■ 黃鶯 熊文文 賴錦翌 劉夢(mèng)茹

1.西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院 西安 710055

2.江西碧桂園地產(chǎn)有限公司 南昌 330000

0 引言

高層建筑在我國(guó)城市建設(shè)進(jìn)程中展現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力，與此同時(shí)，高層建筑施工中的火災(zāi)安全事故也在頻繁發(fā)生。在高層建筑施工過(guò)程中，施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)空間有限、生產(chǎn)要素密集，常伴有明火作業(yè)，致使高層建筑施工現(xiàn)場(chǎng)極易發(fā)生火災(zāi)事故[1]，并且在施工階段，固定消防設(shè)施還未投入使用，一旦發(fā)生火災(zāi)，常會(huì)因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)消防設(shè)施不能提供可靠保障，致使高層建筑火災(zāi)在豎向通道以及外界風(fēng)的作用下迅速蔓延，形成大空間立體火場(chǎng)，從而造成大量人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失[2]。傳統(tǒng)的施工消防安全管理模式主要是依靠人的經(jīng)驗(yàn)檢查識(shí)別火災(zāi)危險(xiǎn)源，缺乏科學(xué)的方法和技術(shù)手段，效率低、效果差，現(xiàn)已難以滿足高層建筑施工消防安全管理的要求，而建筑信息模型（Building Information Modeling, BIM）技術(shù)的發(fā)展為施工安全管理水平的提升提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

BIM 技術(shù)作為建筑業(yè)數(shù)字化和信息化管理的重要工具，具有強(qiáng)大的整合協(xié)調(diào)功能[3]，并且，通過(guò)二次開發(fā)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)更高層次的BIM 應(yīng)用。目前，國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者就BIM 技術(shù)應(yīng)用于消防安全進(jìn)行了研究。Guofeng Ma[4]等基于BIM 構(gòu)建了一個(gè)包括火災(zāi)智能監(jiān)測(cè)、預(yù)警、響應(yīng)和處理的火災(zāi)應(yīng)急管理系統(tǒng)（Fire Emergency Man‐agement System,FEMS），幫助用戶決策選擇最佳逃生路線。Qi Sun[5]等開發(fā)一個(gè)基于BIM 的仿真框架，用于模擬不同的建筑布局場(chǎng)景火災(zāi)的擴(kuò)散和疏散性能。王印[6]等研究了Revit 與火災(zāi)動(dòng)力學(xué)模擬軟件（Fire Dynamics Simulator, FDS）的數(shù)據(jù)交互，通過(guò)應(yīng)用程序編程接口（Application Programming Interface,API）二次開發(fā)技術(shù)將Revit 模型轉(zhuǎn)化成包含材料等屬性信息的FDS 火災(zāi)模型。張蒙[7]等通過(guò)將BIM 技術(shù)與Pathfinder軟件結(jié)合，建立相應(yīng)的應(yīng)急疏散仿真模型，以此來(lái)研究樓梯間堆積物對(duì)高層住宅建筑人群火災(zāi)應(yīng)急疏散的影響。鄧鐵軍[8]等研究了BIM 技術(shù)在大型交通樞紐工程消防全壽命周期中的具體應(yīng)用，并建立了相應(yīng)的消防管理信息系統(tǒng)。道吉草[9]等應(yīng)用Revit API 二次開發(fā)技術(shù)將FDS 和人員疏散模擬軟件（Pathfinder）模擬的火災(zāi)與人員疏散結(jié)果信息集成到BIM 模型中，從而構(gòu)建出完整的基于BIM 的建筑火災(zāi)安全應(yīng)急分析機(jī)制。2020年，葉繼紅[10]等創(chuàng)新性地提出了將BIM 模型與元胞自動(dòng)機(jī)相結(jié)合的消防員救援路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃系統(tǒng)。基于對(duì)以上研究的分析可知，目前的研究大多數(shù)集中在如何將BIM 技術(shù)應(yīng)用于火災(zāi)安全管理應(yīng)急機(jī)制中，對(duì)于運(yùn)用BIM 技術(shù)從源頭上預(yù)防火災(zāi)安全事故的研究涉及較少。

