BIM技術(shù)在房屋建筑施工階段的應(yīng)用探討

童亮

安徽同濟(jì)建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 安徽 合肥 230000

引言

房屋建筑的施工是一項(xiàng)十分煩瑣的工作，需要建筑企業(yè)的各個職能部門通力配合，但是在實(shí)際的施工過程中，無可避免地會出現(xiàn)各類不穩(wěn)定因素。但是隨著BIM技術(shù)的出現(xiàn)，建筑企業(yè)能夠在施工時準(zhǔn)確地找出隱患問題，并在最短的時間內(nèi)找出化解的手段，在工程的施工過程中作用顯著。不僅能最大限度地縮短工期，還能降低成本的投入，保證房屋順利投入使用。

1 在房屋建筑施工階段應(yīng)用BIM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

在以往的房屋建筑施工過程中，借助傳統(tǒng)的技術(shù)手段，建筑團(tuán)隊(duì)只能借助平面圖紙開展施工，技術(shù)人員只能自主完成三維立體模型的制作，這種手段不但從根本上阻礙了各方團(tuán)隊(duì)的有效溝通，更對施工團(tuán)隊(duì)中的技術(shù)人員提出了更高要求。因?yàn)樵诜课萁ㄖ┕さ倪^程中，操作步驟較為煩瑣。一旦信息不互通，就無法保障項(xiàng)目的正常施工。相反，BIM技術(shù)可以巧妙化解相關(guān)情況，提升對房屋建筑施工的管控利用[1]。借助相關(guān)技術(shù)工作人員還可以在項(xiàng)目施工的過程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

BIM技術(shù)具備的優(yōu)點(diǎn)有以下幾方面：①創(chuàng)新。在房屋施工的過程中，BIM技術(shù)可以在其中完成技術(shù)層面的創(chuàng)新，幫助建筑行業(yè)可以在時代發(fā)展的洪流中站穩(wěn)腳跟，確保該行業(yè)得以長期穩(wěn)定發(fā)展。②可視。在過去的一段時間內(nèi)，技術(shù)人員通過應(yīng)用CAD制圖軟件，才能將施工流程繪制成平面圖像。但是利用BIM技術(shù)能夠?qū)⑵矫娌僮髁鞒虉D轉(zhuǎn)化為3D立體模型，增強(qiáng)操作圖紙的可視性。BIM技術(shù)還可以調(diào)整圖紙的色彩、施工規(guī)格和區(qū)域，具有相關(guān)性質(zhì)的圖形能夠在房屋建筑的施工過程中起到一定的指引效果。③模擬。BIM的專業(yè)APP本身就擁有模擬能力。在實(shí)際的操作過程中，可以將三維立體模型錄入系統(tǒng)中，并借助相應(yīng)的資源。通過運(yùn)用BIM技術(shù)，可以動態(tài)模擬房屋建筑的整個建設(shè)過程，更有利于施工團(tuán)隊(duì)管控項(xiàng)目的施工進(jìn)度。

2 BIM技術(shù)在房屋建筑施工階段的應(yīng)用

2.1 質(zhì)量

如果想要從根本上保證房屋建筑的總體效果，建筑公司必須開展全方位、系統(tǒng)化的建筑施工管理工作，積極圍繞施工過程中的每一個步驟進(jìn)行管理。在此基礎(chǔ)上，借助BIM技術(shù)認(rèn)真探討房屋建筑施工的各個細(xì)節(jié)。具體的操作步驟如下：在建筑的設(shè)計(jì)周期內(nèi)，重點(diǎn)分析在實(shí)際的工作過程中可能出現(xiàn)的事故和問題，為其制定相應(yīng)的解決措施，針對相關(guān)問題不斷調(diào)整和優(yōu)化，提升在房屋建筑的過程中建設(shè)三維立體模型的實(shí)際作用。

