BIM技术在住宅全生命周期项目管理中的应用价值研究.pdf

LOW CARBON WORLD 2023/7管理中的应用价值BIM技术在住宅全生命周期项目研究苏棚（重庆城鹏建筑工程有限公司，重庆 400000）【摘要】在住宅全生命周期项目管理中应用建筑信息模型渊building information modeling,BIM冤技术袁能够有效利用其可视化等优势袁实现设计阶段尧施工阶段和运维阶段等全过程管理袁采取更科学的管理措施袁规避风险问题袁降低成本投入袁同时提高工程建设质量和效率袁发挥住宅全生命周期项目管理作用遥 因此袁分析 BIM技术在住宅全生命周期项目管理中的应用优势和价值袁希望能够对相关工作提供一定帮助遥【关键词】BIM 技术曰住宅全生命周期曰项目管理曰应用价值【中图分类号】TU17【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2023）07-0097-030 引言近年来，我国经济快速发展，其中建筑行业发挥了巨大作用。而在此环境下，建筑行业也逐渐面临着建筑规模不断扩大、施工周期变长、参与单位增加的挑战，导致住宅全生命周期项目管理面临更多不确定因素，加大了管理难度。而建筑信息模型（buildinginformation modeling,BIM）技术的发展，可有效辅助住宅全生命周期项目管理工作高效开展。1 BIM 技术在住宅全生命周期项目管理中的应用优势住宅全生命周期项目管理要求管理人员从全局出发，针对项目特征和规模难度等，选择合适统一的管理方法，增加信息交流共享渠道，保证项目各环节有效传递信息，进而保证全过程的高效管理。传统住宅项目开展过程中，各参与单位缺乏交流和沟通，而项目管理甚至仅局限在施工阶段，对供应商和设计人员的管理力度不够，彼此协调性较差，项目全生命周期管理不到位。在此背景下，应用 BIM 技术，能够有效突破这一困境，利用计算机等数字化技术，实现信息共享和高效管理。应用 BIM 技术，能使项目全生命周期管理过程中的数据信息变得透明、准确，从而实现高效控制全过程。同时，能够对项目管理的预算和投标等数据进行精确对比分析，以此为基础，提供准确的参考依据，加强全程成本控制。使用 BIM 技术构建三维立体模型，能够实时动态调整施工过程，加强信息统计与分析，提高决策的准确性，不断优化施工方案，解决各环节的不足和潜在问题等，提高住宅全生命周期项目管理的质量和效率1。2 BIM 技术在住宅全生命周期项目管理中的应用价值2.1 设计阶段的应用设计阶段是住宅全生命周期中的基础性阶段，直接奠定整个项目的基础。设计阶段的项目管理效果，直接影响招投标、采购、施工和维护等全过程的质量，设计方案对工程效益有着重要影响。在设计阶段应用 BIM 技术，能够从初选方案、设计和施工图确定等多个环节，有效保证设计管理效果。利用 BIM 技术，能够实现设计单位、建设单位和业主等多方的协调沟通与共同参与，保证高质量完成设计，在确保施工质量的前提下，降低工程投资。设计阶段的 BIM 技术应用范围如表 1 所示。2.1.1 方案设计方案设计管理需充分考虑业主需求，结合项目区域特征、自然条件等，完成框架设想，进而确定合理的设计方案，为后续提供有效指导。首先，利用BIM 技术，综合考虑项目地质环境、周围自然条件、设计阶段总体任务各阶段具体应用质量控制、安全控制、进度控制、造价控制、组织协调、信息管理、合同管理方案设计概念设计场地规划方案对比初步设计结构分析性能分析工程量计算施工设计协同设计生成图纸三维渲染图表 1 设计阶段的 BIM 技术应用范围建筑 节能97LOW CARBON WORLD 2023/7景观规划等相关因素，深入调查分析方向、坡度、高程、填方开挖面积等数据，并获取建筑面积、分区功能等指标参数。根据调查分析结果，对比概念设计，做好场地规划设计。其次，可结合 GPS 技术，把握场地规划设计，提高场地规划设计的合理性和经济性。