備與材料表。然后交由施工部門審核，制訂設(shè)備與材料供應(yīng)計(jì)劃。

⑤質(zhì)量與安全管理

基于BIM技術(shù)的質(zhì)量與安全管理是通過現(xiàn)場(chǎng)施工情況與模型的比對(duì)，提高質(zhì)量檢查的效率與準(zhǔn)確性，并有效控制危險(xiǎn)源，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目質(zhì)量、安全可控的目標(biāo)。根據(jù)施工作業(yè)模型、質(zhì)量管理方案與計(jì)劃、安全管理方案與計(jì)劃生成施工安全設(shè)施配置模型，利用BIM可視化功能幫助施工人員理解建筑設(shè)計(jì)理念，熟悉施工流程，規(guī)避操作上的失誤。同時(shí)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)出現(xiàn)的質(zhì)量、安全問題總結(jié)分析，積累經(jīng)驗(yàn)。該項(xiàng)目通過BIM技術(shù)最終生成了包括模擬施工與實(shí)際施工情況比較分析、施工事故總結(jié)的報(bào)告。

3.3.5 基于BIM的運(yùn)營管理

BIM的技術(shù)核心是一個(gè)有計(jì)算機(jī)三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫，可貫穿于設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)用管理等整個(gè)項(xiàng)目全生命周期的各個(gè)階段。運(yùn)營階段的BIM應(yīng)用主要包括運(yùn)用系統(tǒng)建設(shè)、建筑設(shè)備運(yùn)行管理、空間管理和資產(chǎn)管理。對(duì)此我們研究了BIM技術(shù)在建筑運(yùn)行維護(hù)管理中的作用，在運(yùn)營信息集成、設(shè)備及資產(chǎn)管理、輔助能源管理、空間管理、災(zāi)害模擬方面做出了分析。通過建立功能完善的運(yùn)維管理信息系統(tǒng)的方法，為客戶提供管理和現(xiàn)代化管理手段經(jīng)營的物業(yè)管理活動(dòng)，減少日常的管理和維護(hù)成本[14]，見圖7。

圖7 BIM運(yùn)維管理的范疇

①運(yùn)營系統(tǒng)建設(shè)

現(xiàn)代運(yùn)營管理體系不僅是指建成后運(yùn)營管理，它還包括常規(guī)設(shè)計(jì)前的針對(duì)業(yè)主需求的項(xiàng)目策劃、項(xiàng)目規(guī)劃和建筑策劃。運(yùn)營系統(tǒng)的建設(shè)需要集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的的竣工模型，利用它來建立與實(shí)體一致的運(yùn)營模型，在運(yùn)營模型的基礎(chǔ)上研發(fā)基于BIM技術(shù)的運(yùn)營系統(tǒng)，同時(shí)構(gòu)件系統(tǒng)管理的軟硬件環(huán)境，來建立完備的管理機(jī)制，通過其生成的管理組織方案培訓(xùn)管理人員。

②建筑設(shè)備運(yùn)行管理

基于BIM技術(shù)的建筑運(yùn)營模型中儲(chǔ)存著各類項(xiàng)目設(shè)備信息，與樓宇自控、樓宇安防、樓宇消防等智能系統(tǒng)匯集成的信息集成平臺(tái)相結(jié)合，在已建立的運(yùn)營系統(tǒng)和管理機(jī)制下，實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)備的監(jiān)控和集成管理。利用BIM技術(shù)可視化的特點(diǎn)，可以快速便捷地進(jìn)行運(yùn)行設(shè)備檢查、維修和控制。設(shè)備運(yùn)行管理的任務(wù)主要是日常巡檢、維修保管、突發(fā)事件處理和能源管理，利用建筑模型和設(shè)施設(shè)備模型，能夠制定高效巡檢路線、制定災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案、制定精準(zhǔn)的設(shè)備周期維保計(jì)劃以及針對(duì)性的能耗分析與管理方案。

③空間管理

空間管理應(yīng)用在照明、消防等各系統(tǒng)和設(shè)備空間定位，主要包括空間規(guī)劃、空間分配、人流管理等?；贐IM的空間管理，利用可視三維模型提取所需的數(shù)據(jù)和信息，根據(jù)企業(yè)后期發(fā)展規(guī)劃，對(duì)建筑空間進(jìn)行整體規(guī)劃和模擬擴(kuò)建，根據(jù)最優(yōu)的結(jié)果修改發(fā)展計(jì)劃，也使后期空間的利用更合理。BIM模型與實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合，動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)建筑空間利用信息，實(shí)現(xiàn)空間有效利用和實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部人流檢測(cè)和疏散可視化管理，增強(qiáng)安全管理能力?；贐IM的空間動(dòng)態(tài)管理，能夠保證建筑空間各階段信息的實(shí)時(shí)更新[15],見圖8。

圖8 空間管理直觀展示

④資產(chǎn)管理

充分利用BIM模型中的信息對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行信息化管理，基于BIM模型中的數(shù)據(jù)，建立與模型匹配的資產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，使得資產(chǎn)信息整理錄入更高效，也使得資產(chǎn)在建筑中的定位更精確快捷?；贐IM的動(dòng)態(tài)資產(chǎn)管理，實(shí)時(shí)更新相關(guān)資產(chǎn)信息，使得財(cái)務(wù)部門能夠?qū)崟r(shí)獲得最新資產(chǎn)報(bào)表，了解運(yùn)營狀態(tài)獲得相關(guān)盈虧信息，提高對(duì)日常設(shè)備管理、維修的統(tǒng)計(jì)與分析能力，對(duì)企業(yè)運(yùn)營計(jì)劃提供指導(dǎo)，見圖9。

