BIM 技術(shù)在建筑空間管理中的應(yīng)用探究

周志聰 周錦榮 蔡思敏 潘嘉豪 廖泓鍇

（廣東白云學(xué)院， 廣東 廣州 510450）

0 引言

近年來(lái)，BIM 技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展迅速，各專業(yè)工程技術(shù)人員從建筑設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)維等階段都做了很多研究，并取得了一些成效，如王曦等將BIM技術(shù)應(yīng)用于商業(yè)綜合體項(xiàng)目，對(duì)提高項(xiàng)目質(zhì)量、降低項(xiàng)目成本、加快項(xiàng)目進(jìn)度都起到了重要作用[1]。于景曉將BIM 模型用于建筑消防模擬，為設(shè)計(jì)科學(xué)、合理的消防疏散方案提供了依據(jù)[2]。

本文主要從建筑的空間管理方面展開(kāi)研究，分為幾個(gè)階段：第一是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)、網(wǎng)絡(luò)調(diào)研，總結(jié)出建筑空間管理方面存在的問(wèn)題；然后通過(guò)實(shí)際BIM 項(xiàng)目分階段研究空間管理問(wèn)題的處理措施；最后，在前述基礎(chǔ)之上總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)開(kāi)創(chuàng)思路。

1 調(diào)研結(jié)果

本團(tuán)隊(duì)是由學(xué)院管理，由建筑學(xué)、土木工程、工程管理專業(yè)學(xué)生共同組成的工作室，為得到建筑空間存在問(wèn)題的數(shù)據(jù)，分成三個(gè)小組分別對(duì)某高校圖書(shū)館、某高層住宅樓、某超高層寫(xiě)字樓、某娛樂(lè)場(chǎng)所進(jìn)行了調(diào)研，得出如下問(wèn)題：

表1 建筑空間問(wèn)題調(diào)研結(jié)果

2 基于BIM 的建筑空間管理措施

BIM 技術(shù)在工程建設(shè)的全壽命周期都有重要的應(yīng)用價(jià)值，本團(tuán)隊(duì)根據(jù)BIM 技術(shù)的特點(diǎn)，主要從兩個(gè)階段來(lái)研究建筑空間管理措施，一是建筑交付使用前，即設(shè)計(jì)施工階段；二是交付使用后，即運(yùn)維階段。

2.1 交付使用前

（1）設(shè)計(jì)階段沖突檢查。結(jié)合BIM 項(xiàng)目，分專業(yè)分組采用Revit 軟件從土建建模開(kāi)始，對(duì)照二維圖紙查找建筑結(jié)構(gòu)空間方面的設(shè)計(jì)問(wèn)題，如樓梯與門洞沖突、梁底下凈高不滿足通行高度要求、設(shè)備房安裝設(shè)備所需高度、檢修距離不足等問(wèn)題。并將發(fā)現(xiàn)的空間沖突問(wèn)題提交給設(shè)計(jì)方，及時(shí)進(jìn)行修改，并根據(jù)修改結(jié)果更新模型。針對(duì)機(jī)電管線較多的區(qū)域，根據(jù)管線綜合、設(shè)備安裝、合理凈高的要求，采用Revit 軟件進(jìn)行管線合理排布，如遵循有壓管讓無(wú)壓管、電氣管線置于水管上層、便于日后拆卸檢修等原則，將各專業(yè)管線分層或錯(cuò)落布置。將布置好的模型轉(zhuǎn)存格式后導(dǎo)入Navisworks 軟件進(jìn)行碰撞檢查，存在碰撞的位置及時(shí)調(diào)整，重要的難以調(diào)整的位置及時(shí)提交設(shè)計(jì)方，由設(shè)計(jì)方提供調(diào)整方案后，再在模型中進(jìn)行修改，直至沖突數(shù)量為零為止。

基于調(diào)整好的BIM 模型，采用Lumion 軟件進(jìn)行凈高檢查，將凈高不滿足要求的區(qū)域及時(shí)修改。最后，分樓層制作漫游動(dòng)畫(huà)視頻，展示建筑內(nèi)部格局，設(shè)備、器材放置位置，并設(shè)文件夾分層存放，為后續(xù)的施工提供方便的可視化文件。

