探析BIM在建筑裝飾工程中的應(yīng)用

顧曼　翟勝增

近兩三年來，BIM技術(shù)開始應(yīng)用于建筑裝飾行業(yè)，本文從建筑裝飾行業(yè)BIM的應(yīng)用現(xiàn)狀著手，介紹了當(dāng)前BIM應(yīng)用的進(jìn)展和案例；然后分析了BIM技術(shù)在建筑裝飾工程中的應(yīng)用意義，將給建筑裝飾行業(yè)帶來一場深刻變革；最后研究了BIM在建筑裝飾工程中的應(yīng)用范圍，對BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用起到一定的理論指導(dǎo)作用。

建筑裝飾行業(yè)BIM應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM，英語全稱是Building Information Modeling，即建筑信息模型，是由美國喬治亞理工大學(xué)的Chuck Eastman教授于1975年提出，是將建設(shè)項(xiàng)目的物理特性、功能特性及管理要素等相關(guān)信息進(jìn)行參數(shù)模型的創(chuàng)建，為項(xiàng)目策劃到項(xiàng)目建成使用直至拆除的整個(gè)全生命周期過程中提供準(zhǔn)確的信息，使項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員、施工人員、管理人員等根據(jù)各種信息模型做出正確的判斷，以應(yīng)對項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、施工、使用過程中出現(xiàn)的各種問題，為項(xiàng)目各參建方以及建成后的使用者提供協(xié)同工作平臺(tái)，不僅能夠提高工作效率、縮短工期，還能夠節(jié)約大量的建筑資源。

在西方國家，由于BIM起步較早，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于建筑工程的全生命周期，并且制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)?；趪鴥?nèi)建筑市場的需求，我國約從2004年開始進(jìn)行BIM的應(yīng)用推廣，與國外BIM應(yīng)用對比而言，我國BIM應(yīng)用仍大多停留在碰撞檢測和施工初步模擬等比較基礎(chǔ)的施工前圖紙檢測的應(yīng)用層次；建筑裝飾裝修作為建筑工程產(chǎn)品制造的最后一道工序，更是用之甚少。

隨著我國建筑業(yè)向信息化和工業(yè)化轉(zhuǎn)型升級，近兩三年BIM技術(shù)應(yīng)用進(jìn)入快速推廣階段，越來越多的建筑施工企業(yè)對BIM技術(shù)有了一定的認(rèn)識并積極開展實(shí)踐，特別是BIM技術(shù)在一些大型復(fù)雜的超高層項(xiàng)目中得到了成功應(yīng)用，涌現(xiàn)了一大批BIM技術(shù)應(yīng)用的標(biāo)桿項(xiàng)目。如蘇州金螳螂裝飾2016年3月完工的上海中心三個(gè)標(biāo)段內(nèi)裝和南京青奧中心，浙江亞廈裝飾2016年5月完工的上海迪士尼樂園內(nèi)裝，中建三局東方裝飾2015年8月完工的上海中海油大廈1-9層內(nèi)裝。

在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面，在中國建筑裝飾協(xié)會(huì)統(tǒng)部署下，由中建三局東方裝飾設(shè)計(jì)工程有限公司會(huì)同湖北工業(yè)大學(xué)等18家單位從2014年7月開始編制《建筑裝飾裝修工程BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)》，在首次編制工作會(huì)議中對BIM進(jìn)行了明確定位：在未來五年內(nèi)BIM技術(shù)將在建筑裝飾重點(diǎn)工程及以及裝飾企業(yè)中普及應(yīng)用。在各方共同努力下，2016年6月，《建筑裝飾裝修工程BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)》完成征求意見稿，標(biāo)志著此標(biāo)準(zhǔn)基本完成，這將對我國建筑裝飾行業(yè)BIM的應(yīng)用提供科學(xué)的實(shí)踐指導(dǎo)。

