王 龍

北京中瑞岳華工程管理咨詢有限公司山東分公司

1 前言

由于BIM 技術(shù)具有可視化、信息關(guān)聯(lián)性、模擬性、可出圖性等特點，因此，在綠色建筑的工程進度管理當中得到廣泛應(yīng)用。該技術(shù)貫穿于建筑工程的全生命周期，能夠采集每一個施工節(jié)點的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并將其反映在真實的實體模型當中，技術(shù)人員通過對模型中各項技術(shù)參數(shù)的分析，能夠提前查找出問題點，精準做出預(yù)判，并制訂行之有效的處理方案，避免給企業(yè)造成較大的經(jīng)濟損失。

2 BIM技術(shù)在綠色建筑工程進度管理中的應(yīng)用優(yōu)勢分析

2.1 規(guī)避工程圖紙設(shè)計缺陷

BIM 技術(shù)具有可出圖性，加之BIM 程序能夠在三維環(huán)境下完成設(shè)計過程，因此，可以直接生成打印出綠色建筑的平面及立體的剖面圖，工程技術(shù)人員在施工前，完全可以借助于三維模型，查找出建筑工程中的設(shè)計缺陷，然后與設(shè)計人員共同商討，能夠及時修改設(shè)計數(shù)據(jù)，降低圖紙設(shè)計的錯誤率。這樣一來，在施工生產(chǎn)過程中，可以有效降低設(shè)計變更頻次，避免給施工進度帶來不利影響[1]。

2.2 關(guān)聯(lián)進度計劃，及時更正錯誤

如果將BIM 技術(shù)引入到建筑工程的各個分項工程、分部工程當中，即在每一道工序都構(gòu)建一個三維立體模型，不僅能夠掌握工程施工進度的具體信息，而且也能夠及時獲取影響工程進度的各種因素，查找出工程進度計劃中的錯誤與漏洞。由于三維模型與真實的建筑，各項數(shù)據(jù)信息完全對等，工程技術(shù)人員可以反復(fù)對模型設(shè)計流程進行優(yōu)化與參數(shù)調(diào)整，就能夠制訂與實際施工生產(chǎn)最為吻合的工程進度計劃，以彌補原進度計劃中的漏洞與不足之處。

2.3 完整的模型便于各方協(xié)調(diào)溝通

傳統(tǒng)的二維設(shè)計圖紙涉及到的數(shù)據(jù)信息相對較多，設(shè)計方、業(yè)主方、施工方在研討設(shè)計施工方案時，常常出現(xiàn)溝通不暢的情況，對圖紙中的關(guān)鍵施工工藝無法達成一致，而嚴重影響了工程進度。而應(yīng)用BIM 技術(shù)，參與工程建設(shè)的各方代表可以根據(jù)建筑模型，清晰直觀的了解到各項分部工程、分項工程的相關(guān)技術(shù)參數(shù)，施工各個階段的材料需求情況、資金使用情況、具體的工程量信息都能夠一目了然，這就為圖紙及方案會審節(jié)省了大量時間，工程各參與方也比較容易統(tǒng)一意見，有效避免了工程進度滯后情況的出現(xiàn)。

3 BIM技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用效果

3.1 模擬外界自然環(huán)境

綠色建筑的外界自然環(huán)境因素包括氣溫、大氣濕度、太陽輻射、風(fēng)向、風(fēng)速以及綠色植被，利用BIM 的模擬程序可以對這些外界環(huán)境因素進行可視化分析，同時將這些信息與系統(tǒng)中的當?shù)貧庀笮畔?shù)據(jù)庫進行比對，設(shè)計師在遵循“綠色環(huán)?！崩砟畹幕A(chǔ)上，能夠精準的分析出影響建筑物舒適度的太陽輻射角度、強度、通風(fēng)效果等因素，進而為設(shè)計建筑圖紙?zhí)峁┲匾膮⒖家罁?jù)。比如利用BIM技術(shù)模型對室外太陽輻射強度與熱量分布進行分析，通過真實的模擬數(shù)據(jù)，可以用于各種太陽能設(shè)備的方案設(shè)計與優(yōu)化，使這種可再生能源能夠得到高效利用。此外，BIM模型還能夠模擬出室外喜陽植物、喜陰植物的具體種植位置，在確保植物成活率的前提下，使各種植物釋放出更多的氧氣，以達到凈化建筑周邊環(huán)境的目的。

3.2 模擬室內(nèi)宜居環(huán)境

光環(huán)境、熱環(huán)境、聲環(huán)境、空氣質(zhì)量是建造綠色建筑室內(nèi)宜居環(huán)境的基本要素，設(shè)計人員可以利用BIM 技術(shù)構(gòu)建一個室內(nèi)宜居環(huán)境模型，將氣象信息、其他聲源信息、光照信息、空氣中的懸浮顆粒信息輸入模型當中，對自然采光度、人工照明、其他源頭等要素進行仿真模擬，進而獲得建筑室內(nèi)各個施工工序的精準參數(shù)，比如門廳朝向、門窗數(shù)量、通風(fēng)條件等，使室內(nèi)居住環(huán)境符合綠色建筑的相關(guān)標準要求。

