BIM在住宅建筑裝修工程管理中運用

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BIM在住宅建筑裝修工程管理中運用

【摘要】隨著我國經濟的快速發展,房地產行業的快速興起,人們對住房水平的需求逐步提高。住宅建筑裝修行業也隨著經濟的發展和人們需求的提升,逐漸蓬勃發展,但同時也帶來了很多問題。隨著bim技術在建筑領域的應用越來越廣,它在項目全周期內的優勢日益明顯。文章基于國內相關領域的研究現狀,分析了BIM技術能夠有效提高裝修施工效率的作用,協調解決各方面的矛盾,使業主得到滿意的裝修效果,闡述其在建筑裝修工程管理中不可替代的作用。

【關鍵詞】BIM技術;住宅建筑;裝修工程;科學管理

引言

隨著我國經濟高速的發展以及房地產行業的快速興起,人們對居住環境的要求越來越高,不僅注重住宅建筑的舒適性和安全性,而且還對住宅建筑的美觀性也提出了新的要求[1,2]。此外,我國的住宅建筑裝修行業隨著經濟的快速發展和人們居住需求的提升,逐漸蓬勃發展,但同時也出現了很多未預料到的問題。例如,繁雜的裝修施工過程中難免會出現施工管理問題,導致裝修工程質量的下降,故建設科學高效的工程管理平臺成為我國建筑裝修領域的迫切需求。國外定義建筑信息模型(BIM)技術是針對建筑項目物理和功能性能的一種表達工具,是項目全生命周期的信息資源共享和各方協調的一個平臺。2019年,我國住建部發布了BIM技術的相關行業標準,有效推動了我國住建行業的信息化和工業化。目前,BIM技術的推廣應用在我國仍處于初級階段,主要應用于工程設計、工程施工、工程造價和工程管理等方面[1]。隨著BIM技術在建筑工程領域應用的越來越廣,它在項目全周期內應用的優勢日益明顯[3,4]。因此,推動BIM技術在建筑裝修工程管理中的廣泛應用將成為我國建筑行業在今后發展中的一個重要方向,且具有重要意義。本文結合國內相關領域的研究現狀,分析了目前住宅建筑裝修工程管理的常見問題,并結合BIM技術的優勢討論了其在裝修工程管理中應用的可能性,為BIM技術在建筑裝修工程管理中進一步的推廣與應用提供理論指導。

1裝修工程施工中的常見問題

1.1業主需求的多變性和準確性

在裝修工程施工中,由于受傳統裝修工程模式的影響,業主只能通過效果圖或者二維平面設計圖來對裝修效果進行確認。然而,在實際裝修施工過程中業主常會根據各道裝修工序的落實,對裝修方案做出各種改進或補充。此外,業主也經常會因為實際裝修效果與預想的設計效果存在較大的差異而產生一系列的意見和問題,這樣不僅會影響裝修施工管理的成效,也會導致裝修成本的不斷增加。在住宅建筑裝修過程中,業主對裝修施工過程中的各個分項工程均予以高度關注。這就要求裝修施工者嚴格把控住宅建筑裝修的各部分數據和施工的精準度,其中誤差要求甚至達到毫米級,尤其是最后整個裝修工程收尾工作的細節,偏差太大會影響住宅建筑整體的裝修效果。

1.2裝修材料管理難度高

由于住宅建筑裝修工程需要保證安全性、多功能性以及使用年限長等特點,必然要求建筑裝修的原材料具備以下特性:不可燃、耐高溫、防潮防水、防霉、無毒無異味、耐磨、持久等特性,故所選裝修選材必然要安全可靠、堅固耐用、方便維護等[5]。相較于水泥、鋼筋、砂石等建筑工程材料,住宅建筑裝修工程所需的材料種類和質量均相對更高。隨著我國科技和經濟水平的不斷提升,在建筑材料市場上建筑裝修材料趨于多樣化,但不同地區裝修材料的質量差異性仍較高。此外,考慮到地區差異,人們對裝修材料的選擇具有明顯差異性,導致裝修公司的原材料庫要同時具備普適性和差異性。因此在裝修過程中,裝修公司經常會出現原材料的短缺或調配困難,從而影響裝修工程的順利施工。另外,一些裝修裝飾材料的來源也十分有限,考慮到加工過程費工耗時,絕大部分的裝修裝飾材料都需要提前定制或需要很長的生產周期,給裝修材料管理工作帶來了一定的難度。

1.3工程涉及各方的溝通存在問題

由于住宅建筑工程涉及設計方、土建方、裝修方等,各方常各自設計各自的方案,缺少溝通,導致設計風格迥異,空間構造或功能使用沖突等問題。常見問題有管線沖突、設備與裝修構件的碰撞、前后施工重疊等,嚴重時會阻礙后期的裝修施工,導致裝修工期的延長。目前,住宅建筑裝修的過程比較繁雜,其細節分類主要包括:抹墻工程、地面工程、吊頂工程、門窗工程、飾面板工程、防水工程、保溫工程等[6]。在實際的裝修過程中常會出現不同的工程由不同的技術團隊來承擔,這就容易造成各團隊之間的協調問題,導致裝修工程各部分之間極易產生碰撞,從而影響到建筑整體的裝修效果和施工進度,帶來成本損失以及工期延誤等問題。