BIM在建筑裝飾工程中應(yīng)用的意義

在建筑裝飾工程項(xiàng)目中，不僅工種較多，施工流程、工藝復(fù)雜，而且在施工的過程中和其他專業(yè)有很多交叉，更是加大了施工難度。另外，各種原因?qū)е纶s工也會(huì)使工程施工質(zhì)量下降、產(chǎn)生資源浪費(fèi)等現(xiàn)象。BIM技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，能夠使建筑物全生命周期各項(xiàng)指標(biāo)得到充分把控，所以BIM技術(shù)在建筑裝飾領(lǐng)域中的研究和應(yīng)用具有深遠(yuǎn)意義。與傳統(tǒng)的建筑裝飾項(xiàng)目設(shè)計(jì)與施工管理模式相比，BIM具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.BIM技術(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)建筑裝飾項(xiàng)目的工作模式。在BIM工作系統(tǒng)中，與項(xiàng)目相關(guān)的所有信息都被綜合在同個(gè)信息模型中，此模型既包含了項(xiàng)目的物理特性和功能特性，同時(shí)也有相關(guān)的管理要素，與其說它是一個(gè)綜合信息模型，不如說它是個(gè)信息平臺(tái)，可以使不同地區(qū)、不同專業(yè)的人員通過BIM信息平臺(tái)開展協(xié)同工作。各專業(yè)依據(jù)建筑物基本數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)、施工，從而提高各專業(yè)設(shè)計(jì)方案的可行性。從建筑物的策劃到設(shè)計(jì)、施工、使用乃至拆除，BIM技術(shù)的使用貫穿其全生命周期，將給裝飾行業(yè)帶來深刻變革。

2.BIM技術(shù)改變了傳統(tǒng)建筑裝飾項(xiàng)目的管理模式。目前的裝飾工程項(xiàng)目管理基本還是分專業(yè)、分工種、模塊化管理，一個(gè)復(fù)雜的項(xiàng)目由整到分，分成若干不同的模塊，各模塊之間通過協(xié)調(diào)、溝通，由分到整，達(dá)到技術(shù)上、外觀的一致。這種管理模式往往由于溝通不及時(shí)、級別不對等、各自為政等情況，導(dǎo)致施工效率低下，施工質(zhì)量差，造成返工不斷，浪費(fèi)了資源造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。而BIM技術(shù)能對施工環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬，特別是難以把握的新材料、新工藝，通過模擬之后在進(jìn)行實(shí)際施工，把握關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，將質(zhì)量隱患降至最低。同時(shí)，使用BIM技術(shù)還可以對工程進(jìn)度、質(zhì)量、成本等方面進(jìn)行控制，提高管理效率和資源利用率。

3.BIM技術(shù)改變了傳統(tǒng)建筑裝飾項(xiàng)目的溝通方式。在建筑裝飾項(xiàng)目中，以往設(shè)計(jì)師大量的設(shè)計(jì)工作還是要使用平、立、剖等二維圖形來表達(dá)和展現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)成果。由于二維圖紙的自身局限性，并不是所有的人都能看懂，這就增加了溝通的難度，容易出現(xiàn)問題，使用傳統(tǒng)的圖紙交底方式很難達(dá)到預(yù)期效果。BIM的使用可以將二維圖紙變成可視化模型，使交底變得簡潔明了?？梢暬慕坏撞粌H能讓技術(shù)人員清楚施工構(gòu)造及施工做法，也能讓業(yè)主隨時(shí)掌握施工的效果。在BIM建筑信息模型中，不僅可以用于效果圖展示及報(bào)表的生成，更重要的是項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。

BIM在建筑裝飾工程中應(yīng)用

根據(jù)建筑裝飾工程工作進(jìn)程，BIM技術(shù)的運(yùn)用具體可分為四個(gè)階段，分別是策劃階段、設(shè)計(jì)階段、施工階段、運(yùn)行維護(hù)階段。

1.策劃階段

在建筑裝飾項(xiàng)目的策劃階段主要任務(wù)是與業(yè)主進(jìn)行充分交流，了解建筑的基本情況、業(yè)主的意圖和要求，擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書，簽訂設(shè)計(jì)合同，或者根據(jù)標(biāo)書要求參加投標(biāo)。由于我國土建施工和建筑裝飾施工一般分開進(jìn)行，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)通過對BIM信息的追溯，從而獲得建筑物的基本物理信息，通過對這些信息的分析進(jìn)行設(shè)計(jì)策劃和定位。比如空間的構(gòu)成、光照、通風(fēng)等信息，科學(xué)地確定設(shè)計(jì)內(nèi)容。同時(shí)，BIM還能將策劃階段的成果和業(yè)主的要求進(jìn)行對比，查看是否符合業(yè)主要求，是否滿足建筑空間的基本情況。

