孟 迪 黑龍江東方學(xué)院講師

張 峰 哈爾濱市欣欣陽房地產(chǎn)開發(fā)有限責(zé)任公司綜合部部長、工程師

本文依托黑龍江省哈爾濱市北樹二期保障房項目進(jìn)行研究。該項目于2017 年開工，是哈爾濱市政府重點保障性住房工程項目，由哈爾濱欣欣陽房地產(chǎn)開發(fā)有限責(zé)任公司公司作為建設(shè)單位實施工程建設(shè)。項目部在建設(shè)過程中遇到不同程度的成本、進(jìn)度和質(zhì)量等方面的問題，鑒于前期對BIM 技術(shù)的了解與認(rèn)識，看重BIM 可視化強、協(xié)調(diào)模擬性高、出圖快速等特點，提出以北樹項目作為融合BIM 試點工程，運用BIM 技術(shù)有效強化項目運維，對建設(shè)管理提出優(yōu)化建議。

一、綠色保障性住房

隨著商品房價格持續(xù)升溫，購房成為人們?nèi)粘Ｉ钪械牡谝淮箅y題。政府為滿足住房需求，推出保障房政策，主要是對低收入家庭，按照標(biāo)準(zhǔn)以租賃方式提供，一般由廉租住房、經(jīng)濟(jì)適用住房、公共租賃住房和動遷安置房（配套商品房）構(gòu)成?！笆濉币?guī)劃中提出，要統(tǒng)籌規(guī)劃保障性住房、棚戶區(qū)改造和配套設(shè)施建設(shè)，確保建筑質(zhì)量，多渠道籌集公共租賃房房源，健全保障性住房投資運營和準(zhǔn)入退出管理機制。作為城市化進(jìn)程的重要推動力，保障性住房的建設(shè)質(zhì)量、社區(qū)環(huán)境、土地利用模式將對未來中低收入居民的生活及遠(yuǎn)郊城市形態(tài)產(chǎn)生巨大影響[1]。綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境與減少環(huán)境污染的情況下，與自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)發(fā)展的建筑集群。2019 年7 月，我國頒布了新版《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》，標(biāo)準(zhǔn)中以安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約和環(huán)境宜居作為綠色建筑的評價指標(biāo)。

二、BIM 技術(shù)在綠色保障性住房建設(shè)中的應(yīng)用

我國保障性住房政策的落實貫徹得益于政府的大力推動，如上海市已頒布多部BIM 相關(guān)政策文件。指導(dǎo)本市BIM 技術(shù)應(yīng)用，并要求在保障性住房等市重大工程中開展BIM 技術(shù)應(yīng)用試點工作。但依然有諸多問題尚未有效解決，如考慮建筑全壽命周期成本、項目后期運維管理、當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)與環(huán)境發(fā)展的協(xié)調(diào)性、城市前期規(guī)劃等。本文針對BIM 技術(shù)在建造設(shè)計階段、施工階段與交付使用階段的應(yīng)用，闡述其應(yīng)用在綠色保障性住房建設(shè)過程中的適用性及優(yōu)勢。

1、設(shè)計階段

在綠色保障性住房的設(shè)計階段，BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在可視化設(shè)計及提高建設(shè)各方溝通效率等方面。運用BIM 技術(shù)進(jìn)行建筑物三維模擬，以模型的方式展示建筑物整體結(jié)構(gòu)，解決業(yè)主、代建單位、施工方、監(jiān)理等各方信息不對稱、不統(tǒng)一問題，尤其針對非建筑行業(yè)的甲方，也可以相對清楚地了解擬建物的構(gòu)造，感官效果良好，避免了多方扯皮、誤解而產(chǎn)生的糾紛。保障性住房由于其獨特的政策性原因，更應(yīng)在設(shè)計期間盡量保證完善，減少施工過程中的設(shè)計變更，節(jié)約成本，避免資源浪費。結(jié)合綠色建筑設(shè)計，不僅需要在設(shè)計中采用綠色建材，更需要進(jìn)行節(jié)能、日照、通風(fēng)等分析，通過改善建筑結(jié)構(gòu)，提高居住舒適性、保溫性、采光性等，減少耗費能源的外部供暖和照明等[2]。

尤其對于當(dāng)前國家大力提倡的裝配式住宅項目，運用BIM 技術(shù)可有效避免設(shè)計與生產(chǎn)的不一致性，嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量控制，降低建筑產(chǎn)品波動性，提高預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，可為進(jìn)一步推進(jìn)裝配式住宅建設(shè)提供助力。

