BIM助力項目精細化管理信息技術已經成為建筑工業化的重要工具手段，以云計算、移動應用、大數據、BIM技術等為代表并快速發展的信息技術，為現代建筑業的發展奠定了技術基礎。2013年8月30日，住房和城鄉建設部工程質量安全監管司發布《關于推進BIM技術在建筑領域應用的指導意見（征求意見稿）》，明確至2016年，政府投資的2萬平方米以上大型公共建筑以及申報綠色建筑項目的設計、施工均要采用BIM技術。新型城鎮化是以城鄉統籌、城鄉一體、產城互動、節約集約、生態宜居、和諧發展為基本特征的城鎮化，是大中小城市、小城鎮、新型農村社區協調發展、互促共進的城鎮化。作為中國未來戰略發展支點的新型城鎮化倡導走集約、智能、綠色、低碳的建設之路，這對建筑行業提出了新的更高的要求，時代正在召喚能夠提供綠色、智能、宜居的建筑產品的現代建筑業的出現。建筑業是一個最大的大數據行業，但當前也是最沒有數據的一個行業，同時，工程項目的管理本質又決定了如果沒有強大的基礎數據支撐能力，再好的流程、制度、激勵措施和管理團隊，也無法真正實現建筑業的轉型升級。目前，信息技術已經成為建筑工業化的重要工具手段，以云計算、移動應用、大數據、BIM技術等為代表并快速發展的信息技術，為現代建筑業的發展奠定了技術基礎。以BIM技術為代表的信息技術在建筑智能化的應用，已經得到驗證。高效、協同、共享的數據平臺2013年8月30日，住房和城鄉建設部工程質量安全監管司發布《關于推進BIM技術在建筑領域應用的指導意見（征求意見稿）》，明確至2016年，政府投資的2萬平方米以上大型公共建筑以及申報綠色建筑項目的設計、施工均要采用BIM技術。BIM（建筑信息模型技術），是對建筑的全生命周期進行全方位管理，它是實現建筑信息化變革發展的必然趨勢。BIM技術的核心是通過在計算機中建立虛擬的三維模型，并利用數字化技術為這個模型提供完整的、與實際情況一致的數據信息庫。其中不僅包含描述建筑物及設備構件的幾何信息、專業屬性及狀態信息，還包含了非構件對象信息。借助這些富含工程信息的三維模型，工程的信息集成化程度大大提高，為工程項目的相關利益方提供了一個工程信息交換和共享的數據平臺。過去，傳統的設計方式是依靠二維設計軟件，這些設計軟件盡管在一定程度上提高了設計效率，但還是存在很多不足，對于需要多視圖、多剖面描述的復雜空間設計內容，二維設計缺乏直觀的效果，難免造成遺漏和差錯，有些差錯到施工階段才能發現，造成了不必要的返工和浪費。更為嚴重的是有些差錯甚至在運營期間才發現，給運維安全埋下極大的隱患。傳統的設計方式下，設計人員在設計過程中難于對施工現場的地形地貌、橋隧路基等構筑物有直觀認識和全面的感知，一些復雜和特殊的工點，往往必須通過設計人員反復地現場踏勘實測，才能確定技術方案，從而造成設計周期長，工作效率低。由于只能生成二維設計效果圖，難以展示設計的立體效果，不能給業主等相關利益方提供評估和決策依據。同時，設計成果僅反映各專業單一的設計內容，缺乏共同的設計平臺，難以檢查專業間的接口關系，不能及時發現相互間的沖突，造成設計質量總體性差。與傳統設計方式相比，BIM具有不可替代的優勢。BIM技術利用完全真實的尺寸和形狀在計算機屏幕上展現項目的形狀、特征、加工狀態、材質等信息，便于項目相關數據的交流和共享。同時，BIM技術還可以對虛擬設計的三維模型進行二維設計無法實現的各種操作，例如對電氣設備或裝配件進行各種形式運動模擬等等。利用BIM技術構建的三維模型能夠廣泛地應用到靜/動態干涉檢查、性能仿真和模擬等領域，在設計前期對這些工作進行模擬和設置，可以有效地減少設計變更、錯誤和返工。更為重要的是，BIM技術通過對項目構建可視化的數字建筑模型，可以實現施工進度模擬、裝配模擬、物料跟蹤等工作，對材料進場與人員、機械及環境進行高效配置，使得整個工程項目在設計、施工和運維等各個階段都能夠有效實現科學化、智能化管理，對項目的全生命周期進行數字化模擬。基于BIM的智慧建筑以某科研樓工程項目為例，該工程項目總建筑面積71105.4平方米，地上12層，地下結構2層，工程投資造價為2.06億元。項目周圍環境復雜，西面為已建成的一期A棟技術孵化樓，南面北側是擬建工程唯一的進出通道；東北側為其他企業辦公樓，西邊2.5公里處是直升機場，屬建筑高度控制區域。本工程項目擬建工程地下室用于停放車輛，沒有太多人員在內活動，負二層設計層高3.85m、負一層3.8m；正負零上首層設計層高4.2m，標準層設計層高均為3.6m；最大柱網間距8.95m*8.2m；樓面（室內）梁最大截高600mm；標準層水平噴淋最大管徑DN150；通風管道除地下室是設計的外，正負零上標準層房間內的通風空調管道均由二次裝修設計，風管最大截高控制在200mm。為了更好的驗證設計的正確性，減少因設計錯漏發生的變更，并對變更和復雜節點的施工進行模擬，找出最合理的解決方案，將土建和安裝模型相結合，對擬建工程中的構件、管線、設備進行碰撞檢查，將問題杜絕在設計階段，減少因盲目設計和施工造成的工期、人工、材料、設備使用的損失。項目利用模型統計工程量，分階段進行進度款支付，避免延付或超付，并利用模型作為“工程沙盤”，讓決策者全盤掌握工程進展及動態。