1.4后期維護難度大

目前,國內絕大多數裝修公司并不重視裝修后期的維護,這是由于住宅建筑裝修工程的特性所決定的。當前我國民用住宅建筑后期維護管理存在較多問題,如:工程規劃設計不合理、施工不科學、裝修配件和裝修材料質量較差以及業主自己使用不規范等,都會導致裝修工程后期維護成本過高。此外,傳統的住宅建筑裝修工程完工后,裝修公司提供的圖紙多為平面信息,直觀性較差,信息完善度較低,導致各方責任劃分不明確,后期業主進行裝修維護或升級時無所適從,且需耗費較高的時間和經濟成本。另外,“全包”或“半包”裝修形式正逐漸成為當前住宅裝修工程市場的主流思路,各方為了節約成本,在施工過程中極易出現各種不合理的情況和問題。尤其是現在部分業主采用“半包”形式,即部分建材、部分工程、電器等由業主自己購買或完成,由于業主對裝修環節或流程不夠熟悉或不專業,導致裝修工程在后期維護時更加無法確定是建材質量問題還是裝修施工的技術問題。

2BIM技術在裝修工程管理中的優勢

2.1BIM技術具備可視化的優勢

目前,國內裝修行業大多采用CAD軟件,該軟件以二維圖紙為設計目標,主要展示結構的平面圖、剖面圖和立面圖等,且僅包含幾何信息。二維圖紙很難準確地表達相對復雜的裝飾空間。因此,一些大的裝修公司常采用3DMAX軟件對二維圖紙進行建模渲染,但是該方法建立的模型僅具備幾何信息,不具備其他信息。而BIM技術能夠基于虛擬三維空間技術保證所有裝修的相關信息都能與建筑實物保持一致,構建精確的三維建筑模型。另外,BIM技術能夠與CAD軟件產生很好的兼容性,遠優于3DMAX軟件。通過BIM技術可以利用計算機集成裝修工程各個階段的基本信息,形成三維模型,充分體現其可視性、可分析性、可協調性、可管理性等特點,進而將工程設計、施工、管理等過程關聯起來。此外,BIM技術將二維圖紙轉化為三維模型,根據二維圖紙完成結構、水電、室內模型搭建,運用渲染技術,可以提前預覽裝修效果圖[7]。BIM技術的可視化可以實現業主方、管理方、設計方和施工方的信息交互和同步(如圖1所示),優勢表現如下:(1)三維可視化模型可以很好地聯系業主方、管理方、設計方和施工方,從而保障了裝修工程達到預期效果;(2)通過BIM技術的三維可視化模型整合業主對于裝修工程的臨時需求,從而在不影響整體布局的前提下保證裝修工程的質量,并融合各方的建議和問題,促進裝修工程項目的順利進行。(3)BIM技術可以實現線上監督功能,通過相關軟件對施工現場進行實時監測,便于業主方、管理方、設計方以及施工方及時發現問題和溝通,提高施工效率和質量。

2.2BIM技術具備科學的管理模式

住宅建筑裝修工程的造價預算,通常由造價人員基于二維圖紙進行手工算量,極易造成一些遺漏和錯算,給整個裝修工程的造價帶來不確定因素,導致裝修的實際費用與預算結果偏差較大。而BIM技術能夠通過精確的計算,給出最科學合理的工程造價以及施工方案,呈現各種詳細的報表,可有效制止資源的浪費,優化材料的購買程序,降低施工中帶-32-來的損失,從而能夠有效控制裝修成本。隨著我國經濟的快速發展,建筑設計逐漸呈現多元化和現代化,故需要裝修工程進一步考慮建筑主體的特點和變化,綜合建筑結構與裝修工程本身的特點進行設計、施工與管理。隨著裝修領域新技術、新材料和新工藝的不斷出現,導致裝修過程中可變因素增加,裝修工程的施工管理變得復雜。BIM技術在滿足藝術效果和人居健康的同時,也體現了科學管理、綠色低碳的原則。在施工前的準備階段,管理人員接到設計圖之后,可以利用BIM技術對整個裝修施工過程進行模擬演練與管理,讓多方都能夠通過切實的施工效果根據自身情況進行相應施工計劃的調整,最終提高業主的滿意度。此外,在該技術的輔助下,將施工中的工程量、工期、工序、建筑材料等因素考慮進去,能夠在施工過程中減少各方面沖突、重復施工等情況,最終縮短施工時間,提高施工效率。

