4.6 BIM 技术的应用效果
通过 BIM 技术对项目进行建模，从设计的模拟阶段过渡到实际的建造上来，各参建方通过使用 BIM 技术可以更好的协同配合对现场进行科学管理，提升施工建设水平，并保证了施工质量，从而获得更多的经济效益。通过三维可视化模拟、碰撞检查、管线综合和虚拟现实等技术手段解决后续土建阶段的设计变更，提前发现安装阶段管线排布问题，保证了施工质量，从而获得更多的经济效益。
（1）招投标标底测算
在后续设备的招投标过程中，通过 BIM 模型对招标设备进行标底测算，与预算进行比较分析，提出合同中的资金支付计划，通过模型对设备基础模拟，提高招投标的效率。
（2）科学指导现场施工
利用该项目的 BIM 模型，及时发现建筑、结构、机电等专业的设计问题，及时优化调整，通过 BIM 模型进行模拟施工，检查各进度节点是否合理，对交叉施工的施工工序进行合理分配，制定合理的施工工期进度计划。在施工建造现场通过 BIM 模型进行施工交底，指导现场施工。通过将工程变更数据输入 BIM模型中，审核变更后各专业的协同性问题，并将调整后的数据同前期项目预算进行对比，计算出工程量变化情况做好造价控制，在施工完成后作为结算依据，加快结算速度和准确性，避免扯皮事情的发生。现场安全质量管控方面，监理在现场发现问题通过手机 iBan 拍照上传到 BIM 模型中，各参建方可以第一时间看到，由施工方整改闭环。对进场材料实施全过程控制，提高了质量、安全管理水平，搭建项目基础数据协同共享平台。
例如：下图 4.6 和图 4.7 所示，为 C 楼七层部分修改前后的梁模型，通过BIM 模型比较可以看出修改后减少了梁的分布数量，是设计更加合理美观，减少了材料的使用量。
公共走廊是往往是专业管道密集区，为了保证 2.8 米的净高，根据工程特点，公共走廊采用 BIM 技术绘制走廊部位管道交叉剖面图和走廊专业管道深化三维效果图，如下图 4.8 所示，根据图纸确定最合理的排布方案和施工顺序，在有限空间内做到最合理的布置，保证施工质量的同时提高吊顶内空间的有效利用，又提高了吊顶标高，最后通过漫游效果监测实际情况。
（3）碰撞检查及管线综合
BIM 工作组在驻场咨询顾问的指导下，通过 BIM 模型发现各专业的碰撞问题，完成各专业综合优化工作，实现空间管理，最大程度减少返工。依据项目现场安装技术人员提供的调整原则，完成管线综合调整工作，并确认地上各层安装时预留洞口预留工作，出具地下室管线综合一次碰撞成果报告，共发现碰撞点： 1101 个，其中管径<80mm 的碰撞点 661 个，需要和施工方协调再调整的碰撞点 440 个。目前已经协同解决一次管线综合报告内的全部碰撞点问题。正在配合内装设计进行二次管线综合模型。管线综合模型交底工作，首先为项目上的安装施工人员解决了安装工程图纸中存在的碰撞问题，避免了安装施工过程中碰撞的发生，未发生返工现象；其次是为安装技术人员提供了现场施工管线排布指导，减轻了安装技术人员的管线排布工作量，使他们能更好的专注与施工现场的监督指导工作；同时也计算出了现场实际发生的管线安装工程量数据，避免错算漏算的发生。
以项目地下室某部位为例，在土建模型的基础上建立通风管、空调水管、给排水管道、强弱电桥架和消防水管道模型，参照结构模型，合并之后找出碰撞冲突点，调整后导出综合平面图及细部图，再结合剖面图按照工序先后顺序指导各专业安装单位有序施工。以地下室某部分为例，项目组给出深化综合平面图（见图 4.9）和三维效果图（见图 4.10），确定了各专业管线安装的位置和相互关系，对管线交叉问题进行了有针对性的解决。按照专业管道尺寸的大小，先施工通风管道和空调水管，再施工喷淋管道及消火栓管道，最后施工电气配管。通过合理安排施工顺序，使各项工作有序展开，既保证工程进度又节省了开支，降低了工程成本，达到较好的现场实施效果。（见图 4.11）。施工中的各部位均可用剖面图或轴测图显示，有利于施工企业对工人交底，也便于与业主沟通交流，可减少大量拆改工作，避免材料浪费。