大多數(shù)的高層建筑普遍存在施工場(chǎng)地狹小問(wèn)題[11]，而該問(wèn)題是引發(fā)施工現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)事故的重要因素。所以高層建筑施工安全防火的源頭管控不僅要靠規(guī)范施工作業(yè)，而且依賴科學(xué)合理的施工組織設(shè)計(jì)，以確保施工現(xiàn)場(chǎng)平面中的臨時(shí)設(shè)施、設(shè)備布置滿足消防安全技術(shù)規(guī)范要求。因此在施工現(xiàn)場(chǎng)平面規(guī)劃階段，如何充分利用有限空間的施工場(chǎng)地，布置出同時(shí)滿足施工作業(yè)與消防安全管控要求的方案至關(guān)重要。本文以高層建筑施工建設(shè)過(guò)程中的施工場(chǎng)地布置為研究對(duì)象，將施工消防安全技術(shù)規(guī)范和BIM技術(shù)相結(jié)合，利用Revit API二次開發(fā)技術(shù)構(gòu)建基于BIM 技術(shù)的施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)，以判斷施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用房和設(shè)施是否滿足安全距離要求，然后對(duì)高層建筑施工平面布置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而有效的避免火災(zāi)事故發(fā)生。近年國(guó)家多個(gè)部委積極推動(dòng)建筑信息化與智能建造，建筑信息化模型是其重要依托，因此課題獲得西安市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局資助，開展基于BIM 的施工安全管理研究，本文是該課題項(xiàng)目的部分成果。

1 基于BIM 技術(shù)的高層建筑施工消防安全規(guī)則檢查理論

1.1 消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)建筑施工過(guò)程中的消防安全管理主要是通過(guò)人工巡查消防設(shè)施與管理等缺陷，因此無(wú)法在施工活動(dòng)開展前識(shí)別出施工現(xiàn)場(chǎng)中的潛在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因素，并且在實(shí)際工程中，施工現(xiàn)場(chǎng)的布置也主要是依據(jù)管理人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷，缺乏科學(xué)有效的方法輔助施工管理人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)平面進(jìn)行布置與優(yōu)化。BIM 技術(shù)使用建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)建立建筑模型，然后借助數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息[12]，具有可視化、模擬性、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性和可出圖性等特點(diǎn)。針對(duì)高層建筑施工消防安全管理的特點(diǎn)，引入BIM 技術(shù)，可通過(guò)其三維模型對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的平面布置與空間使用規(guī)劃等進(jìn)行可視化分析，在動(dòng)態(tài)展示施工現(xiàn)場(chǎng)空間使用功能同時(shí)，還可以更加直觀的方式分析施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用房與設(shè)施的布置是否能滿足相應(yīng)施工消防安全技術(shù)規(guī)范的要求。

如圖1介紹了本文基于BIM技術(shù)所構(gòu)建的消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)框架。首先結(jié)合施工火災(zāi)案例與施工消防安全管理人員的經(jīng)驗(yàn)，從施工消防技術(shù)規(guī)范與案例經(jīng)驗(yàn)中篩選可數(shù)據(jù)化的條文，將其編譯成計(jì)算機(jī)便于識(shí)別的規(guī)則，利用Easy GHM 軟件構(gòu)建施工消防安全規(guī)則庫(kù)；其次是以Revit 軟件作為集成平臺(tái)，將建筑、施工、安全與進(jìn)度信息等集成到建筑信息模型中，形成BIM 安全管理模型，從而可以直觀、動(dòng)態(tài)的對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行精確的消防安全規(guī)則檢查模擬，然后再根據(jù)檢查結(jié)果對(duì)模型中布置不合理部分進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以確保編制的施工平面布置滿足施工消防安全技術(shù)規(guī)范要求。

圖1 施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

1.2 安全距離檢查多目標(biāo)模型

基于消防安全角度對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)規(guī)劃布置進(jìn)行優(yōu)化，主要是考慮現(xiàn)場(chǎng)臨用房、設(shè)施、明火作業(yè)點(diǎn)、可燃物的放置點(diǎn)等的空間位置是否合理、布置是否達(dá)到消防安全距離要求，因此本文所設(shè)計(jì)的消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)的核心就是實(shí)現(xiàn)建設(shè)施工消防安全技術(shù)規(guī)范的查閱和現(xiàn)場(chǎng)安全距離的檢查。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施、設(shè)備進(jìn)行安全距離檢查與組成該物體的材質(zhì)無(wú)關(guān)，只涉及構(gòu)件的形狀、尺寸，因此與構(gòu)件的幾何形心有密切關(guān)系。BIM 模型可得到同一平面內(nèi)兩臨時(shí)用房和設(shè)備（構(gòu)件族）的形心坐標(biāo)(xi,yi)、(xj,yj)，假定臨時(shí)用房或設(shè)施的長(zhǎng)度分別為li、lj，寬度分別為wi、wj，通過(guò)查閱施工消防安全技術(shù)規(guī)范確定它們之間的安全距離閾值為Sij，基于此構(gòu)建如下公式（1）～（3）安全距離檢查多目標(biāo)模型[13]，經(jīng)計(jì)算即可驗(yàn)算臨時(shí)用房或設(shè)施分別在x、y方向上是否滿足安全距離要求。