2.3BIM技術可避免碰撞檢查

目前,我國住宅建筑的裝修模式,絕大多數情況仍然是業主收房后尋找裝修公司進行裝修的形式。傳統的施工方法是在設計師完成圖紙后才開始執行,且在裝修工程中抹墻工程、地面工程、吊頂工程、門窗工程、飾面板工程等各項工作通常由多家裝修單位或多工種協作實施。這就導致了多種沖突產生的可能性,比較容易出現裝修造型與工程實施的碰撞、各裝飾面安裝時發生空間碰撞以及裝飾構件之間銜接的碰撞、以及孔洞預留等問題。因此,合理有效地解決裝修工程中的各類碰撞問題是非常重要的。在裝修工程施工過程中應用BIM技術可解決各種碰撞問題和消除施工過程中的浪費,改善項目各施工團隊之間的協作關系。在施工前,設計人員可以利用Revit軟件對三維建筑模型進行碰撞檢測,可以避免設計錯誤以及各工種之間的碰撞問題。此外,BIM技術還可以通過掃描裝修工程施工現場,將現場轉換為云模型,通過計算軟件模擬的形式,在計算機中實現模型內部各組件之間碰撞問題的排查。通過上述技術,在裝修施工過程中對線路、管道等進行碰撞檢查,結合三維模型對裝修方案進行調整和優化,進一步指導現場的施工。優化了的裝修方案能夠有效地減少施工過程中的返工情況,滿足業主的調整需求,以及節省大量的施工時間和成本。

2.4BIM技術有利于后期維護

BIM技術通過整合存儲裝修工程中各組件的信息和施工過程記錄,為業主整合一個記錄完整的建筑裝修施工過程的數據庫,該數據庫包含建筑裝修施工的順序、裝飾方法、對接方式、各部分材料使用明細、物理數據、廠家信息等。在后期裝修維護過程中,業主可以通過備份的模型信息數據庫,結合BIM模型和紀錄模型設備的履歷信息,追溯材料或施工的歷史信息,并精準擬訂高質量和低成本的維修或改造方案。此外,針對住宅裝修市場上流行的“半包”形式,裝修公司更要記錄好相關履歷信息,確實做到可追溯材料或施工的歷史信息。當后期業主進行裝修維護時,根據裝修公司提供的BIM模型履歷信息可以第一時間確定是建材質量問題還是裝修施工問題,分清楚業主和裝修公司等各方的責任,同時也確保各方的利益。

3基于BIM技術的裝修實例分析

3.1案例背景

本文以某市萬達城3期部分業主的住宅裝修工程為例討論BIM技術的應用,該工程主要包括墻面和地面、廁所防水、門窗、吊頂的裝修等。由于整體裝修工程比較復雜,本文主要針對裝修過程中墻面施工管理和吊頂施工管理環節展開討論。

3.2裝修管理應用

3.2.1墻面施工管理

在準備環節,首先裝修公司與業主進行深入交流,了解業主對裝修工程的設想和風格需求等,然后利用BIM技術創建裝修工程模型,并對施工技術、需求等信息進行全面了解,做好可視化模型的交底工作。在此階段,裝修公司可以加入BIM動畫模型效果,更直觀地向施工技術人員展示工程的施工要點,也可為其提供不同施工階段的效果圖,供其參考,進而提升效率和質量。在施工環節,利用BIM技術生成完整的墻面施工圖。管理人員與設計人員相互溝通,以BIM技術為支撐,對墻面施工的預排方案進行適當的調整和優化。此外,施工人員在施工任務中若發現問題,也可及時利用BIM技術對后續操作進行更改,可有效地防止材料和時間的浪費。在驗收環節,管理人員與業主均可通過設計好的構件信息,對實際工程情況進行檢查和驗收,確保業主滿意。墻面的驗收主要包括檢查墻面,是否有發霉處,是否有裂紋及平整度等。

3.2.2吊頂施工管理

在準備環節,管理人員、業主和施工人員要做好技術交底,如明確吊頂的制作與具體的安裝工藝等。此外,技術人員可以利用BIM技術對施工人員詳細展示吊頂的標高和安裝范圍,也可為其展示安裝效果。由于吊頂工程比較復雜,而且需要考慮管線影響,因此在施工過程中極易出現碰撞問題。為了避免該問題,管理人員通過BIM技術的虛擬處理可有效避免碰撞問題,確保施工的質量。在施工環節,施工人員按照BIM技術中設計好的施工模型與圖紙進行施工,確保施工效果符合要求。在工程階段性施工前,管理人員都要通過BIM技術進行碰撞檢查,避免可能的碰撞,以保證施工的順利進行,提升施工的效率。此外,針對管線排布和燈具安裝與選擇等,可以利用BIM技術進行節能試驗,在保證業主需求的同時實現節能減排,給業主更加合理的建議。在驗收環節,管理人員同樣可以通過BIM模型與實際裝修情況對比,進行檢查和驗收。若項目出現質量問題,業主可在驗收階段通過聯系項目負責人,對存在問題進行及時調整。此外,吊頂的驗收主要是確保屋頂結構造型與流線符合設計要求,保證業主滿意。

4結束語

綜上所述,BIM技術在可視化、協調性、模擬性和優化性等方面具有顯著的優勢,能夠促使建筑裝修工程在施工過程中縮短工期、減少損失,控制成本,因此在建筑裝修工程行業大力推廣BIM技術勢在必行。通過BIM技術可以提高裝修施工效率、協調各方面的矛盾、使業主得到滿意的裝修效果,故BIM技術在建筑裝修工程管理中將起到不可替代的作用。

作者:楊晶 衣兆林 單位:桂林電子科技大學

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