1 引言

隨著城市化進(jìn)程的加速， 高層建筑逐漸成為城市中的主要建筑形式之一。 然而，高層建筑在建設(shè)和使用過(guò)程中存在許多安全隱患，其中，消防安全是一個(gè)非常重要的問(wèn)題[1]。傳統(tǒng)的消防管理設(shè)計(jì)往往需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力，并且難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理火災(zāi)隱患。 而建筑信息模型（Building Information Model，BIM）技術(shù)作為一種先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)，可以為消防管理設(shè)計(jì)提供更加科學(xué)、 精準(zhǔn)和高效的解決方案[2]。因此，本文以BIM 技術(shù)在民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析為題目，探討B(tài)IM 技術(shù)在民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

2 BI M技術(shù)在建筑工程消防管理設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 BI M技術(shù)的定義

BIM 技術(shù)是一種數(shù)字化技術(shù)， 它可以幫助建筑項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)期間更有效地協(xié)調(diào)和溝通。BIM 技術(shù)可以通過(guò)建立一個(gè)包含建筑信息的數(shù)據(jù)庫(kù)， 幫助團(tuán)隊(duì)成員更清晰地了解項(xiàng)目的進(jìn)度、成本、質(zhì)量和安全等方面的信息，從而提高管理效率、減少錯(cuò)誤、降低成本。 BIM 技術(shù)將建筑項(xiàng)目的各項(xiàng)信息收集和整理起來(lái)，形成一個(gè)完整的數(shù)字模型，然后將這個(gè)模型導(dǎo)入項(xiàng)目的各個(gè)階段， 幫助團(tuán)隊(duì)成員更好地理解項(xiàng)目需求，并進(jìn)行更有效的協(xié)調(diào)和溝通。 在建筑項(xiàng)目中，BIM 技術(shù)可以幫助團(tuán)隊(duì)成員更快速、更準(zhǔn)確地完成設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)等階段的工作。 通過(guò)BIM 技術(shù)，團(tuán)隊(duì)成員可以更好地協(xié)調(diào)配合，減少錯(cuò)誤，提高工作效率，從而縮短工期、降低成本、提高質(zhì)量。 此外，BIM 技術(shù)還可以幫助團(tuán)隊(duì)成員更好地理解項(xiàng)目需求，提高決策能力和管理能力，從而為項(xiàng)目的成功做出貢獻(xiàn)?？傮w來(lái)說(shuō)，BIM 技術(shù)是一種先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)，可以幫助建筑項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)更有效地協(xié)調(diào)和溝通，提高效率，已經(jīng)成為建筑行業(yè)中不可或缺的一部分，并且在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。

2.2 民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)概述

民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)的目的是確保高層建筑的消防安全，防止火災(zāi)的發(fā)生。 消防管理設(shè)計(jì)的核心是通過(guò)多種手段，如防火措施、報(bào)警系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)等，確保高層建筑在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)有效地得到處置。 民用高層建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性較大，一旦發(fā)生火災(zāi)，會(huì)造成嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此，消防管理設(shè)計(jì)必須從多個(gè)方面入手，加強(qiáng)對(duì)高層建筑的日常運(yùn)營(yíng)管理、裝修材料管理、火災(zāi)預(yù)警機(jī)制管理、消防應(yīng)急預(yù)案演練以及對(duì)高層建筑進(jìn)行全面的消防管理設(shè)計(jì)。

首先， 民用高層建筑的日常運(yùn)營(yíng)管理需要建立健全的消防安全責(zé)任制度，明確各個(gè)環(huán)節(jié)的消防安全責(zé)任，做到消防工作人人有責(zé)、事事有人負(fù)責(zé)。 其次，民用高層建筑的裝修材料管理需要嚴(yán)格把關(guān)，確保裝修材料符合消防安全要求，不得使用不符合要求的材料進(jìn)行裝修。 同時(shí)，要定期對(duì)裝修材料進(jìn)行檢查，以防止火災(zāi)發(fā)生。 再次，民用高層建筑的火災(zāi)預(yù)警機(jī)制管理需要建立健全的火災(zāi)預(yù)警機(jī)制，包括火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)滅火系統(tǒng)、應(yīng)急疏散系統(tǒng)等。 要確保這些系統(tǒng)能夠及早發(fā)現(xiàn)火災(zāi)、及早處置。 最后，民用高層建筑的消防應(yīng)急預(yù)案演練需要定期進(jìn)行，以防止在緊急情況下失控。 只有這樣才能確保高層建筑的消防安全。