除此之外，還要對在施工時可能存在的違規(guī)操作進(jìn)行預(yù)判，幫助建筑團(tuán)隊(duì)的施工人員認(rèn)識到問題的嚴(yán)重性。在具體的操作過程中借助相應(yīng)的方法，找出可能出現(xiàn)的隱患，最大限度地提升項(xiàng)目施工的安全系數(shù)。不僅如此，利用BIM技術(shù)能夠有效預(yù)判并了解房屋建筑的施工進(jìn)度，借助建模技術(shù)和相關(guān)的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步優(yōu)化施工方案和操作圖紙，還可以調(diào)整施工工人的分布，提升管理力度，將有限的資源合理分配，讓建筑團(tuán)隊(duì)的每一名工作人員都能投身到建筑工作中去。

另外，還要重點(diǎn)強(qiáng)化管理力度，針對可能存在的問題在第一時間進(jìn)行預(yù)估，確保房屋建筑在施工的過程中各方面的數(shù)據(jù)都能達(dá)到建設(shè)指標(biāo)。還要提升對操作人員的教育力度，幫助其全面掌握BIM技術(shù)的應(yīng)用方法，定期組織工作人員參加培訓(xùn)和實(shí)踐活動，確保每一名一線工作人員都能學(xué)會BIM技術(shù)的操作流程，透過具體的數(shù)據(jù)和信息，找出項(xiàng)目施工過程中的隱患，全面提升房屋建筑的安全程度。

千百年來，我國國民最重視的問題就是房屋建筑的總體質(zhì)量。隨著時代的發(fā)展，越來越多新穎的施工材料和先進(jìn)的技術(shù)被應(yīng)用在建筑的施工過程中，建筑的總體質(zhì)量也在不斷增強(qiáng)。但是在實(shí)際的施工時，還有較多有待解決的問題。利用BIM技術(shù)可以從根本上處理相關(guān)問題。

關(guān)于材料。利用BIM技術(shù)，能夠?qū)⑹┕に玫牟牧闲畔⒑蜋C(jī)械設(shè)備的數(shù)據(jù)完成系統(tǒng)的錄入，并借助信息互傳的手段，技術(shù)人員在操作的過程中，可以在最短的時間內(nèi)完成信息的查閱，并了解相關(guān)數(shù)據(jù)。完成信息與材料的完美匹配，了解所用的材料質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。完成上述操作后，就可以將相應(yīng)材料和設(shè)備應(yīng)用在施工中去。除此之外，針對技術(shù)層面。使用BIM技術(shù)可以完成對整個施工流程的全面模擬，操作人員可以根據(jù)已經(jīng)擬定完成的工作流程開展施工，確保計(jì)劃和實(shí)際的有效匹配，部分較為常見的BIM軟件在各類房屋的施工中都可以應(yīng)用。

2.2 進(jìn)度

進(jìn)度的管控也是房屋建筑施工過程中需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容，提升對進(jìn)度的管控力度，能在一定限度上確保項(xiàng)目可以在預(yù)定的期限內(nèi)順利竣工。所以，如果想要從根本上保證房屋建筑施工的管控工作落實(shí)到位，可以借助先進(jìn)的BIM技術(shù)。

①干擾施工進(jìn)度的原因離不開工程的管理。利用BIM技術(shù)可以加強(qiáng)建筑團(tuán)隊(duì)中各個職能部門的合作力度，創(chuàng)建三維立體的房屋建筑施工流程，管理人員可以清楚地獲取與施工有關(guān)的數(shù)據(jù)和資料，其中包含施工團(tuán)隊(duì)的人員資料、項(xiàng)目的施工進(jìn)度、施工過程中應(yīng)用到的工藝等，并在此基礎(chǔ)上充分完善相關(guān)數(shù)據(jù)，針對存在問題的關(guān)鍵點(diǎn)予以排查。另外，還要在實(shí)際的工作過程中，增強(qiáng)管理力度，提升工作的時效性，進(jìn)而達(dá)成壓縮工期的目的[2]。②借助BIM技術(shù)可以幫助工作人員獲取房屋施工過程中的全部數(shù)據(jù)和資料，例如操作環(huán)境、施工所需的建筑材料種類、施工圖紙、關(guān)鍵方法等內(nèi)容，利用數(shù)據(jù)分析和比對，在第一時間找出在實(shí)際的施工時潛在的問題，并制定相應(yīng)的處理方法，及時整改施工工藝，最大限度地規(guī)避施工圖紙和實(shí)際的施工過程中存在的差異。