通過調(diào)研了解到，就國內(nèi)BIM 技術(shù)在設(shè)計方的使用情況而言，推廣度十分不足，部分設(shè)計單位消極運用BIM 技術(shù)甚至排斥使用BIM技術(shù)，一項新技術(shù)的誕生勢必會推翻原有生產(chǎn)模式，帶來新一輪的專業(yè)學(xué)習(xí)與更替，BIM 技術(shù)在設(shè)計階段的推廣之路仍然任重道遠(yuǎn)。

2、施工階段

與設(shè)計方的消極態(tài)度不同，國內(nèi)許多施工單位積極運用BIM 技術(shù)指導(dǎo)施工作業(yè)，尤其是運用在保障性住房碰撞分析方面，大大提高了分析的方便性，減少因設(shè)計沖突而產(chǎn)生的設(shè)計變更或返工。碰撞分析作為BIM 技術(shù)的特色功能，可檢視水暖電等不同專業(yè)管線是否存在布線矛盾和沖突，避免施工過程的臨時調(diào)整及其導(dǎo)致的資源浪費或成本增加。BIM 技術(shù)指導(dǎo)的施工過程，還可促使不同專業(yè)產(chǎn)生良性溝通，避免不同專業(yè)因“各做各的”而導(dǎo)致出現(xiàn)建造矛盾和責(zé)任推諉現(xiàn)象。當(dāng)前我國建筑施工單位對BIM 技術(shù)的推廣力度不斷加大，積極組織員工學(xué)習(xí)BIM 技能，但深入了解后發(fā)現(xiàn)，施工企業(yè)的BIM 技術(shù)應(yīng)用大多仍停留在軟件翻圖階段，僅僅使用BIM 技術(shù)檢查二維圖紙的錯誤，仍未能有效發(fā)揮BIM 技術(shù)在項目綜合管理過程中的優(yōu)勢，未能形成設(shè)計—施工—管理一體化的BIM 建造管理方式。

3、其他過程階段

（1）施工現(xiàn)場總平面模擬

三維模型模擬真實施工現(xiàn)場，是目前公認(rèn)最為直觀的反映方式。通過施工總平面模擬優(yōu)化施工道路設(shè)置、場地分區(qū)、材料堆場布置，利用三維模擬精準(zhǔn)考慮運輸半徑，確定塔吊及其他大型機械的數(shù)量和位置。施工現(xiàn)場平面布置俯視圖、施工現(xiàn)場展板布置模擬、施工現(xiàn)場材料堆放模擬、施工現(xiàn)場塔吊布置模擬分別如圖1 至4 所示。

圖1 施工現(xiàn)場平面布置俯視圖

圖2 施工現(xiàn)場展板布置模擬

圖3 施工現(xiàn)場材料堆放模擬

圖4 施工現(xiàn)場塔吊布置模擬

（2）控制工程造價

保障房大多由政府確定預(yù)算價，以此控制建造成本。采用BIM 技術(shù)，通過減少設(shè)計變更，優(yōu)化施工方案，避免材料浪費，高效組織施工等手段，使各類工程信息透明化，施工過程綠色節(jié)能，起到降低建造成本的作用。據(jù)研究數(shù)據(jù)體現(xiàn)，BIM 技術(shù)的應(yīng)用可以消除40%預(yù)算外更改，使造價估算控制在3%精確度范圍內(nèi)，造價估算耗費的時間縮短80%，同時通過發(fā)現(xiàn)和解決沖突，將合同價格降低10%[3]。

（3）加強過程控制

作為民生工程的保障性住房，其工程質(zhì)量尤其受到各方關(guān)注。通常政府作為大甲方，委托建設(shè)單位代建，BIM 技術(shù)的應(yīng)用有助于加強政府建設(shè)過程中的管控作用，保證工程質(zhì)量，有效提升質(zhì)量管理水平。政府不僅可以獲取BIM 技術(shù)提供的幾何建模類信息，更為重要的是獲得每個構(gòu)件內(nèi)所包含的建造信息，如構(gòu)件生產(chǎn)商、材質(zhì)、工序序號、所在位置等[4]。這對于甲方監(jiān)管及施工單位快速地了解項目的建筑功能、結(jié)構(gòu)空間及設(shè)計概念，解決建造難點問題，有著重要的現(xiàn)實意義。

三、結(jié)語

本文通過將BIM 技術(shù)模擬應(yīng)用到實際工程中，闡述了BIM 技術(shù)應(yīng)用于綠色保障性住房建設(shè)中的優(yōu)勢，重點介紹BIM 技術(shù)在建造過程中解決設(shè)計、場布、施工、成本等問題的能力，預(yù)測BIM 技術(shù)的應(yīng)用前景。