BIM技术在装饰工程中应用的思路和方法

孔德重 2018年3月28号

摘要:BIM技术是建筑行业的一次变革,各大工程项目包括土建、机电、幕墙、市政、钢结构、装饰等已经在推广和施用。土建、机电在几年的变革更新中得到深入的推广,相应的建立了平台运营体系,然而装饰作为各专业工程的末端工程使用和推广也是相对迟缓,针对目前本公司的BIM情况进行了一些探索性的运用,根据不同的工程情况做了案例性的分析,进一步阐释装饰公司在BIM技术上推广探索的思路和方法

关键词:装饰BIM、设计施工“以点扩面”、装饰工程中应用方法。

1. 装饰BIM应用的必要性。

       随着科技水平的不断进步更新,公共性建筑结构复杂,原有装饰设计手法表达不清设计意图,设计方案变更频繁,施工工期短、任务重,各专业信息交互不及时、不准确,现场施工难点重复返工等问题造成了大量人力、物力、财力的浪费。

       BIM技术针对装饰设计阶段到施工阶段通过三维动态展示、基于模型的批量施工图纸绘制管理、绿色深化分析、专业碰撞检测、可视化交底、3D扫瞄技术、施工深化、施工工艺/工序模拟、工程量快速提取等相关运用来解决传统设计和现有施工的不足,很好的解决相应的重难点。虽然装饰行业BIM的应用还处于一个初始阶段,不能到达对装饰工程全生命周期链条式。但它一定是装饰行业改革的一个必经的阶段,所以装饰行业在BIM上的推广和应用是发展的必然趋势。

2. 装饰BIM实施的必要性:

       2.1 土建、机电等专业已经在推广使用BIM技术,装饰是各个专业最终的配合点,市场趋势必然要走这一步。

       2.2 就装饰本身而言,当下推行的装饰工业化,对图纸精度的要求越来越高,而目前的二维图纸无法达到要求。

       2.3 工艺做法相对复杂,针对性的软件装饰BIM构件模型文件也相对较少、简单不能满足装饰效果,需要大量的构建装饰组库。

       2.4 施工阶段装饰设计方案变更频繁、各专业信息交换不及时准确,装饰、机电等专业设计图纸匹配程度较低,往往在现场施工过程中才能发现问题,导致方案修改频繁,影响工期,造成经济损失。

       2.5 目前BIM技术虽然不能全周期性的指导施工,但针对装饰设计阶段到施工阶段通过的投标演示、图纸管理、碰撞检测、绿色深化分析、深化设计、施工工艺模拟、可视化交底、材料预加工等多方面指导性以十分显著。

3. 战略规划:

       针对装饰工程遇到的问题经验的总结,从而提出了“以点扩面”的战略部署。将设计和施工过程中的应用点逐一罗列进行 “局部BIM”方案实施。针对每个项目自身的不同,制定适合的BIM技术,对项目提出相应的BIM解决方案,以“应用点式的BIM”在过程中进行指导。最终将所有运用在各个项目上的成果进行归拢,形成一个庞大的完整的装饰BIM应用体系。并通过工程项目进行人员的培训储备,提高BIM人员的实战性。

4. 装饰BIM技术应用案例分析

4.1 设计阶段BIM技术的应用

        (1) 设计招投标方案展示

       某地产项目为例进行室内初期方案设计,通过BIM将整体的空间模型搭建出来做了不同的风格设计,真实直观的复原现场实际情况,并通过三维浏览去进行方案的阐述对比,最终选取意向方案进行深化设计,同时方案模型对应的装饰图纸可以作为装饰施工图的基础文件。

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项目方案二

       (2) 基于模型的批量施工图纸绘制管理

       装饰的施工图绘制是设计周期的重要环节之一,面对着大量的施工图纸、多装饰材料品种、造型各异、绘图员的个人水平参差不齐等。会出现各种各样的问题。基于BIM模型的联动性将整体项目图纸基于同一个中心文件绘制修改,并系统的罗列出图纸类别,可以省去大量的前期对结构图纸的理解,基于BIM模型减少了图纸的绘制内容,模型图纸的联动性加快了变更修改效率。

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某办公大楼装饰项目

       (3) 管线综合碰撞检测

       碰撞检测在BIM应用中尤为广泛,装饰BIM施工工程主要运用点在于水、暖、电各专业与装饰综合天花点位布置。可以通过BIM碰撞检测避免施工过程中的软碰撞和硬碰撞,从而提高施工质量和工期,同时节省了成本造价,为后续的施工提供了有力保证。