總而言之，在房屋施工時不可能是一往無前的，在實(shí)際的操作過程中存在著較多不確定因素。但是在施工參考圖紙的設(shè)計(jì)時，借助BIM技術(shù)中的三維立體手段，在電腦中將建筑的整個操作流程進(jìn)行量化處置，實(shí)現(xiàn)施工工程的可視性管控，而不再是著眼于當(dāng)下。針對在工程施工過程中所需的材料、設(shè)備規(guī)格以及部分具有特殊工藝的設(shè)計(jì)區(qū)域都能夠完成實(shí)時管控，技術(shù)人員可以將施工時需要的材料、信息和數(shù)據(jù)全部收集到系統(tǒng)中。另外，BIM技術(shù)還能發(fā)揮自身具備的調(diào)節(jié)能力。一旦建筑模型繪制的繪制的過程中存在不確定因素，抑或是在實(shí)際的施工過程中需要更改的部分，通常比人為操作更加方便迅速，也不會對實(shí)際的施工過程產(chǎn)生影響。

2.3 成本

除上述幾方面外，關(guān)于施工成本的控制工作也是十分必要的。在以往的施工過程中，因?yàn)楣こ痰恼w工作量較小，借助過往的手段和人工的力量就能夠確保施工成本的有效管控。但是現(xiàn)階段，伴隨著社會的發(fā)展，現(xiàn)階段房屋建筑在施工過程中會涉及大量具有一定煩瑣性的技術(shù)，唯有利用科技的手段才能完成成本的控制。

一方面，在過往的成本核算過程中，一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)變動，只能依靠人工，由淺及深的進(jìn)行變更，但是使用BIM技術(shù)，能夠把有關(guān)數(shù)據(jù)與三維立體圖像融合到一處，如果其中一組數(shù)據(jù)發(fā)生變化，系統(tǒng)可以在最短的時間內(nèi)完成測算，最大限度地降低了工作人員的壓力[3]。不但能從根本上提升成本管控的時效性，還能幫助建筑公司獲取更多的利潤。

另一方面，借助BIM技術(shù)的自動運(yùn)算功能，可以將施工過程中出現(xiàn)的各組數(shù)據(jù)錄入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中，還能幫助工作人員獲取建筑材料、零部件、機(jī)械設(shè)備等方面的信息和數(shù)據(jù)，借助自動演算功能快速匯總，確保技術(shù)人員能夠在第一時間完成調(diào)取。同步了解建筑材料的使用狀況，借助算法了解在這一過程中投入的資金成本，并同步制定調(diào)整方案。

2.4 現(xiàn)場

關(guān)于房屋建筑的施工管控，不僅要確保施工的總體效率和完成質(zhì)量，還要重點(diǎn)管理項(xiàng)目的施工現(xiàn)場。借助科學(xué)的手段完成對縣城的管理，保證資源的合理分配，加大管理力度。這樣能在一定程度上確保施工質(zhì)量和時效性，還能在一定程度上壓縮工期。另外，還能避免施工過程中出現(xiàn)危害工作人員生命財產(chǎn)事件，從根本上保證房屋建筑的施工合理、合規(guī)。

借助BIM技術(shù)建設(shè)出相對完備的立體數(shù)據(jù)信息庫，把項(xiàng)目施工過程中可能用到的全部材料及其信息完成匯總，確定每一種材料的儲存區(qū)域，認(rèn)真落實(shí)施工現(xiàn)場材料的管理。

利用BIM技術(shù)，對作業(yè)地點(diǎn)中可能用到的體量較大的機(jī)械，做好防撞處置。利用三維模型，模擬機(jī)械設(shè)備的使用場景，預(yù)知在施工過程中，可能出現(xiàn)的事故。

科學(xué)管理作業(yè)場地，針對施工所用的建筑材料、機(jī)器和基層的操作人員實(shí)際狀況、施工情況等內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)管。使用BIM技術(shù)明確劃分材料的存放地點(diǎn)、可能存在安全隱患的區(qū)域，將管理工作落到實(shí)處。