式中：i≠j,i,j∈[0,n],i,j∈Z+；Cε和Cδ分別表示所驗(yàn)算的兩臨時(shí)設(shè)施在x和y方向上的距離與安全距離閾值的差值；Fij表示x、y方向上安全距離最大富余值。由于施工場(chǎng)地都極為有限，往往難以同時(shí)在x和y方向上達(dá)到要求，因此，只需其中一個(gè)方向的距離達(dá)到要求，即Fij≥0，可認(rèn)為所檢查的兩設(shè)施滿足消防安全技術(shù)規(guī)范的距離要求，若Fij< 0，則表示不滿足消防安全距離要求，且|Cε|、|Cδ|表示在施工現(xiàn)場(chǎng)布置優(yōu)化過(guò)程中其一個(gè)設(shè)施應(yīng)相向布置的最小距離。此外，施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施的布置還應(yīng)考慮與在建工程的距離是否能滿足安全防火距離要求，此處以臨時(shí)設(shè)施與在建工程的最小垂直距離Cλ作為其驗(yàn)算距離，當(dāng)Cλ> 0即滿足消防安全距離要求。

2 建筑施工消防安全規(guī)則庫(kù)的構(gòu)建

2.1 安全規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)化

基于BIM 的建筑施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施、在建工程等進(jìn)行消防安全檢查，BIM技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)直接根據(jù)建設(shè)施工消防安全技術(shù)規(guī)范中的條文對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，必須要將相關(guān)規(guī)范條文轉(zhuǎn)譯成BIM 模型可識(shí)別的數(shù)據(jù)信息，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)模型中臨時(shí)設(shè)施、在建工程等的消防安全檢查。能被BIM 模型識(shí)別的規(guī)范條文首先應(yīng)有明確的約束對(duì)象，此外，還應(yīng)有具體的約束條件，如距離或相關(guān)參數(shù)的限制等。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言是由“0”、“1”按照不同規(guī)則排列構(gòu)成的代碼，因此需要將能被BIM 模型識(shí)別的規(guī)范條文的名稱、類型、屬性等信息，編譯成由對(duì)象、參數(shù)、邏輯組成的計(jì)算機(jī)規(guī)則模板。以臨時(shí)疏散通道相關(guān)的消防安全技術(shù)規(guī)范條文為例，對(duì)其進(jìn)行安全規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)化設(shè)定，如表1所示，在施工過(guò)程中，可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，利用條件判斷選擇邏輯來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的消防安全優(yōu)化措施。

表1 施工防火規(guī)則

2.2 搭建建筑施工消防安全規(guī)則庫(kù)

本文主要以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的消防安全規(guī)范條文為依據(jù)，結(jié)合對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因素的實(shí)地調(diào)研，利用Easy GHM 軟件，所構(gòu)建出建筑施工消防安全規(guī)則庫(kù)如圖2所示。該庫(kù)包括建筑施工消防安全規(guī)范與火災(zāi)危險(xiǎn)源信息兩大內(nèi)容板塊。建筑施工消防安全規(guī)范板塊，主要是利用2.1 所述安全規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)化原則對(duì)《建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)消防安全技術(shù)規(guī)范》[14]進(jìn)行研究，篩選、編譯出可被數(shù)據(jù)化的規(guī)范條文，本文以施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用房與設(shè)施布置、防火間距、以及在建工程與臨時(shí)用房防火管理相關(guān)規(guī)范條文為例做了標(biāo)準(zhǔn)化處理。鑒于建筑施工場(chǎng)地存在較多的建筑材料及制品，其燃燒性能與消防安全息息相關(guān)，因此基于火災(zāi)危險(xiǎn)源信息板塊則主要依據(jù)《建筑材料及制品燃燒性能分級(jí)》[15]及查閱相關(guān)資料構(gòu)建，此處以危險(xiǎn)性較大、用量較多的油漆為例，通過(guò)對(duì)其理化特性、危險(xiǎn)性、預(yù)防措施等進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明，使管理人員可通過(guò)本文構(gòu)建的建筑施工消防安全規(guī)則庫(kù)快速查閱高危建筑材料特性，進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行一定的分區(qū)，確保明火作業(yè)點(diǎn)與易燃易爆材料倉(cāng)庫(kù)、堆場(chǎng)等保持一定的安全距離。

