BIM技術(shù)在高層建筑消防安全管理中應(yīng)用

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摘要：伴隨當(dāng)前我國城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，城市火災(zāi)事故發(fā)生率也在直線上升，由于當(dāng)前城市建筑中高層建筑越來越多，導(dǎo)致城市火災(zāi)防治難度持續(xù)增加，并對消防安全以及防火設(shè)計(jì)有了更高的要求。bim技術(shù)主要應(yīng)用于建筑領(lǐng)域，基于BIM技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢，將其應(yīng)用于高層建筑的消防安全管理工作之中，可提升消防安全管理的效果，從而對城市火災(zāi)事故的發(fā)生進(jìn)行防控。文章將對BIM技術(shù)在高層建筑消防安全管理工作中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；高層建筑；安全消防管理；應(yīng)用

BIM即建筑信息模型，是當(dāng)前建筑領(lǐng)域常用的一種信息化技術(shù)手段。當(dāng)前在城市建筑中，很多高層建筑已成為地標(biāo)級(jí)建筑，而高層建筑無論是用于商業(yè)還是用于住宅，其承載的人流量均比較多，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，將會(huì)導(dǎo)致人們的生命財(cái)產(chǎn)安全受到嚴(yán)重的威脅，所以針對高層建筑開展消防安全管理工作是非常必要的。傳統(tǒng)的消防安全管理缺乏協(xié)同性，容易在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏，并且傳統(tǒng)消防安全管理缺乏對安全事故風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)警，一般均屬于事后管理，這種管理方式顯然已不適應(yīng)當(dāng)前的管理要求。BIM技術(shù)具有協(xié)調(diào)性和可視化的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對高層建筑消防安全的有效管理，彌補(bǔ)既往傳統(tǒng)管理模式之不足，因此，需要對BIM技術(shù)在高層建筑消防安全管理中的具體應(yīng)用進(jìn)行探究。

一、BIM及高層建筑消防安全管理概述

（一）BIM的概念及特點(diǎn)

BIM（BuildingInformationModeling）被稱為建筑信息模型。美國IFC將其定義為：BIM是一種同時(shí)具備功能特性以及物理特性的數(shù)字信息建筑模型，此模型主要的服務(wù)對象便是工程項(xiàng)目的全壽命周期，在整體工程項(xiàng)目中可對項(xiàng)目信息進(jìn)行集成和共享。BIM理論的具體內(nèi)涵可從兩方面進(jìn)行解釋：第一方面，BIM能夠?qū)⑦^程與結(jié)果統(tǒng)一在一起。其功能特性以及物理特性代表其結(jié)果，BIM實(shí)際效用得以發(fā)揮的基礎(chǔ)則代表其過程。BIM是兼具物理特性和功能特性的一種建筑信息模型。而對于BIM發(fā)揮作用的基礎(chǔ)而言，主要是對相關(guān)的信息進(jìn)行輸入、獲得以及修整，體現(xiàn)的正是信息形成的一個(gè)過程，通過此過程，才能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的集成和共享，因此，BIM能夠?qū)⑦^程與結(jié)果統(tǒng)一在一起。第二方面，BIM能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行多維模擬。BIM通過3D動(dòng)態(tài)技術(shù)對模型進(jìn)行建立，并新增了高這一維度，整體模型更具立體感，并且還可以在此基礎(chǔ)上對更多的維度進(jìn)行增加。就高層建筑消防安全管理而言，其特點(diǎn)表現(xiàn)在以下方面：1.可視化在高層建筑消防安全管理工作中，應(yīng)用BIM技術(shù)能夠開展立體化模型設(shè)計(jì)，可將高層建筑的各類消防信息匯集于立體化模型之中，并通過該模型反映出來，有助于消防安全管理工作人員能夠?qū)Ω邔咏ㄖ赖姆椒矫婷孢M(jìn)行了解，從而通過分析各方面消防信息做出合理化決策。2.模擬性高層建筑消防的各類情況均可以通過BIM技術(shù)進(jìn)行考慮，并且還能夠?qū)Ω黝惽闆r進(jìn)行模擬，消防安全管理工作人員能夠依照設(shè)計(jì)開展模擬，從而在模擬過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)消防安全設(shè)計(jì)存在的缺陷，進(jìn)一步對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，從而保證消防安全設(shè)計(jì)合理，通過合理的設(shè)計(jì)能夠縮短消防救援時(shí)間。3.協(xié)調(diào)性高層建筑若發(fā)生火災(zāi)事故將會(huì)造成嚴(yán)重的損失，科學(xué)合理的消防設(shè)計(jì)和救援方案十分重要。通過BIM的數(shù)據(jù)統(tǒng)一性，消防安全管理工作人員可以根據(jù)高層建筑實(shí)況制定具體可行的方案。在開展消防安全管理工作中，可能會(huì)與其他管理人員開展的工作存在沖突，通過BIM的協(xié)調(diào)性特點(diǎn)能夠與各管理人員進(jìn)行協(xié)調(diào)，從而保證消防安全工作順利開展。4.優(yōu)化性高層建筑消防性能容易受救援復(fù)雜度、信息以及時(shí)間等條件制約，若發(fā)生火災(zāi)事故，火災(zāi)現(xiàn)場的相關(guān)信息會(huì)比較復(fù)雜，并且消防設(shè)備是否完備也需要管理人員了解，但若采取傳統(tǒng)的消防安全管理模式，將無法全面掌握各類信息，導(dǎo)致防火、滅火工作受到嚴(yán)重影響，而通過應(yīng)用BIM技術(shù)則能夠?qū)⒏黝悘?fù)雜的信息進(jìn)行整理和優(yōu)化，使消防安全管理人員能夠?qū)@些信息進(jìn)行全面了解和掌握，從而有利于火災(zāi)的防控。

