面向保障房工程的BIM数字化交付探索与实践

1 保障房工程发展现状

保障房工程是当前政府较为关注的重要工程，近年来在政策支持、建设规模、质量标准和社会参与度等方面均取得了显著进展。随着城市化进程的加速和人口增长，保障房的供需矛盾仍然突出，但国家通过多种建设方式和政策措施，正在努力满足人民群众的基本住房需求。此外，租赁市场的兴起和社会资本的参与也为保障房工程的发展注入了新的活力。

当前保障房工程建设也面临诸多挑战，包括土地供应不足、建设成本高昂、资金筹措困难、后期管理难度大，以及政策执行力度不够等，这些问题均在一定程度上制约了保障房工程的发展。

2 BIM应用现状

2.1 保障房工程BIM应用现状

在保障房工程中，BIM技术的应用正在逐渐普及。通过BIM技术，项目管理团队可以更好地实现信息共享、协同设计和施工管理，从而提高项目施工效率与质量，降低成本投入，有效减少施工风险的发生。

但就目前BIM技术在保障房工程中的应用情况来看，仍面临一些问题，例如保障房工程在施工过程中会产生大量施工过程资料、分户验收资料、施工过程影像资料及设备运维信息资料。项目传统采用纸质方式进行交付，交付后使用时十分不便利，容易出现信息丢失或查阅困难的情况，急需探索出基于BIM的数字化交付方式，实现交付成果在运维阶段的数字化集成查阅与使用。

2.2 BIM数字化交付应用现状

BIM数字化交付是指在建筑项目的全生命周期内，以BIM技术为基础，结合数字化手段进行项目的信息化管理和交付。

BIM数字化交付可以将设计、施工阶段BIM成果沿用到运维阶段使用，以提升后期运维管理质量与效率，是建筑行业未来发展的必然趋势。但同时BIM数字化交付也是一项复杂的系统工程，需要各参建方多方协同合作以及各类信息技术综合应用，才能有效落地。

以保障房工程为例，此类工程一般特点为大体量群体工程，户型种类数量多、各类施工资料数量多，会给BIM数字化交付工作带来巨大的挑战。现阶段项目在开展数字化交付工作时，尚缺乏统一的BIM交付标准，缺少有效的数字化交付工具与手段，导致整体人力成本投入较大、交付工作效率低下，且难以推进。

上述问题是制约BIM数字化交付在保障房工程中推广与应用的不利因素，迫切需要行业内人员进行探索与解决。

3 保障房工程BIM数字化交付研究

3.1 BIM数字化交付标准研究

项目开展BIM数字化交付的重要前提是需要有统一的交付标准，标准中应对交付内容、交付要求、设备及空间编码规则进行明确规定，才能确保交付成果顺利流入运维阶段使用。

GB/T 51269—2017《建筑信息模型分类和编码标准》中对空间及设备编码有详细规定，但出于对各类工程业态情况综合考虑，国标编码方式采用面分法，虽然覆盖范围较为广泛，但同一构件可能会涉及多个不同维度的编码，使用时较为烦琐。因此本研究从保障房工程特点和编码使用方便角度出发，对传统编码方式进行了研究与调整，采用了层级法编码方式，以便于更加适用项目实际应用需求。

其中空间编码由4个层级部分组成，分别为建筑代码、楼层代码、空间名称代码、房间流水号。

设备编码由5个层级部分组成，分别为建筑代码、楼层代码、专业一级分类代码、专业二级分类代码、设备流水号。

上述编码方式，充分考虑了竣工交付及运维阶段编码使用的便利性，在简化了编码位数的同时，也保证了编码的实用性，适合在保障房工程中推广应用。

除编码标准外，还针对BIM模型构件中所需录入的参数信息进行了研究。根据常规保障房工程所涉及的设备清单项，对设备进行分类，分别为A类设备与B类设备。进而结合不同类型设备，分别制订不同细度的参数录入要求。

对于影响住宅项目运行及使用功能的重要设备，如风机、多联机、锅炉、水泵、水箱、无负压设备、配电箱柜、柴油发电机组等，可划分为A类设备，按要求应录入其具体位置参数、生产信息参数、维保信息参数、技术参数。

而对于不影响住宅项目运行，且具有替换性、损耗较高的末端材料，如灯具、开关插座、管道阀门、计量仪表、散热器、风阀等，可划分为B类设备，因其具有高度重复性，可不进行位置信息的录入，生产信息参数中仅录入品牌名称、设备型号及生产厂家，维保信息参数中仅录入保修到期时间、维修商联系人以及联系方式。

基于上述参数信息录入规则，可有效提升设备参数信息收集与录入工作效率，减轻一线人员的工作负担。

3.2 BIM数字化交付工具研究

3.2.1 空间及设备编码自动生成工具研究

BIM数字化交付时，较为繁重的一项工作是模型空间及构件编码编制与录入。现阶段传统工作方式存在大量手动性工作，效率较为低下，给BIM人员带来了较大的工作负担，不利于交付工作顺利推进。通过研究编码自动生成工具，可全面提升BIM交付工作效率与质量，减轻管理人员工作负担，从而有效辅助交付工作顺利进行。

研究基于Revit软件进行自主研发，形成编码自动生成工具。BIM人员首先根据项目竣工交付标准，将编码规则录入工具中，工具可基于模型对信息进行自动提取，进而结合编码规则自动生成对应编码数字。

例如在空间编码中，楼层、空间名称等编码位数，均可基于BIM模型自动提取对应参数后生成，而房间流水号参数，则可通过设置对应排序原则后按顺序自动生成。对于设备编码中的楼层、专业分类、资产流水号等编码位数，同样可按照上述方式自动生成。