2.3 BIM技術(shù)在建筑工程消防管理設(shè)計(jì)中的意義及優(yōu)勢(shì)

B IM 技術(shù)是一種數(shù)字化技術(shù)，可以幫助建筑工程消防管理實(shí)現(xiàn)高效、準(zhǔn)確、智能地工作[3]。 在建筑工程消防管理設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM 技術(shù)，具有重要的意義和優(yōu)勢(shì)，具體內(nèi)容如圖1 所示。

圖1 基于BIM技術(shù)的建筑工程消防管理設(shè)計(jì)的意義及優(yōu)勢(shì)

由圖1 可得，BIM 技術(shù)在建筑工程消防管理設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)有以下5 點(diǎn)。 第一點(diǎn)優(yōu)勢(shì)是BIM 技術(shù)的數(shù)據(jù)收集和處理能力較強(qiáng)，其能夠收集和處理大量的建筑工程消防管理數(shù)據(jù)，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析和建模來(lái)支持建筑工程消防管理決策。 第二點(diǎn)優(yōu)勢(shì)是BIM 技術(shù)具有協(xié)同工作的能力，其BIM 技術(shù)能夠與建筑工程消防管理其他環(huán)節(jié)協(xié)同工作，如設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等，提高建筑工程消防管理的效率和質(zhì)量。 BIM 技術(shù)在建筑工程消防管理設(shè)計(jì)中的第三、 四點(diǎn)優(yōu)勢(shì)分別為具有可視化功能和量化風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)，其中，前者具體是指BIM 技術(shù)能夠提供有關(guān)建筑工程消防管理的可視化信息， 幫助管理人員更好地理解和決策；而后者是指BIM 技術(shù)能夠量化建筑工程消防管理中的風(fēng)險(xiǎn)，并提供相應(yīng)的解決方案。BIM 技術(shù)在建筑工程消防管理設(shè)計(jì)中的第五點(diǎn)優(yōu)勢(shì)是其可提高建筑工程消防管理的效率和質(zhì)量，增強(qiáng)對(duì)建筑工程火災(zāi)的防范能力。

此外，還可從圖1 發(fā)現(xiàn)，BIM 技術(shù)在建筑工程消防管理設(shè)計(jì)中的意義主要在于優(yōu)化建筑工程消防管理方案、 降低建筑工程消防管理成本以及提高建筑工程消防管理水平3 個(gè)方面。 其中，優(yōu)化建筑工程消防管理方案是指通過(guò)應(yīng)用BIM 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程消防管理方案的優(yōu)化， 提高建筑工程消防管理的效率和質(zhì)量。 降低建筑工程消防管理成本是指應(yīng)用BIM 技術(shù)，可以有效地減少建筑工程消防管理中的重復(fù)工作和不必要的開(kāi)支，降低建筑工程消防管理成本。 此外，通過(guò)應(yīng)用BIM 技術(shù)，還可以提高建筑工程消防管理水平，增強(qiáng)對(duì)建筑工程火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的控制和防范能力。綜上，BIM 技術(shù)在建筑工程消防管理中具有重要的意義和優(yōu)勢(shì)。

3 民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中應(yīng)用BI M技術(shù)的步驟及效果分析

3.1 BIM技術(shù)應(yīng)用的步驟

在民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM 技術(shù)可以提高建筑消防安全管理水平。 BIM 技術(shù)可以通過(guò)三維模擬、可視化建模等手段，為消防管理設(shè)計(jì)提供科學(xué)的決策支持。 民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM 技術(shù)的步驟如圖2 所示。