由于該項目主要用于科研研發及辦公，施工圖于2011年11月設計完成，當時業主沒有將BIM技術引入項目。當2012年7月項目開始動土修建時，發現施工圖中存在大量問題，為避免將問題帶入施工過程，造成不必要的損失或將損失降低到最低范圍，業主確定利用BIM技術對擬建工程進行信息模型建模，并通過信息模型來對整個項目的設計正確性、施工方便性、造價可控性、建設過程的有效管理性等內容進行跟蹤和管理。工程施工到2012年10月，地下室部分基本完工，施工單位準備進行標準層備料時，業主提出標準樓層是否過低的質疑；利用BIM通過建立虛擬現實模型，發現標準層樓層高度設計確實過低，因此決定增加層高。首先使用建筑設計軟件建模，將室內凈高進行表達，為3.6（設計層高）—0.6（梁高）—0.2（梁底風管高）—0.05（吊頂厚）—0.05（地面裝飾厚）=2.7m。之后利用VR虛擬UC-win/Road軟件現實場景仿真并得到效果圖。由于該工程項目地處我國南方，在空間大的情況下，2.7米的凈高會使人覺得空間感壓抑，產生沉悶感，且自然照明采光不好，取不到窗口足夠的自然衍射光源；凈高低吊頂上的光源離桌面近，衍射光源也不能有效擴展，不利于節能。因此，采用增加樓層高度可解決，但仍然需要考慮幾個因數對樓層高度給予控制，即不能超過直升機場規定的周邊環境建筑物高度，同時需注意增加高度最好是在一個合理范圍，將環境效果最大化，而增加投資費用最小。增加樓層高度有兩個尺度供選擇，層高由原來的3.6米變為3.7或3.8米。對于層高的具體確定需要先進行采光檢測，看看哪個高度采光效果好，使用采光軟件將建筑模型在軟件中打開，賦予當地自然環境數據后，通過計算增高3.7或3.8米的采光效果。通過采光模型測評，3.8米層高優于3.7米層高。曾加樓層高度后在結構方面首先出現了變化，需驗證樓層高度的改變對原結構設計影響多大，如柱截面、原設計的配筋是否應調整增加等。將原結構模型在結構設計及分析軟件內打開，樓層水平荷載均不變，分別按3.7米或3.8兩個樓層高度調整后進行比對。通過結構模型測評，結果是3.7米高度時柱子截面不需調整鋼筋不需增加，3.8米時截面不需調整鋼筋需要增加。驗證增加費用方面，用土建工程計量軟件將原設計算量模型打開，按3.7米和3.8米兩個樓層高度分別進行工程量統計，將工程量導入造價計算軟件，得出結果為標準層共計11個樓層，層高為3.7米時總增高1.1米。按深圳市2003土建定額，單樓層混凝土結構柱、梁、板、墻均沒有超高，但總高度有變化，其外墻綜合腳手架由原40.5米步距子目，變為50.5米步距子目。結果是改為3.7米層高，總計增加費用67.87萬元；改樓層為3.8米高，按深圳市2003土建定額，其混凝土結構柱、梁、板、墻均不超高，外墻綜合腳手架子目不變，增加費用128.7萬元+4.5萬元（柱增加鋼筋），共計133.2萬元。安裝工程部分只是增加了豎向給排水管道的1.1米的量，不左右局勢故略去不計。決策時間快捷方面，在確定增加層高3.7還是3.8米的選擇時，如果用手工計算需耗時2-3天，這樣的時間延誤是施工單位不能接受的。過程中用已建好的算量模型，2個小時就確定了不同層高所需費用。BIM技術的應用，有很多方面是常規技術不能比擬的，BIM技術除了可以有效的控制成本之外，還可以在節約施工原材料的情況下最大可能的保證工程項目的質量。以該科研樓項目為例，施工現場模板（竹夾板）規格為1220mm（寬）*2440mm（長），在樓層層高3.7時柱模板按一寬一長配置1220mm+2440mm等于3660mm，按層高3700mm計算減去樓板厚120等于3580mm，配一寬一長模板時需裁去80mm。按層高3800mm計算減去樓板厚120等于3680mm，配一寬一長模板時需增加20mm，得另外補貼一小條模板。根據現場經驗，模板裁料比拼接料用工少，且平整度好，能夠充分保證質量。通過建模計算，樓層為3.7米高時，增加技術人工1186工日，平均到每樓層108工日；裝飾人工1142工日，平均到每樓層104工日；為3.8米高時，增加技術人工和裝飾人工均為3.7米的一倍。主體施工時施工現場各工種人員有230人，按3.7米增加層高，每樓層需延期0.45天，考慮綜合因素，11層樓的層高變更需增加工期3天；按3.8米增加層高，每樓層需延期0.9天，考慮綜合因素，11層樓的層高變更需增加工期6天。將BIM技術用于環境模擬方面，可以在工程未完成之前，就生成環境，使業主有先見之感，將問題處理在施工前期，避免工程完工使用過程中無可挽回的缺陷。通過建模，發現3.8米層高比3.7米層高采光好，但有直升機場總高度的控制，不能一味的追求層高，而綜合其他因素，則取3.7米層高也比原設計好。由于有了費用確定時的模型工程量，直接利用已有數據調整施工進度和配料，對工程質量控制和進度管理方面，解決優選方案問題。BIM技術為項目全過程精細化管理提供了強大的數據支持和技術支撐，不僅能對項目的各個節點進行精細化管理，同時利用協同平臺可以大大提高工作效率，減少不必要的返工和浪費。對一個工程項目建設全