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参照图片

4.2 施工阶段BIM技术的应用

       (1) 深化设计

       方案阶段的施工图设计,过程中会忽视很多施工细节上的问题,会导致施工后的效果达不到方案预期的程度,由此施工过程的深化设计显得尤为重要,传统的深化图纸需要专业人士来现场交付才能真正的指导施工,过程中由于二维图纸不能直观清晰的表达深化做法会出现各样的问题,影响施工质量和进度。针对这一情况对使用过程中的BIM运用做几点展示。

       1) 施工方案优化

       装饰过程中龙骨的精准排布和定位,影响着装饰的实现效果,现有的情况是针对现场进行反复的复尺推敲,最终也只能是布置出二维的定位点,针对龙骨的三维搭建表达不清,还是要靠工人的经验去实验性的实现。基于BIM模型的深化,不单单能精准的将二维的龙骨定位表达清楚,还能构建出肱骨之间的搭接关系,墙面的固定点位。同时根基完成的肱骨搭接准确的预留出装饰面层构建的安装点位,从而确保装饰效果减少返工。

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       2)施工工艺/工序模拟

       对于传统的吊顶没有工艺相对简单,不需要出过于繁琐的节点图,但针对特殊的大体量的装饰吊顶,二维的表达根本不能解决实际的施工问题,在此基础上做了进一步的BIM的节点深化,深化材质间的搭接关系、材料的安装方法,更直观的体现了施工做法也更具指导作用。

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       (2) 辅助下料与造价管理

       参数化作为 BIM 最大的特点之一,使工程量的统计变得更为便捷,传统的工程量统计通过CAD图纸得到工程量清单,通过工程量清单来进行提料下单,效率低下,尤其是对于尺寸要求严格的材料,传统的提料方式不能满足施工需求,在实际施工过程中就是采用了传统的施工方法,如下图:

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图2造型吊顶采用不锈钢板材质 

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         图3 施工人员现场打磨不锈钢板

       该吊顶由25个复杂造型构成,且大小不一,施工过程中没有进行精确下料,增加了施工的难度。REVIT是实现BIM的有效的建模软件,利用REVIT可以进行精细化建模,在建筑模型中所有室内装修构造、配件、门窗、家具、材料等信息都能直接导出明细表包括数量、价格、厂家信息等,形成清晰的统计清单。当出现设计变更时,模型中的材料清单也会随之发生变化,以下为某建筑室内信息模型以及明细表,如下图:

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图4 吊顶龙骨建模      

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图5室内局部模型

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图6 部件明细表(局部)

       明细表中会详细自动生成每一个部件,所用的每一种材料,材料明细中可以自定义所需的子目,如材料名称、材质、面积、厚度、所在楼层、材料图片、损耗等,正是这样的精确明细表会提高清单的精度,使得BIM技术成为辅助下料与造价管理有效的手段。

       (3) 构件预加工

       玻璃幕墙以半隐框玻璃幕墙、点式肋驳接玻璃幕墙为主,以办公区幕墙为研究对象,引入族库创建的概念,建立双层玻璃嵌板、铝合金型材、幕墙转角、150系列驳接爪等族类别,对以后幕墙施工有很好的借鉴意义,族库模型如下:

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150系列驳接爪左、前视图及模型

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图13办公区幕墙模型建立

       通过幕墙施工成果的总结,得到了铝合金型材的模型族库,双层玻璃嵌板族,5种幕墙玻璃固定组以及对模型转角的处理和幕墙胶条模型建立的经验,对以后此类幕墙施工有很大的帮助,在未来的施工过程中可实现精确下料,施工模拟,造价管理,提高施工质量等优秀施工管理技术。

(4) 可视化技术交底

       传统的技术交底以书面形式传达给施工人员,更多是停留在二维图纸这个层面上,而BIM技术可以在三维模型基础上增加装饰材料构建信息,

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       通过三维可视化交底可以更为精确的指导施工工艺,更加清楚的展现钢结构系统搭建,过程中将空调管线铺设做了设计预留,并对机电的送风方式做了优化调整。装饰、空调、电气整合于一体,解决了各专业交接的这一施工难点,更为明确的展现各部分的衔接与施工的先后顺序。

5. 结束语

       目前我们装饰的BIM发展还是处于探索实践的过程,在这过程中也切实的感受到了BIM带来的品质和效益,在今后的发展中会一步步的完善装饰BIM的运用。积极的在BIM技术上不断的去探索,切合实际的走下去。好的技术的带来的不光是品质效益,更是对一个新的市场的开拓,这也是我们装饰BIM要做下去的方向、决心。

参考文献:

[1]BIM技术在室内装饰工程中的应用.苏州金螳螂建筑装饰股份有限公司研发中心

[2]王米来.建筑信息模型技术在室内设计中的应用研究[D].北京建筑大学硕士论文.

 

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