如下图 4.12 所示在 3 层碰撞检查中发现的问题，通过施工前的碰撞检查，提前发现管线综合的碰撞点问题，通过三维模型，可以更直观的确定调整方案，避免工人返工。
（4）成本管控更加合理
本项目在实际施工中经历了±0.00 抬高，一、二层部分区域荷载提高的工程变更，通过 BIM 三维模型变更前后的对比，通过改变三维模型中的构件参数，可以直观看出前后效果的区别，计算出工程量的变化，为工程成本控制提供参考依据。同时，根据 BIM 模型中可视化的进度变化分析，对实际进度计划和计划进度计划进行偏差分析，结合模型中实际工程量的计算，对进度变化引起的成本提高提供理论计算数据，对施工期间各阶段进度款进行综合分析，及时调整资金计划，会同各参建方完成支付审核，实现资金的动态管理。在结算时，通过预算模型和实际施工模型的比较，通过链接自动计算出预算和实际的工程量和工程款，作为结算款支付审核的参考依据。
如下图 4.13 和图 4.14 所示，是电梯由无机房电梯变更为有机房电梯后的屋面结构效果图比较，通过三维模型可以直观看出变更后的实际效果，并快速计算出工程量的差异，为变更后的工程款支付提供依据。
如下表 4.2 和表 4.3 所示，模型在经过修改维护后，系统计算出了该版本模型的工程量数据，通过汇总对比，驻场人员编写完成变更前后数据对比表，通过表格清晰反映出由于图纸变更的执行，所带来的与初始模型计算数据产生的差值。
由上表 4.2 地上土建一次主体结构数据变更对比（节选部分）可以看出，通过 BIM 系统可以清楚的计算出矩形柱混凝土等级 C30、C40、C35 的商品混凝土变更前后的使用量及差额，为后期结算提供依据。
由上表 4.3 C 区域钢筋数据对比表可以看出，C 区域 1-8 层由于功能发生变化，变更前后钢筋 1 级钢和 3 级钢的使用量及差额，避免隐蔽工程结算时引起的扯皮现象发生。
（5）工程档案资料管理完整
由于 BIM 三维模型和工程施工信息数据同步，过程资料的输入形成完整的施工模型，避免了过去由于工程资料存储的不及时，不完整引起的档案资料缺失。工程竣工后通过导出存储在工程文件管理文件夹中的文件资料，更快更准确的整理出工程竣工档案。通过 BIM 模型，将后续设施设备资料进行链接，为项目投入使用后的运维阶段提供支持。可以通过 BIM 竣工模型及时查找设施设备的相关信息，该信息可以共享并重复使用，利用这些信息搭建能源管理系统平台，使业主和运维人员降低由于缺乏互操作性而导致的成本损失。通过 BIM模型可以直观的看到一些隐蔽工程的详细信息，如排水管、污水管、电线、网线以及相关管井，并且在图上直接查看到相对位置关系。在进行二次装修的时候能够避开现有管网位置，后续运维阶段便于管网维修、更换设备和定位。避免由于过去建筑物使用年限过长后，人员更换造成的隐蔽工程资料缺失，由于管线老化引起的安全隐患。
通过本工程对 BIM 技术使用的尝试，虽然在施工前要投入一定技术人员深化图纸，但解决了各专业碰撞问题，避免了后期拆改造成的材料和人工浪费，取得了良好的经济效益。经过对本工程 BIM 技术使用的初步估算，节省人工费、材料费达上百万元，缩短工期 3 个月之多。 通过该项目在建设管理过程中 BIM技术的应用，让我们体会到 BIM 技术的优势，给本项目相关工程管理人员带来了一套全新的项目管理模式，这种新模式有别于以往的方法，使工程数据更透明化，数据统计查找更加方便，数据的利用率也成倍提高。通过本项目的实施，验证了 BIM 技术能够实现多方面信息数据共享，多角度数据分析统计，对施工现场管理起到有益的帮助。