圖9 設(shè)備層資產(chǎn)管理示意

3.4 BIM技術(shù)運(yùn)用所帶的效益

在本項(xiàng)目中，打通了傳統(tǒng)項(xiàng)目中信息不對(duì)稱的屏障，提高了信息交換效率，降低了信息交換的時(shí)間成本、縮短了近30d的施工時(shí)間，節(jié)省了人力成本。

BIM在19#商業(yè)建筑中得到系統(tǒng)應(yīng)用，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到了節(jié)約成本730.6萬目標(biāo)，形成BIM技術(shù)集成應(yīng)用示范工程。特別是運(yùn)用BIM碰撞檢測(cè)來減少設(shè)計(jì)的變更，其中節(jié)省設(shè)計(jì)變更的預(yù)估成本費(fèi)用492萬，節(jié)約施工板開洞費(fèi)238.6萬元。以后的運(yùn)維階段，還能帶來人力資源、能耗管控等費(fèi)用的節(jié)省。

4 結(jié)論

本文進(jìn)行了合肥青秀城商業(yè)項(xiàng)目傳統(tǒng)設(shè)計(jì)和BIM技術(shù)的融合應(yīng)用對(duì)比研究，并基于BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，探討了BIM在方案設(shè)計(jì)、深化設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維四個(gè)階段的具體運(yùn)用，闡述了BIM在商業(yè)建筑上運(yùn)用的優(yōu)勢(shì):

①方案設(shè)計(jì)階段利用BIM技術(shù)對(duì)方案可行性進(jìn)行了分析，優(yōu)化了建筑總體方案；針對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙，建設(shè)設(shè)計(jì)周期25d；

②深化設(shè)計(jì)階段，基于BIM自身特點(diǎn)，各專業(yè)間的信息交互更加高效，有效地減少專業(yè)間的設(shè)計(jì)沖突；檢出6000處碰撞點(diǎn)，節(jié)約了730萬資金；

③施工階段，BIM技術(shù)的加入促進(jìn)了對(duì)施工進(jìn)度、施工現(xiàn)場(chǎng)的掌控，BIM虛擬施工技術(shù)有利于施工工期的調(diào)整、施工質(zhì)量的保證；較傳統(tǒng)施工節(jié)約時(shí)間30d。

④運(yùn)維階段，BIM將能使運(yùn)營管理信息化、高效化，減少日常維護(hù)與人力成本，提高服務(wù)質(zhì)量，為后期運(yùn)維提供了良好的應(yīng)用環(huán)境。

總之，BIM技術(shù)的使用完善了商業(yè)建筑開發(fā)建設(shè)中各個(gè)單位間的溝通，有利于進(jìn)行項(xiàng)目全生命周期的信息化管理，并能產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

[1]王珺.BIM理念及BIM軟件在建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用研究[D].西南交通大學(xué)，2011.

[2]孫悅.基于BIM的建設(shè)項(xiàng)目全生命周期信息管理研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2011.

[3]賀靈童.BIM在全球的應(yīng)用現(xiàn)狀[J].工程質(zhì)量，2013，31(3):18-25.

[4]何清華，錢麗麗，段運(yùn)峰，等.BIM在國內(nèi)外應(yīng)用的現(xiàn)狀及障礙研究[J].工程管理學(xué)報(bào)，2012，26(1):12-16.

[5]Terence Kok Han Siu.BIM application in the construction industry[J].Genetics，2014，105(1):1-18.

[6]Lieyun Ding，Ying Zhou，Burcu Akinci.Building Information Modeling(BIM)application framework:The process of expanding from 3D to computable nD[J].Automation in Construction，2014，46:82-93.

[7]Zhao Qiu Liu，L.I.Yun-Gui.The Development of BIM and Its Application in Design of Project[J].Building Science，2009，

[8]王陳遠(yuǎn).基于BIM的深化設(shè)計(jì)管理研究[J].工程管理學(xué)報(bào)，2012,(4):12-16.

[9]Rizal Sebastian，Willem Haak，Eric Vos.BIM application for integrated design and engineering in small-scale housing development:a pilot project in The Netherlands[J].Journal of Neural Transmission General,2009，120(12):1709-1715.

[10]付麗敏，謝海燕.基于BIM的綜合管線碰撞檢測(cè)研究[J].四川建材，2017，(5):260-261.

[11]曾旭東，王詩旭.基于規(guī)則設(shè)定的全方位碰撞檢查技術(shù)[J].建筑與文化，2014，(8):124-125.

[12]蔣愛明，黃蘇.BIM虛擬施工技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2014，(15):86-89.

[13]張建平，李丁，林佳瑞，等.BIM在工程施工中的應(yīng)用[J].施工技術(shù),2012，41(16):18-21.

[14]上海市城鄉(xiāng)建設(shè)和管理委員會(huì).上海市建筑信息模型技術(shù)應(yīng)用指南(2015 版)[J].上海建材，2015，(4):5-12.

[15]高震，王健，蔣崇達(dá)，等.基于BIM技術(shù)的項(xiàng)目管理系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用研究[J].安徽建筑，2016，23(5):59-62.