圖2 施工消防安全規(guī)則庫(kù)

3 基于Revit二次開發(fā)的場(chǎng)地布置優(yōu)化

3.1 Revit二次開發(fā)

Revit 作為我國(guó)建筑業(yè)BIM 體系中使用最廣泛的軟件之一，其內(nèi)部有完整的API為Revit的二次開發(fā)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。Revit API 是一套已經(jīng)被開發(fā)人員編輯好的，可以與外部程序?qū)崿F(xiàn)完美關(guān)聯(lián)的函數(shù)，它是一個(gè)類庫(kù)，為用戶對(duì)Revit 進(jìn)行功能擴(kuò)展提供了一個(gè)研發(fā)平臺(tái)[16]，并且API 采用.NET Framework 架構(gòu)，允許開發(fā)人員編譯任何.NET 所支持的程序語(yǔ)言，包含Visual Ba‐sic .NET、C#及C++，用戶可根據(jù)自己的應(yīng)用需求利用API 對(duì)Revit 創(chuàng)建新的插件，實(shí)現(xiàn)不同的設(shè)計(jì)和施工需求，通過(guò)集成第三方應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)鏈接外部數(shù)據(jù)庫(kù)、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)與分析等應(yīng)用，進(jìn)而將更多的功能集成于Revit中。

利用Revit API進(jìn)行功能擴(kuò)展的開發(fā)，主要有外部命令(IExternal Command)與外部應(yīng)用(IExternal Applicat‐ion)兩種方式。采用外部命令擴(kuò)展Revit，是在代碼編寫完成后，從IExternal Command 接口派生，只有一個(gè)抽象函數(shù)Execute()，通過(guò)重載該函數(shù)實(shí)現(xiàn)外部命令；而采用外部應(yīng)用進(jìn)行功能擴(kuò)展，繼承的IExternal Application 接口，需要加載On-Startup( )和OnShutdown( )兩個(gè)抽象函數(shù)才能實(shí)現(xiàn)程序的開發(fā)[17]。這兩種模式在開發(fā)前首先要引用Revit API.dll 和Revit APIUI.dll兩個(gè)接口裝配文件，Revit API.dll 文件包含的方法可以完成在數(shù)據(jù)庫(kù)層對(duì)Revit 的應(yīng)用、文檔、對(duì)象和參數(shù)的控制，而Revit API‐UI. dll 包含了操作和Revit 用戶界面層的所有自定義API接口。

3.2 安全距離檢查功能的Revit二次開發(fā)

借助BIM 技術(shù)執(zhí)行施工現(xiàn)場(chǎng)消防安全技術(shù)規(guī)范，完成對(duì)建筑施工現(xiàn)場(chǎng)消防安全檢查，不僅能以直觀的方式表述規(guī)范條文，而且通過(guò)與BIM 安全管理模型的信息交互，可實(shí)現(xiàn)消防安全規(guī)則自動(dòng)檢查，降低施工火災(zāi)發(fā)生的可能性。本文以消防安全距離檢查為目標(biāo)，借助Re‐vit API 二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)高層建筑施工消防安全檢查，并且在Revit 中對(duì)臨時(shí)用房或設(shè)施的布置進(jìn)行可視化調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)在一個(gè)平臺(tái)上對(duì)高層建筑施工場(chǎng)地進(jìn)行布置優(yōu)化，大大提供了工作效率。

本文充分發(fā)揮Visual Studio 2019平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，使用C#語(yǔ)言對(duì)Revit 2016 版本進(jìn)行功能擴(kuò)展。Revit 2016 軟件開發(fā)工具包，即Revit SDK（Software Development Kit）里含有Revit API 幫助文檔及RevitLookup，在進(jìn)行安全距離檢查插件開發(fā)時(shí)，可直接利用Visual Studio 2019 中的工具箱功能，引入Revit API.dll 和Revit APIUI.dll 兩個(gè)程序集，然后采用外部命令方式對(duì)Revit 安全距離檢查功能進(jìn)行開發(fā)。具體開發(fā)流程如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)開發(fā)流程圖