再次，结合信息分析，建立立体模型，将相关因素指标全部输入模型中，并通过 3D 打印技术，立体化呈现设计方案2。最后，选择合适的设计方案，为其提供数字信息模型，利用三维立体模型，对设计方案进行分析和模拟展示，检验设计方案科学性。再通过虚拟技术和仿真技术，模拟展示设计效果。2.1.2 初步设计在初步设计中应用 BIM 技术，首先，可进行结构分析。通过计算机技术，将工程结构、材料特性、机械载荷等相关信息输入软件中，由软件执行分析任务，同时，对比分析材料的电阻值和内力值，保证设计的安全性和规范性。可通过 BIM 技术自动化执行以上过程，保证预处理在无人为干涉情况下高精度完成。其次，可进行性能分析，针对初步设计方案，以项目信息为基础创建虚拟模型，在模型中导入性能分析相关指标，获取对应数据信息，可有效提高设计效率，保证设计质量。在此过程中，基本能够完成工程能耗分析、光分析、环境评估和设备系统分析等工作。最后，应用 BIM 技术还可计算工程量，转变传统人工计算方式，通过向三维模型中输入项目信息，快速查询与分析工程量，精准控制建筑材料，保证建筑材料使用合理。在此过程中，可有效完成土方量计算、混凝土构件工程量计算、基本工程量计算等重要工作。根据设计方案和初步设计分析，利用 BIM 技术进行多方协调沟通，模拟方案，确定最终的施工设计图纸，为后续施工管理奠定基础。2.2 招投标阶段的应用在招投标阶段，将 BIM 技术与大数据等先进技术手段相结合，可以提高招投标的质量和效率。首先，利用 BIM 技术的可视化特征，能够更加生动地体现标书内容，充分分析相关数据，提高技术标准，使企业的技术方案与报价统一。其次，利用 BIM 技术可以快速获取和高效分析工程中的各类数据信息，满足招投标中各参与单位了解工程量的需求。在此过程中，能够保证工程量计算分析的准确性，以软件精确计算工程不同构件的工程量，可避免重复或遗漏问题，保证工程量计算基本不存在偏差3。再次，通过三维立体模型，招投标工作人员可以直观观察与了解工程量情况和相关设计方案等，为招投标工作提供便利。最后，在编制商务标书、确定商务标报价过程的管理中应用 BIM 技术，可有效保证各项数据信息的准确性，充分展示企业的真实水平，避免出现频繁询价的问题，真实准确地反映工程施工成本等信息，形成招标报价库，商务报价时可以从中获取数据信息。此外，在编制技术标书的过程中，考虑到工程大规模和结构复杂的特点，利用 BIM 技术能够有效解决以往技术标书编制困难的问题。一方面，可通过BIM 技术的可视化功能，使得投标人员部署和确定施工方案，通过模拟和反复验证分析施工方案，确定合适的施工部署。另一方面，可利用 BIM 技术为项目各参与单位提供便利高效的协同机制，充分发挥各参与单位在项目招投标管理阶段的作用，共同解决相关问题，以可视化表达，生成准确清晰图表，保证数据的精确度，增强标书的表现效果。2.3 施工阶段的应用2.3.1 施工准备在施工准备过程中，BIM 技术主要发挥其协调功能，充分利用各类资源，合理规划施工过程，保障工程的安全性和高效性，提高经济效益。首先，利用BIM 技术的可视化功能，虚拟化模拟施工过程，能够对比施工计划和模拟施工情况，做好各参与单位间的协同沟通。施工人员可直接通过模型，更全面深入地了解施工工序等，保证后续施工高效进行，并减少不必要的资源损耗，降低施工成本。其次，利用 BIM技术，施工人员可对施工过程进行模拟操作，真实了解施工动态过程，根据模拟操作发现潜在问题，提出有针对性的解决方法，并不断验证施工方法的有效性。最后，运用 BIM 技术，还能够科学校对施工过程，对施工过程中涉及的协调信息、施工人员等进行可视化表达。根据施工设计方案，合理安排场地布局，尽量控制占地面积，构建 3D 模型代替 2D 图纸，保证施工场地布局的合理性。2.3.2 造价管理在设计阶段工程量计算的基础上，匹配造价定额库，形成相应的造价清单。