3.3 模擬建筑材料的環(huán)保性能

綠色建筑材料無污染，不會對人體健康造成傷害，因此，基于綠色環(huán)保理念，在設(shè)計建筑圖紙過程中，應(yīng)當將綠色材料納入到設(shè)計計劃當中。設(shè)計人員可以利用BIM技術(shù)將建筑外墻保溫材料、室內(nèi)墻體粉刷材料、地面板材鋪裝材料的類型、導(dǎo)熱性、環(huán)保性能等技術(shù)參數(shù)進行仿真模擬，在突顯綠色建筑節(jié)能環(huán)保功效的同時，為施工企業(yè)提供了采購綠色建筑材料的參考范本。此外，BIM技術(shù)具有強大的數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計功能，尤其在材料資源節(jié)約利用方面，發(fā)揮著不可替代的關(guān)鍵性作用。比如對于一項復(fù)雜的綠色建筑工程來說，對材料的使用標準以及材料節(jié)約提出了高要求，如果利用BIM技術(shù)，可以將建筑的主體結(jié)構(gòu)以及水、電、暖等各道工序的設(shè)計內(nèi)容融為一體，并借助于BIM 技術(shù)的碰撞檢查功能，篩選出最為優(yōu)化的節(jié)材方案，這樣一來，大幅減少了材料資源浪費，為施工企業(yè)經(jīng)濟效益的提升提供了堅實的技術(shù)保障。

4 BIM技術(shù)在綠色建筑工程進度管理中的實際應(yīng)用

4.1 工作分解結(jié)構(gòu)編碼系統(tǒng)

BIM系統(tǒng)將建筑整體按照不同的功能特性分解成為若干個小型工作包，將影響工程進度的每一道施工工序轉(zhuǎn)換為獨立單元，這樣易于對工程進度予以有效控制。對于每一個獨立單元，按照BIM 系統(tǒng)的編碼原則分別進行統(tǒng)一編碼，以防止混淆每一個分解結(jié)構(gòu)，與此同時，每一個單元的檢索、變更、費用計算、進度安排、資源配置、質(zhì)量安全規(guī)定等內(nèi)容都可以和編碼系統(tǒng)進行比對參照。比如在外墻砌筑施工時，工程技術(shù)人員要獲取費用計算數(shù)據(jù)與時間進度安排，完全可以參照編碼系統(tǒng)中相對應(yīng)的內(nèi)容，并結(jié)合統(tǒng)一標準，合理安排施工任務(wù)，科學(xué)配備施工人員，以防止工程進度滯后情況的發(fā)生[2]。

4.2 三維立體模型與進度計劃的有效銜接

在構(gòu)建綠色建筑的三維立體模型時，需要保證模型符合國際IFC標準要求，將反映建筑的真實數(shù)據(jù)信息錄入到BIM系統(tǒng)當中，以產(chǎn)生一個參數(shù)化模型，這一模型能夠準確反映出真實建筑的每一項分部工程與分項工程的組成特征，比如構(gòu)配件類型、施工工序的先后時間、施工場地的狀態(tài)信息、工程設(shè)計變更信息等，這些真實數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲在BIM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)當中，工程技術(shù)人員可以根據(jù)實際施工需要，快速調(diào)取出建筑物的三維立體模型，對工程進度進行全方位監(jiān)控與管理。

4.3 工程計劃進度與實際進度的實時比對

在建筑工程施工前，技術(shù)人員可以將影響工程進度的要素輸入到工作分解結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫當中，在實際施工過程中，由于計劃進度與實際進度之間往往存在一定差距，此時，就可以借助于BIM 技術(shù)，將實際施工進度與數(shù)據(jù)庫中的進度信息進行綜合比對，技術(shù)人員通過比對結(jié)果，能夠及時查找出影響實際施工進度的主要因素，進而調(diào)整施工方案，優(yōu)化資源分配格局，以避免工程進度延后。

5 BIM技術(shù)在綠色建筑工程進度管理中的應(yīng)用案例

下面以某城市小區(qū)中的一棟16 層的民用住宅為例，對BIM技術(shù)在工程進度管理中的應(yīng)用方法予以闡述。首先是模型創(chuàng)建階段，這一階段主要是構(gòu)建主體工程模型，通過收集該建筑的各項技術(shù)參數(shù)，將其錄入到計算機系統(tǒng)當中，然后根據(jù)BIM系統(tǒng)的建模功能，初步形成一個具象化的實體模型，工程技術(shù)人員可以通過模型，制訂工程進度計劃，設(shè)計方、施工方、業(yè)主方進行三方會審，在確定進度計劃的可行性以后，進入到施工動態(tài)管理階段。這一階段，BIM 模型能夠為施工方提供精準的材料使用數(shù)量，采購人員結(jié)合這些數(shù)據(jù)，能夠制訂出符合實際施工生產(chǎn)需求的材料采購計劃，這樣，將有效避免材料浪費現(xiàn)象的發(fā)生。此外，為了保證合同工期，防止工程進度延后，施工方可以利用BIM 技術(shù)模擬出影響工程進度的外部自然氣候條件信息，比如對雨季降雨量的分析、降水頻次的分析、風(fēng)級與風(fēng)速的分析、惡劣天氣條件的分析，根據(jù)這些真實的數(shù)據(jù)信息，施工方能夠提前做好預(yù)防工作，并編制出科學(xué)合理的施工進度方案。BIM 技術(shù)可視化、模擬化的特點為建筑工程施工全過程提供了高價值的數(shù)據(jù)信息，尤其在工程進度管理方面，BIM技術(shù)這些獨有的功能優(yōu)勢，不僅排除了影響工程進度的各種負面因素，而且在保障綠色建筑施工質(zhì)量方面也發(fā)揮了正向促進作用。

6 結(jié)束語

經(jīng)過長期的摸索和實踐，目前，BIM技術(shù)應(yīng)用體系已日趨完善，在綠色建筑工程進度管理工作中的應(yīng)用價值日漸突顯。因此，在這種利好形勢下，建筑施工企業(yè)應(yīng)當進一步拓展BIM技術(shù)的應(yīng)用范圍，在確保工程進度的前提下，建造出更多的優(yōu)質(zhì)工程與精品工程。