2.設(shè)計(jì)階段

根據(jù)在策劃階段制定的設(shè)計(jì)任務(wù)書建立BIM模型，包括創(chuàng)建室內(nèi)裝飾構(gòu)件和室內(nèi)空間內(nèi)含物，模擬現(xiàn)實(shí)的空間狀態(tài)。使用BIM不僅能夠檢驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的物理特性，如采光、照度、通風(fēng)、聲學(xué)、色彩等；還可以借助BIM平臺(tái)確定最終設(shè)計(jì)方案。使業(yè)主的需求得到最直觀的展示，業(yè)主在比較短的時(shí)間內(nèi)確定設(shè)計(jì)方案，這就大大縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間。同時(shí)，由于在設(shè)計(jì)方案上已經(jīng)達(dá)成共識，后續(xù)的設(shè)計(jì)變更也會(huì)相應(yīng)地減少。

在確定設(shè)計(jì)方案之后，要進(jìn)行綜合碰撞檢查。傳統(tǒng)的建筑裝飾項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到施工完成，往往由于各專業(yè)的分工進(jìn)行，碰撞檢查主要是在CAD軟件中通過把已完成的不同專業(yè)圖紙的復(fù)制疊加、對比來進(jìn)行，再把有沖突的部分進(jìn)行調(diào)整。這種工作方式不僅效率低下，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)漏調(diào)、調(diào)錨的情況，還會(huì)影響裝飾裝修的美觀性。隨著建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)的不斷突破，現(xiàn)代室內(nèi)空間的的空間規(guī)模和設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度不斷增加，設(shè)計(jì)、施工的難度也越來越大。因此，無論設(shè)計(jì)方還是施工方甚至是業(yè)主對協(xié)同工作要求越來越高?，F(xiàn)在，我們可以利用BIM技術(shù)，通過建立各專業(yè)的BIM模型，利用其參數(shù)化的特點(diǎn)記錄構(gòu)件的詳細(xì)信息；并進(jìn)行三維空間的管線碰撞檢查，根據(jù)重疊圖形來調(diào)整優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，從而大大提高了工作效率。

各專業(yè)綜合碰撞檢查并修改調(diào)整完畢后，即可生成二維裝飾施工圖。如使用Revil軟件創(chuàng)建的模型，可以完全基于模型文件生成圖紙，圖紙是和模型文件相關(guān)聯(lián)，當(dāng)模型有改動(dòng)時(shí)，圖紙也進(jìn)行相應(yīng)變更。相比傳統(tǒng)的制圖方法，大大縮短了制圖時(shí)間，提高了工作效率。同時(shí)，在Revil軟件中也可以使用二維線進(jìn)行手工圖形繪制，在進(jìn)行文字標(biāo)注加以說明。

3.施工階段

在傳統(tǒng)的裝飾工程中，工程量清單需要依靠人工根據(jù)圖紙進(jìn)行算量和統(tǒng)計(jì)，或者使用專門的造價(jià)軟件進(jìn)行計(jì)算。人工算量不僅需要消耗大量的工作量，而且經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)算、漏算；而使用軟件算量雖然比人工算量更準(zhǔn)確、方便，但設(shè)計(jì)變更導(dǎo)致的工程量變化則需要不斷進(jìn)行調(diào)整數(shù)據(jù)，否則算出來的工程量也不能反映真實(shí)的工程情況。而BIM匯聚了工程的所有信息，借助這些信息，能自動(dòng)生成詳細(xì)的工程量明細(xì)表；而且當(dāng)BIM模型出現(xiàn)變更，工程量明細(xì)也會(huì)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。相比人工算量和軟件算量，不僅節(jié)省了人工，而且降低了錯(cuò)誤率，使工程量清單能夠準(zhǔn)確反應(yīng)項(xiàng)目的實(shí)際情況。業(yè)主可以通過工程量明細(xì)表對不同設(shè)計(jì)方案的施工成本、工期等進(jìn)行比較，并做出快速?zèng)Q定。