施工階段會(huì)發(fā)生涉及變更，BIM 模型需對(duì)變更處進(jìn)行修改，直至竣工驗(yàn)收合格，在模型基礎(chǔ)上添加和運(yùn)維管理相關(guān)的參數(shù)，形成竣工模型。然后再次生成每層的漫游動(dòng)畫(huà)視頻，為完成建設(shè)項(xiàng)目的維護(hù)及管理提供基礎(chǔ)資料。

2.2 交付使用后

工程交付使用后，建設(shè)項(xiàng)目的管理和維護(hù)是一個(gè)重要問(wèn)題。BIM 技術(shù)可以通過(guò)數(shù)據(jù)記錄和空間定位的方式，結(jié)合運(yùn)維軟件，實(shí)現(xiàn)整個(gè)建筑的運(yùn)行和管理，為建筑物業(yè)管理人員提高管理效率提供基礎(chǔ)條件，同時(shí)也為建筑的使用人員提供監(jiān)督建筑管理的途徑。

（1）在當(dāng)前BIM 技術(shù)和物業(yè)運(yùn)維管理的研究熱潮下，建筑管理人員逐漸發(fā)現(xiàn)BIM 對(duì)于后期運(yùn)維管理的重要性。甚至在設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)就通過(guò)BIM 的3D 空間展示功能來(lái)考慮到諸如設(shè)備維修路線擺放位置及逃生路線等問(wèn)題，并與建筑師溝通，以得到更符合安全及方便運(yùn)維管理的建筑設(shè)計(jì)。同時(shí)BIM 模型和VR/AR 技術(shù)結(jié)合，可得到更為身臨其境的空間體驗(yàn)，幫助物業(yè)管理公司從使用者的角度，在后續(xù)營(yíng)運(yùn)交屋時(shí)更快地開(kāi)展各項(xiàng)工作，并制定出更為自動(dòng)化、更方便的運(yùn)營(yíng)方案[3]。

（2）在格局復(fù)雜的建筑內(nèi)部，將基于BIM 模型創(chuàng)建的漫游視頻通過(guò)服務(wù)器轉(zhuǎn)化為二維碼，分樓層粘貼，供各層人員掃碼，熟悉本樓層的布局以及設(shè)施布置情況，便于緊急疏散時(shí)熟悉疏散路徑，并加強(qiáng)對(duì)本樓棟的消防通道、消防設(shè)施的質(zhì)量、數(shù)量方面的檢查和監(jiān)督作用。

當(dāng)建筑內(nèi)部使用功能或格局發(fā)生變化后，需由設(shè)計(jì)師對(duì)BIM 模型進(jìn)行實(shí)時(shí)修改，避免陳舊的信息誤導(dǎo)管理人員和建筑使用者。

3 總結(jié)

BIM 技術(shù)在空間管理方面的作用雖然貫穿建筑的全壽命周期，但最重要的應(yīng)是設(shè)計(jì)階段，土建模型的沖突檢查、機(jī)電專業(yè)的管線綜合都為后續(xù)的施工提供了準(zhǔn)確的信息數(shù)據(jù)，為減少建筑空間不足問(wèn)題或因空間不足而造成的返工現(xiàn)象具有重要的作用；Revit 模型與其他軟件的結(jié)合使用，可彌補(bǔ)其他軟件建模不便的缺點(diǎn)，為提高工作效率具有積極作用。

但是，BIM 技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用還存在很多不足，如目前BIM 軟件用在正向設(shè)計(jì)中的案例還很少，雖然有很多工程技術(shù)人員在積極研發(fā)相應(yīng)插件，但要在短期內(nèi)超越專業(yè)軟件還需繼續(xù)發(fā)展；同時(shí)，BIM 模型自帶的建筑信息與運(yùn)維軟件的融合還存在技術(shù)上的難題。

綜上，BIM 技術(shù)的發(fā)展還有很大的空間。作為在校大學(xué)生，BIM 技術(shù)為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供了很好的平臺(tái)，通過(guò)項(xiàng)目鍛煉，對(duì)專業(yè)知識(shí)與工作模式都有了更深刻的理解，也為新技術(shù)的發(fā)展增添新生力量。