BIM與建筑壽命之間的關系

   日期：2017-07-26

隨著BIM概念的推廣，到底BIM有什么用呢？在理論上對BIM和建筑壽命之間的關系進行一個簡單的分析。

所謂BIM，也就是建筑信息模型，在我國建筑行業還算是新鮮的詞匯。雖然在我國提出這一概念也有很長的時間，但是在民用建筑領域，能夠落地實施的，還并不多。

即便如此，BIM這一概念仍然在建筑行業從業人員中廣泛的流傳開來，有越來越多的建筑圈人士在學習，了解這個概念。那么隨著BIM概念的推廣，到底BIM有什么用呢？這個問題還需要不斷的實踐檢驗來證明，在此，我先在理論上對BIM和建筑壽命之間的關系進行一個簡單的分析。

說到建筑壽命，這個是我們這個以投資為導向的經濟體制不能回避的痛。2010年3月，住建部副部長仇保興提到：我國每年20億平方米的建筑面積，相當于消耗了世界上40%的水泥和鋼材，但我國住房的使用壽命卻只能持續25-30年。

當然，這樣的大拆大建很多是由于經濟的增長，原有建筑使用功能能夠滿足現有的要求，但是與此同時，這種大拆大建的情況，確實是不符合現在環境友好型經濟的要求。

作為一個工程人，面對問題，首先想到的是解決方案是什么。對于現在熱門的BIM，我認為，是一個能夠延長建筑壽命的重要手段。首先分析建筑拆除重建的原因是什么。總結下來，有如下幾個原因：

一、建筑壽命老化，到了使用的年限

根據民用建筑設計通則，普通建筑物和構筑物的使用年限是50年，到了建筑的設計使用年限，建筑就需進行檢測來判斷建筑的質量。身邊超期服役的著名建筑也不在少數，即便沒有超期服役，50年使用也算壽終正寢。



二、規劃的變更

但是如上文所述，我們的建筑壽命大概只有25到30年。究其原因，很大程度上是規劃的問題。我國雖然城市規劃早有立法，但在實施過程中，經常由政府主導規劃的變更，使得規劃沒有一致性，而且缺乏前瞻性。導致了很多建筑在使用一段時間之后不符合新的城市規劃或者不滿足規劃的使用要求，便早早的結束了壽命。

以上兩點不管是自然的壽命還是規劃的變更，都是由于外部的原因導致的建筑拆除重建，不是簡單的某個工程技術就可以解決的問題，不在本文討論范圍，只是列出原因，僅供參考。而針對以下工程相關的問題，BIM對建筑壽命才能產生重要的影響。


1. 施工總平面圖

建筑設計最終落地是在施工上面，只有更好的為施工服務，把設計和施工配合起來，才能實現設計的目的。在施工中，首先就是施工組織設計的編寫，施工總平面圖的布置。在施工總平面圖的編制過程中，BIM技術可以發揮它獨特的優勢。

通過BIM技術中模擬施工方面的相關技術，可以對整個施工周期內的建筑總平面變化以及建筑高度變化進行實施監控和對進度計劃的動態糾偏，避免因為在施工過程中進度計劃的變化導致的問題發生事故。

2009年6月27日，上海閔行區蓮花河畔景苑小區的“樓倒倒”事件就是個中典型，當時一棟在建的13層住宅整體傾覆，究其原因，是建筑施工過程中一側堆土，另一側在進行開挖基坑，兩側的土壓力差產生的剪力超過了樁基的承載能力導致樁基整體切斷。

如果在施工過程中能動態的觀察施工總平面的變化，便不會忽略這么重大的風險，也能避免這種在施工過程中就產生的事故。這棟建筑可謂還沒出生就胎死腹中，不管對開發商還是施工方，都是重大的損失。

2. 建筑保修

在這個急功近利的時代，也會有一些反向的波瀾，現在我們對德國的盲目崇拜就是這樣的一種潮流吧。不過德國人的嚴謹，確實是我們工程人學習的榜樣。

舉例來說，當年德國在青島時候修的下水道窨井，旁邊都會保留為日后維修用的配件。在需要的地方，準備備用的零件，這是一個很好的方案。但是就像青島的窨井一樣，即便當時預留了備件，后面物業管理的人不知道，也同樣是沒有意義的。

但BIM的全生命周期理論可以解決這個問題，在一個完整的BIM體系中，施工和運維都可以使用同一套模型。

由于這個模型的可繼承性，在施工周期中就對隱蔽工程，可能需要維修的地方的處理可以延續要運維的過程中去，使后期的人員不需要畫太多的精力就能對建筑本身的狀況有一個很準確的了解，方便進行維護，保證建筑在整個生命周期中都能有一個良好的狀態。即使完成了設計壽命，也可以保證較高的安全性。

3. 舊建筑的改造

說到延長建筑的壽命，排除質量本身出現問題之外，最重要的方法就是對既有建筑進行改造，來適應新的使用要求。在建筑的改造過程中，勘察是非常重要的一部分，結構的現狀，墻體的現狀還有現有的機電管線都會影響對建筑的改造。

在目前的情況下，由于沒有BIM模型，勘測的任務繁重，而且很多隱蔽的位置不便甚至不能勘測到。造成了建筑改造方案的不合理，返工甚至不能實施的情況時常發生。即便如此，如果通過現有圖紙和勘測資料，運用BIM技術還是可以對后續改造過程中工作量，管線碰撞，結構調整等重要因素在設計階段進行調整和優化，防止在施工過程中出現重大問題。

在BIM完全推廣后，以后建筑的改造中，設計人員就可以直觀的看到建筑的各個機電管線的位置與空間關系。墻體的歷次改造過程以及現有條件，結構的原始條件以及加固情況。這樣，在模型出現的時候就能對建筑的情況又充分的了解，既減少了勘測的任務量和誤差，同時在改造過程中能充分利用現有條件，來判別建筑的改造目標是否經濟合理，打造最優化的改造方案，避免建筑壽命不長的情況下就要大拆大建的情況。

因為占據了不可替代的土地資源，建筑業在任何國家都是非常重要的產業。在有限的土地資源上，對建筑本身生命周期的合理延長是對資源的充分利用，通過BIM技術手段，對建筑的施工、運維、改造的輔助，延長建筑的使用壽命，構建對資源環境更加友好的建筑業，也是我輩工程人對子孫后代的責任。