在完成编码自动生成工作后，BIM人员可进一步核查与手动调整，以确保编码准确性。之后还可将编码及相关参数进行自由导入与导出，参数信息与模型构件之间通过编码实现联动，形成“数模分离”的管理模式。

3.2.2 房间自动创建工具研究

在进行BIM数字化交付时，通常需要在模型中补充绘制大量房间族作为空间参数信息录入的载体，传统手动创建方式效率较低，工作量较大。

研究针对上述问题开展房间自动创建工具研发工作，所研发工具可通过自动拾取导入CAD图纸中的房间名称及图层等参数，实现房间族快速批量创建，有效减少大量重复性工作及人力成本投入。

3.2.3 模型规则传递复用工具研究

通常情况下工程项目各专业BIM人员在开展数字化交付工作时会遵循统一的交付规则，但因个人理解偏差等因素经常会导致最终交付成果仍存在差异。通过对交付模型规则传递复用工具进行研究与开发，可将土建样板模型文件中的各项交付规则设置自动传递至其他专业模型文件中，有效避免因理解偏差而导致最终交付模型出现规则不统一的情况，进而提高交付成果的质量。

4 工程实践应用

北京市通州区张家湾镇某保障房项目，毗邻副中心城市绿心、张家湾设计小镇以及大运河森林公园，总建筑面积为156 626.11 m²，其中地上建筑面积86 372.15 m²，地下建筑面积70 253.96 m²。

项目作为改善民生的重要安居工程，业主单位高度重视基于BIM的数字化交付工作，并提出了“一户一档”的数字化交付目标。

4.1 应用内容

基于研究成果与工程实际需求，项目在工程竣工交付阶段开展了BIM数字化交付相关实践应用。首先制订了基于BIM的“一户一档”数字化交付目标，主要是以BIM模型作为载体，将每户住房的建设及运维信息进行集成，并最终以数字化档案的方式交付给各业主使用，满足业主在后期使用阶段的信息查阅及运维管理需求。

4.1.1 交付标准制订

为实现“一户一档”数字化交付目标，项目在前期由业主单位牵头，与各参建单位探讨制订了适用于本项目的BIM竣工交付方案，其中对交付成果内容、成果质量要求、模型空间及设备编码规则、参数录入要求等均进行了明确规定，确保了交付成果的规范性。

例如针对业主及物业需求对所需关联的设备参数资料进行提前梳理，形成各专业设备所需录入的参数信息清单，并在交付方案中进行明确。

4.1.2 图、模、实一致性核查

在竣工交付阶段，为确保交付BIM模型质量，项目开展图、模、实一致性核查工作。在图模一致性核查方面，核查重点为交付模型与竣工图纸是否一致，构件有无缺失、错漏情况，以及施工过程中产生的设计变更是否已经完整的反映到BIM模型中。

在模实一致性核查方面，核查重点为模型中主要设备、末端点位构件与现场实际竣工情况的一致性。此项工作人力投入较大，为提升核查效率，项目采用全景相机设备，辅助对竣工阶段现场实景影像数据的采集工作，与传统方式相比更加快捷、实用。将整理后的全景数据与图纸进行关联，可实现实时查阅各个位置的全景影像，辅助模、实一致性核查工作。

4.1.3 编码自动生成辅助“数模分离”管理

保障房项目体量大，房间众多，空间及设备编码录入工作十分繁重。针对此项难点，项目采用自主研发的房间自动创建工具，实现模型房间族快速创建，为后续空间编码录入提供模型基础。之后采用编码自动生成工具，快速生成空间及设备编码，大幅提升工作效率。

在完成编码创建工作后，项目采用“数模分离”的管理模式，将梳理好的各项设备运维参数信息以Excel表格方式进行管理维护，同时利用编码将模型中设备构件与表格中参数信息形成关联，管理人员可将表格中参数信息自动导入至模型中，辅助BIM数字化交付工作。

4.1.4 “一户一档”数字档案交付

项目经过各参建单位多次沟通探讨，梳理并确定了“一户一档”模式下所需交付的档案内容，最终交付的电子化档案分为两个部分，其中第一部分为运维管理档案，主要包含项目所涉及的各楼层竣工图、户型效果图、公区及户内管线路由图、材料作法表、分户验收记录、设备维保资料等内容。

第二部分为住户使用档案，主要包含每户住房相关的户型图、BIM模型、户内管道路由图、户内全景照片、设备参数信息、相关检测文件等内容。

项目电子化档案最终通过二维码与网址链接的方式交付给物业单位及每户业主，极大限度地方便了使用者进行房间信息实时查阅并辅助运维管理。

4.2 应用价值

项目从保障房工程BIM数字化交付面临的难点出发，结合研究成果开展BIM技术综合应用，确保了项目数字化交付工作顺利推进。

通过自主研发工具及全景相机等智能设备应用，大幅提高了交付工作效率，降低了各参建单位BIM人力成本投入。通过一系列BIM技术应用深度探索，显著提高了交付成果质量，为后期运维管理提供了良好的基础。同时，基于BIM的“一户一档”数字化交付模式，解决了部分传统交付模式中存在的问题，为同类项目数字化交付工作实施提供了新的思路与参考经验，具有一定的推广价值。

5 结束语

现阶段，随着各类新技术不断出现以及行业技术人员的持续研究与探索，保障房工程BIM应用正逐步走向成熟与落地。BIM数字化交付也逐渐成为行业所关注的重点内容，相关政策标准、技术手段也在逐步更新完善，但在项目实施过程中，仍存在一些问题尚待解决。

随着BIM与其他新技术的不断更新与融合，现阶段存在的问题将逐一得到解决，从而为全面实现建筑工业化及智能建造提供基础。