3.3 消防安全距離檢查插件界面設(shè)計(jì)

本文利用Revit API 二次開發(fā)技術(shù)所構(gòu)建的建筑施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)，其核心功能是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用房和設(shè)施進(jìn)行安全距離檢查，主要是通過(guò)查閱消防安全規(guī)則，驗(yàn)算現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施距離是否滿足安全距離要求，進(jìn)而對(duì)不滿足消防安全規(guī)范距離要求的臨時(shí)用房和設(shè)施采取措施加以調(diào)整。施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用房和設(shè)施安全距離的計(jì)算，涉及臨時(shí)用房或設(shè)施的寬度、長(zhǎng)度等幾何信息，利用上文基于Revit API開發(fā)的安全距離檢查功能可得到檢測(cè)對(duì)象的具體信息，計(jì)算出施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施間的距離，通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)安全距離進(jìn)行驗(yàn)算，即可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用房和設(shè)施間消防安全距離的自動(dòng)檢查。為了便于對(duì)消防安全規(guī)則進(jìn)行查閱，通過(guò)外鏈接方式將構(gòu)建的建筑施工消防安全規(guī)則庫(kù)鏈接至安全防火距離檢查平臺(tái)中，最終設(shè)計(jì)出的界面如圖4所示。

圖4 消防安全距離檢查插件界面

4 應(yīng)用實(shí)例分析

4.1 工程概況

某科研樓項(xiàng)目，總建筑面積約9 萬(wàn)m2，總用地面積約4.77萬(wàn)m2，地下2層，地上11層，建筑高度48.9m，為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。該項(xiàng)目臨近主要交通干線和小區(qū)住宅，施工場(chǎng)地面積較為狹小，目前，該項(xiàng)目地面平整已基本完成。本文依據(jù)施工組織設(shè)計(jì)中平面布置方案，利用Revit 2016 建立了如圖5所示的基于BIM 的安全管理模型，該施工場(chǎng)景模型中包含現(xiàn)階段在建工程現(xiàn)狀和及施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施的布置，具體有鋼筋加工區(qū)、材料堆場(chǎng)、現(xiàn)場(chǎng)道路、生活區(qū)等的布置，以及施工機(jī)具、腳手架、塔吊等的設(shè)置。

圖5 基于BIM的安全規(guī)則檢查模型

4.2 基于BIM的消防安全距離檢查

在完成施工BIM 安全管理模型的建立后，就可對(duì)施工場(chǎng)地中的臨時(shí)用房、設(shè)施、以及與在建工程等的距離進(jìn)行檢查。施工區(qū)材料庫(kù)房、明火作業(yè)點(diǎn)、鋼筋加工棚、配電房與堆放可燃材料廢物料的臨時(shí)用房作為失火的高危點(diǎn)，其與周邊臨時(shí)用房、設(shè)施之間的距離不滿足安全規(guī)范要求是導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)的主要原因之一。因篇幅有限，本文僅對(duì)高危險(xiǎn)區(qū)的臨時(shí)用房和設(shè)施距離進(jìn)行消防安全距離檢查，具體如圖5中施工區(qū)一、施工區(qū)二的臨時(shí)用房和設(shè)備，結(jié)果見表2和表3。

表2 施工區(qū)一距離檢查結(jié)果(單位m)

表3 施工區(qū)二距離檢查結(jié)果(單位m)

4.3 檢查結(jié)果分析及方案優(yōu)化

基于上文安全距離檢查理論對(duì)表2-3 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，檢測(cè)的施工區(qū)一、二的平面布置方案中有多組距離不滿足消防安全技術(shù)規(guī)范要求。在施工區(qū)一中，具體有明火作業(yè)場(chǎng)所P、木工房Q 與在建工程安全防火距離不滿足要求，此外，周轉(zhuǎn)材料庫(kù)房M 與可燃材料庫(kù)房N、明火作業(yè)場(chǎng)所P 與木工房Q 之間未保持安全距離要求。施工區(qū)二，首先是鋼筋加工棚R 擬定的位置未與在建工程保持安全距離；其次是垃圾池T 與廢物料回收房S、配電房U 的距離也不滿足規(guī)范要求；并且S、T 中都可能存在可燃物，因此S、T 與宿舍D 之間的安全距離閾值為5m，經(jīng)計(jì)算可知，S、T 與D 之間的最小距離分別為FSD= -4.32m，F(xiàn)TD= -0.29m，均不滿足最小安全距離要求。因此，施工管理人員在對(duì)施工區(qū)臨時(shí)用房、設(shè)施的布置進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，可在BIM 模型中根據(jù)以上檢查數(shù)據(jù)結(jié)果對(duì)不滿足規(guī)范要求距離的臨時(shí)用房和設(shè)施做相應(yīng)調(diào)整，直至施工現(xiàn)場(chǎng)各臨時(shí)用房、設(shè)施之間的安全距離都滿足規(guī)范要求。