除以上幾方面外，還可以利用BIM技術(shù)，制定與施工現(xiàn)場有關(guān)的緊急預(yù)案，劃分當(dāng)風(fēng)險出現(xiàn)時施工人員的逃生路線，選出醫(yī)護(hù)人員最快到達(dá)施工現(xiàn)場參與救援工作的線路。

無論是什么種類的房屋建筑，在施工工作開始前都要完成場地的劃分。一般情況下，建筑工地的實(shí)際情況都是復(fù)雜多變的，對施工區(qū)域制定了要求。在施工的初級階段，技術(shù)人員可以借助無人機(jī)等技術(shù)完成場地的全方位掃描，并在計(jì)算機(jī)中完成三維立體模型的構(gòu)建，隨后使用BIM技術(shù)將3D場景展示給工作人員，如此便可根據(jù)地形等因素制定項(xiàng)目的施工方案和操作流程。此外，測算工程的總體任務(wù)量也不可缺少BIM技術(shù)。利用相關(guān)技術(shù)對房屋完成三維建模的過程，每一組數(shù)據(jù)都可能視作軟件中的基礎(chǔ)組件，比如房屋中的衡量結(jié)構(gòu)。每一個基礎(chǔ)組件都是獨(dú)立存在的，并擁有專屬于自己的編碼。隨后借助相應(yīng)的組件，將房屋建筑的整體模型圖形展示在BIM專業(yè)的APP中。完成上述操作后，技術(shù)人員就可以完成基礎(chǔ)組件的編碼解碼工作，全面測算工程施工的總?cè)蝿?wù)量，能夠在一定程度上提升計(jì)算的準(zhǔn)確程度和時效性。

不僅如此，在房屋建筑的施工時，技術(shù)人員需要遵照圖紙中的內(nèi)容和政府出臺的制度進(jìn)行施工操作和工程驗(yàn)收。除去項(xiàng)目的施工作業(yè)，資金、現(xiàn)場、圖紙、進(jìn)度等內(nèi)容的管控工作也十分重要。不僅內(nèi)容多樣，也為技術(shù)人員提出了更高的需求，針對建筑材料、操作設(shè)備、數(shù)據(jù)信息等內(nèi)容，如果操作不得當(dāng)，都可能對施工產(chǎn)生一定程度的干擾。除去部分工藝較為煩瑣的建筑，大多數(shù)房屋在施工的過程中還存在一定量的不確定因素[4]。出現(xiàn)上述情況的主要原因在于，理想化模型可能會無法與實(shí)際情況相匹配，作業(yè)區(qū)域的天氣變化和制度方面的更新都可能會對項(xiàng)目的施工產(chǎn)生一定的干擾。另外，在房屋建筑的施工時，還要懂得權(quán)衡利弊，切記不可為了提升工程的建筑速度就忽視了質(zhì)量方面的問題，更不能為了追求質(zhì)量提升成本，相關(guān)內(nèi)容都需要委派專人處理。因?yàn)榉课莸氖┕み^程中存在較多不確定因素，因此建筑企業(yè)使用了BIM技術(shù)，渴望借助相關(guān)技術(shù)規(guī)避在實(shí)際施工過程中發(fā)生的危險問題，增強(qiáng)對施工流程的全面管控力度，促進(jìn)施工團(tuán)隊(duì)內(nèi)部人員的溝通交流，在有限的時間內(nèi)完成施工操作。

3 結(jié)束語

綜上所述，在房屋建筑的施工過程中，明確指出了施工周期和工程的難度系數(shù)，為了保證項(xiàng)目能在期限內(nèi)順利完成，施工團(tuán)隊(duì)可以借助BIM技術(shù)，完成對整個操作流程的實(shí)時監(jiān)管，利用相關(guān)技術(shù)還能在建設(shè)過程中面對突發(fā)情況時發(fā)出警示，從根本上提高施工速度，增強(qiáng)房屋的建設(shè)質(zhì)量，為用戶提供更加舒適安全的生活與工作環(huán)境。