建设单位可以根据造价清单，进行科学的造价管理。利用 BIM 技术，快速获取工程量信息，通过 5D 应用程序，使项目施工过程和成本信息控制相互连接，集成化管理项目的全部管理信息，向建设单位提供全部的费用数据信息4。建设单位及承包商在施工前，可以利用模型分析各建筑 节能98LOW CARBON WORLD 2023/72.3.3 施工过程在施工过程中，要重点管理施工进度和质量。在进度管理中，管理人员可应用 BIM 技术，规划施工总进度，并在施工过程中，实时根据实际情况，对总进度与规划进行对比分析，及时发现并解决施工问题。在施工后期，做好施工的验收工作，保证科学管理施工资料，利用 BIM 技术监督施工过程，控制施工进度。此外，利用 BIM 技术，还可对施工全过程进行科学管理，保证各环节高质量进行，控制施工安全和稳定，避免出现安全事故问题，使施工顺利进行。2.4 运营维护的应用运营维护是住宅全生命周期项目管理的重要阶段，会影响项目工程的施工质量，但这一阶段的管理经常被忽视或无法达到预期效果。在此过程中，利用BIM 技术，能够使管理系统高效运作，科学管理各类空间组件等，提高工程维护质量，及时预测潜在问题，保证管理的科学性，降低工程成本5。运营维护阶段 BIM 技术应用架构如图 2 所示。若业主在交付过程中，能够为运维管理单位提供施工过程、项目信息等各类数据，运维管理单位的工作效率将会大幅提高。首先，数据模型可为项目的运营维护提供重要参考信息。利用 BIM 技术，可以有效获取运营维护信息，获取工程设计参数、施工过程信息等全生命周期信息资料，并通过立体模型，反馈全面准确的项目信息，对设备运行中出现的异常情况进行警报，保证设备的有效运行，降低人工运维成本，减少工作量，保证运维管理高质量开展。其次，通过 BIM 技术，还可同步管理项目的全部信息，动态修改各类信息，对相关管理人员进行专业化培训，使其能够使用 BIM 技术，全方位了解项目建筑的整体空间布局，模拟训练过程，使住宅安保、物业等相关管理人员都具备专业的能力和素质。最后，BIM 技术还能判断监控设施的设置合理与否，及时发现监控设施的不足并提供改进建议，保证运营维护的高效开展。3 结语住宅全生命周期项目管理包括工程材料、建设场地、施工运维等全过程，通常存在难度高、安全风险大等特点。在此背景下，科学应用 BIM 技术，能够有效通过全过程管理，保障施工质量、进度和控制成本等，提高建筑工程质量和安全性，促进住宅建筑工程在建筑领域的稳定发展。参考文献1 刘伟.BIM 技术在建筑幕墙施工全生命周期管理中的应用J.工程建设与设计，2022（14）：96-98.2 厉刚.BIM 技术在装配式住宅全生命周期项目管理中的应用分析J.住宅与房地产，2018（34）：102.3 胡瑛，张锋.建筑全生命周期管理中 BIM 技术的应用J.中外建筑，2018（10）：171-173.4 郑文梅，姚洪文，王光炎.BIM 技术在装配式住宅全生命周期项目管理中的应用J.成都工业学院学报，2018，21（2）：37-39.5 张强.基于 BIM 的建筑工程全生命周期信息管理研究D.武汉：武汉工程大学，2017.作者简介院苏棚（1985），男，汉族，重庆人，本科，工程师，主要从事项目管理工作。图 2 运营维护阶段 BIM 技术应用架构运维管理单位自助服务应急预案工作流图表分析状态报警运维文档知识库运维管理系统空间管理设备管理资产管理BIM环节的预期成本，并直观查看不同环节的施工实际情况和资源消耗情况等，动态化调整和优化施工方案，控制工程造价。图 1 为 BIM 技术在造价管理中的参与过程。图 1 BIM 技术在造价管理中的参与过程参与单位建设单位建设单位设计单位建设单位承包商造价管理内容决策阶段投资估算设计阶段设计概算施工图预算招投标阶段合同价投标报价招标控制价施工阶段工程结算竣工阶段竣工结算竣工决算建筑 节能99