圖2 民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中應(yīng)用BI M技術(shù)的步驟

由圖2 可得，民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM 技術(shù)的步驟主要包括建立BIM 技術(shù)模型、培訓(xùn)和指導(dǎo)、實(shí)施消防管理設(shè)計(jì)、監(jiān)測(cè)和評(píng)估以及分享和交流5 個(gè)步驟。 具體流程為：先建立一個(gè)包含建筑項(xiàng)目各項(xiàng)信息的BIM 模型，包括建筑規(guī)模、結(jié)構(gòu)、設(shè)備、人員疏散等信息。 這個(gè)模型可以幫助消防管理人員更清晰地了解項(xiàng)目的整體情況， 從而進(jìn)行有效的消防管理設(shè)計(jì)。 之后消防管理人員需要對(duì)消防管理設(shè)計(jì)人員進(jìn)行BIM 技術(shù)的培訓(xùn)和指導(dǎo)，幫助他們掌握BIM 技術(shù)，提高他們的工作效率和專業(yè)技能。 然后將BIM 技術(shù)模型導(dǎo)入建筑項(xiàng)目的各個(gè)階段，包括設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)等階段。 這個(gè)過(guò)程需要按照規(guī)范要求進(jìn)行，確保消防管理設(shè)計(jì)的有效性和合理性。 然后消防管理人員可以通過(guò)對(duì)建筑工程消防系統(tǒng)的模擬進(jìn)行建筑工程的監(jiān)測(cè)和評(píng)估， 了解項(xiàng)目的火災(zāi)危險(xiǎn)性和防火措施的效果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。 這可以幫助消防管理人員更好地掌握建筑工程的消防情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理火災(zāi)隱患。 最后是與其他相關(guān)人員進(jìn)行交流和分享，通過(guò)交流和分享經(jīng)驗(yàn)，可以提高消防管理設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。 總之，民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM 技術(shù)需要遵循系統(tǒng)性、可行性、科學(xué)性和合理性等原則，確保消防管理設(shè)計(jì)的有效性和合理性。

3.2 BI M 技術(shù)應(yīng)用效果分析

為了對(duì)民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行分析，研究分別選取專業(yè)設(shè)計(jì)人員、專業(yè)消防人員以及專業(yè)建筑人員各20 人對(duì)基于BIM 技術(shù)的民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)和傳統(tǒng)的民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)的實(shí)際效果進(jìn)行分析。 其中3 組人員將從整體安全效果和整體防護(hù)效果兩個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分，滿分為100 分，得分越高說(shuō)明效果越好。3 組不同的專業(yè)人員對(duì)兩種不同的管理設(shè)計(jì)方式的評(píng)價(jià)結(jié)果如圖3 所示。

圖3 3 組不同的專業(yè)人員對(duì)兩種不同的管理設(shè)計(jì)方式的評(píng)價(jià)結(jié)果

由圖3a 可得，3 組人員對(duì)基于BIM 技術(shù)的消防管理設(shè)計(jì)的整體安全效果平均評(píng)分為89.7 分， 高于傳統(tǒng)消防管理設(shè)計(jì)的78.7 分，其中，設(shè)計(jì)人員組對(duì)BIM 技術(shù)的消防管理設(shè)計(jì)的整體安全效果評(píng)分為89.1 分；消防人員組對(duì)BIM 技術(shù)的消防管理設(shè)計(jì)的整體安全效果評(píng)分為91.3 分；消防人員組對(duì)BIM技術(shù)的消防管理設(shè)計(jì)的整體安全效果評(píng)分為89.3 分。 由圖3b可得，3 組人員對(duì)基于BIM 技術(shù)的消防管理設(shè)計(jì)的整體防護(hù)效果平均評(píng)分為89.9 分， 高于傳統(tǒng)消防管理設(shè)計(jì)的77.4 分，其中設(shè)計(jì)人員組對(duì)BIM 技術(shù)的消防管理設(shè)計(jì)的整體防護(hù)效果評(píng)分為90.3 分；消防人員組對(duì)BIM 技術(shù)的消防管理設(shè)計(jì)的整體防護(hù)效果評(píng)分為89.0 分；消防人員組對(duì)BIM 技術(shù)的消防管理設(shè)計(jì)的整體防護(hù)效果評(píng)分為90.4 分。 上述結(jié)果說(shuō)明基于BIM 技術(shù)的民用高層建筑消防管理設(shè)計(jì)具有良好的應(yīng)用效果。

4 結(jié)論