在傳統(tǒng)的裝飾項(xiàng)目施工過程中，由于施工過程復(fù)雜，管理難度大，可視化程度低，施工進(jìn)度和施工質(zhì)量比較難以把控。當(dāng)前建筑裝飾工程項(xiàng)目管理中經(jīng)常使用橫道圖和網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖，由于專業(yè)性強(qiáng)，業(yè)主很難參與到施工管理中。通過BIM技術(shù)可以有效地對施工過程進(jìn)行管理，通過可視化模型，制定合理的施工計(jì)劃，精確地把控整個(gè)項(xiàng)目的施工過程。以減少窩工、返工現(xiàn)象，提高施工質(zhì)量和施工效率。通過BIM可以對項(xiàng)目的在新材料、新工藝或重點(diǎn)、難點(diǎn)部位進(jìn)行施工模擬，直觀地了解整個(gè)施工安裝環(huán)節(jié)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)和安裝工序，并清晰把握在安裝過程中的難點(diǎn)和要點(diǎn)，不斷優(yōu)化施工方案，提高計(jì)劃的可行性和安全性。業(yè)主也能通過可視化模型直觀地把握施工進(jìn)度、施工質(zhì)量和施工后的效果，真正參與到施工管理中，實(shí)現(xiàn)施工透明化及利益最大化。

4.竣工驗(yàn)收階段

在傳統(tǒng)建筑裝飾工程中，業(yè)主大多是行業(yè)外人士，在工程竣工驗(yàn)收時(shí)，由于沒有驗(yàn)收參照標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)專業(yè)知識，很難發(fā)現(xiàn)施工中存在的質(zhì)量問題和安全隱患。因此，業(yè)主往往需要花錢委托其他機(jī)構(gòu)進(jìn)行工程驗(yàn)收。而在BIM信息平臺(tái)中，其模型即可成為竣工驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)參照。業(yè)主自己就可以將BIM模型與實(shí)際施工效果進(jìn)行對比，從而找出實(shí)際效果和BIM模型的差異，并要求施工方及時(shí)解決。

5.運(yùn)行維護(hù)階段

在建筑物裝飾工程完成之后，即進(jìn)入運(yùn)行階段。在使用期問，建筑結(jié)構(gòu)和裝飾構(gòu)造以及設(shè)備設(shè)施難免會(huì)出現(xiàn)些問題，因此它們需要進(jìn)行一定的養(yǎng)護(hù)和維修。在復(fù)雜的建筑空間中，需要準(zhǔn)確地找到維修點(diǎn)和相應(yīng)參數(shù)。BIM模型結(jié)合運(yùn)營維護(hù)管理系統(tǒng)可以充分發(fā)揮空間定位和數(shù)據(jù)記錄的優(yōu)勢，合理制定維護(hù)計(jì)劃，分配專人專項(xiàng)維護(hù)工作，以降低建筑物在使用過程中出現(xiàn)突發(fā)狀況的概率。

結(jié)語

隨著BIM技術(shù)在裝飾行業(yè)的應(yīng)用推廣，《建筑裝飾裝修工程BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)》征求意見稿也已經(jīng)完成，BIM技術(shù)在建筑裝飾領(lǐng)域必然會(huì)得到廣泛應(yīng)用。從建筑裝飾項(xiàng)目的策劃、設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)行維護(hù)，BIM技術(shù)會(huì)貫穿整個(gè)周期，并提供高效的管理工作。BIM技術(shù)的應(yīng)用使未來的裝飾行業(yè)正在發(fā)生著革命性的變化，對項(xiàng)目的各參與方均提出了更高的要求。

（第一作者單位：中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院

第二作者單位：江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

作者簡介：顧曼（1990-），女，中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院助教，一級注冊建造師。主要研究方向：建筑工程項(xiàng)目管理、BIM技術(shù)應(yīng)用。

翟勝增（1988-），男，江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。主要研究方向：建筑裝飾設(shè)計(jì)及施工。