5 結(jié)論與建議

5.1 研究結(jié)論

本文結(jié)合建設(shè)施工消防安全技術(shù)規(guī)范條文與Revit API 二次開發(fā)技術(shù)，從消防安全角度對(duì)高層建筑施工場(chǎng)地布置優(yōu)化進(jìn)行研究，構(gòu)建了基于BIM 技術(shù)的施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了快速對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施進(jìn)行消防安全距離檢查，得到的檢查結(jié)果，為管理人員對(duì)不滿足安全距離要求臨時(shí)設(shè)施的調(diào)整優(yōu)化提供了技術(shù)支持，從而做到對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)源的事前管理，有效避免火災(zāi)事故的發(fā)生。本文基于BIM 技術(shù)開發(fā)的消防安全距離檢查系統(tǒng)僅考慮了施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用房、設(shè)施、在建工程等的防火間距，對(duì)于如何實(shí)現(xiàn)以完整的消防安全技術(shù)規(guī)范對(duì)在建工程進(jìn)行全面檢查，還有待進(jìn)一步研究。

5.2 相關(guān)建議

5.2.1 完善施工消防安全規(guī)則庫(kù)

施工消防安全規(guī)則庫(kù)是通過(guò)對(duì)建筑施工火災(zāi)事故分析后所建立的施工活動(dòng)、火災(zāi)危險(xiǎn)和消防安全規(guī)則之間的明確關(guān)系庫(kù)，是BIM 技術(shù)用于識(shí)別和控制火災(zāi)危險(xiǎn)源觸發(fā)因素的重要基石，包含施工消防安全規(guī)范對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢查的管理方法?，F(xiàn)有規(guī)則庫(kù)僅針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)空間規(guī)劃進(jìn)行了臨時(shí)用房布置的合規(guī)性檢查，對(duì)于其他消防安全規(guī)則的論證和應(yīng)用不夠。建立考慮多因素協(xié)調(diào)、適用不同應(yīng)用場(chǎng)景的的施工消防安全規(guī)則庫(kù)，對(duì)于提升BIM 技術(shù)在施工消防安全領(lǐng)域的應(yīng)用意義重大。

5.2.2 強(qiáng)化建筑施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)

應(yīng)從系統(tǒng)框架、功能模塊、組織流程及運(yùn)行步驟等方面入手，打造多元化集成設(shè)計(jì)的施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)，不僅僅能滿足對(duì)臨時(shí)用房或設(shè)施的安全距離檢查以及施工平面優(yōu)化布置設(shè)計(jì)，同時(shí)，利用Revit 二次開發(fā)的基于BIM 的安全距離檢查程序還能在復(fù)雜的高層施工場(chǎng)景以及在三維空間完成立體施工消防安全的檢查和施工組織優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)向多功能集成和更好的適用性方面進(jìn)行優(yōu)化。

5.2.3 構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的云集成與共享服務(wù)平臺(tái)

本文的研究?jī)H僅將消防安全規(guī)則檢查作為切入點(diǎn)，所構(gòu)建的施工消防安全規(guī)則檢查系統(tǒng)只適用于單體項(xiàng)目的施工安全管理信息的集成和共享，不具備跨平臺(tái)協(xié)作能力，而大多工程項(xiàng)目都存在相同的風(fēng)險(xiǎn)因素。因此，建立基于大數(shù)據(jù)的云集成與共享服務(wù)平臺(tái)，將實(shí)時(shí)采集的安全管理信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，借助機(jī)器學(xué)算法等人工智能方法對(duì)數(shù)據(jù)與相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究學(xué)習(xí)，并將其存儲(chǔ)于云服務(wù)器中，通過(guò)共享服務(wù)功能可提高實(shí)時(shí)采集的安全管理信息的利用效率。