（二）高層建筑消防安全管理概述

高層建筑消防安全管理顧名思義主要是針對高層建筑消防安全開展的管理活動(dòng)，由于高層建筑的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜化，且人員比較集中，發(fā)生火災(zāi)的可能性大，故針對高層建筑開展消防安全管理工作是非常必要的。近年來，全國范圍內(nèi)高層建筑火災(zāi)起數(shù)日益增加，火災(zāi)防控難度日益加大。2021年8月1日《高層民用建筑消防安全管理規(guī)定》正式施行，從部門規(guī)章層面明確了高層建筑管理內(nèi)容和法律責(zé)任，體現(xiàn)出各級(jí)各部門對高層建筑消防安全管理的高度重視。高層建筑消防安全管理工作重點(diǎn)在于分析掌握高層建筑存在的安全隱患，科學(xué)合理排除隱患，避免火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的出現(xiàn)，平時(shí)還需要制定并執(zhí)行安全管理制度，收集各類風(fēng)險(xiǎn)源信息，加強(qiáng)消防工程的管理等，可見高層建筑消防安全管理的任務(wù)繁多且艱巨，需要采取有效的技術(shù)手段來完成。

（三）高層建筑消防安全管理中BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

一方面，通過BIM可視化功能可以集成消防設(shè)計(jì)。高層建筑建設(shè)中涉及諸多復(fù)雜方面，導(dǎo)致消防人員開展管道布置時(shí)面臨極大困難，通過BIM技術(shù)能夠采用碰撞測試確定管線沖突，并通過BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)手段實(shí)現(xiàn)各分項(xiàng)工程的協(xié)商設(shè)計(jì)，避免設(shè)計(jì)矛盾出現(xiàn)。另一方面，通過BIM技術(shù)能夠?qū)⑾涝O(shè)備信息進(jìn)行集成和共享。采用BIM技術(shù)可對高層建筑建設(shè)全過程的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合，使消防安全管理工作人員能夠全面掌握各類信息，通過對這些信息的集成和共享，能夠提升信息的利用率，從而有助于管理活動(dòng)，并且由于BIM模型屬于3D虛擬模型，能夠使管理人員對消防安全的各類信息進(jìn)行全面了解和掌握。此外，BIM模型在開展數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)時(shí)采用了IFC標(biāo)準(zhǔn)，使得該模型具有較強(qiáng)的通用性，可以進(jìn)行跨平臺(tái)操作，還可支持多種消防軟件。

二、高層建筑消防安全管理對BIM技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）BIM技術(shù)在高層建筑消防設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在開展高層建筑消防設(shè)計(jì)工作時(shí)，可對BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。消防安全設(shè)計(jì)一般包含主動(dòng)和被動(dòng)兩類設(shè)計(jì)，主動(dòng)消防設(shè)計(jì)主要指的是火災(zāi)報(bào)警，同時(shí)在火災(zāi)發(fā)生之后開展救援指導(dǎo)工作，包括火災(zāi)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及疏散系統(tǒng)等；而被動(dòng)消防設(shè)計(jì)是為了避免火勢蔓延而采取的一系列措施手段，包括消防通道、防火等級(jí)等內(nèi)容。在開展消防設(shè)計(jì)工作時(shí)，可以通過BIM技術(shù)將消防設(shè)計(jì)內(nèi)容向中心文件同步，并在中心文件開展碰撞試驗(yàn)，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中存在的不合理之處，進(jìn)而開展設(shè)計(jì)優(yōu)化工作。此外，還可通過BIM技術(shù)模擬消防設(shè)計(jì)方案，并對模擬結(jié)果進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)方案問題所在，從而確保設(shè)計(jì)能夠達(dá)到科學(xué)合理的效果。

（二）BIM技術(shù)在應(yīng)急預(yù)案制定中的應(yīng)用

為了能夠使消防安全得到有效保障，消防安全管理人員應(yīng)該針對可能出現(xiàn)的緊急事件和風(fēng)險(xiǎn)事件制定消防應(yīng)急預(yù)案。傳統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案的效率比較低，導(dǎo)致消防人員開展救援工作的速度受到阻礙，通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用則能夠使應(yīng)急預(yù)案得以有效制定，并通過模擬確保應(yīng)急預(yù)案的合理性，從而為救援工作的開展提供有力依據(jù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)能夠與當(dāng)前出現(xiàn)的新技術(shù)有效的融合，為消防安全管理工作提供新的技術(shù)支持。

（三）BIM技術(shù)在智能消防系統(tǒng)中的應(yīng)用

在開展高層建筑消防管理工作時(shí)，需要構(gòu)建消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)體系。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠有效的構(gòu)建消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)體系，還能夠促使消防系統(tǒng)更加智能化，通過BIM技術(shù)能夠?qū)⑾涝O(shè)備所有的相關(guān)數(shù)據(jù)信息匯聚到數(shù)據(jù)庫之中。隨著高層建筑消防安全管理工作的不斷開展，新的數(shù)據(jù)信息會(huì)接連不斷地匯聚到該數(shù)據(jù)庫之中，通過數(shù)據(jù)庫能夠?qū)?shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換至傳感器以及自動(dòng)控制裝置等智能消防系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之中，從而形成中央處理器。若火災(zāi)突發(fā)，則中央處理器便會(huì)自動(dòng)分析、科學(xué)調(diào)取消防設(shè)施信息，依據(jù)火災(zāi)實(shí)情啟動(dòng)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，進(jìn)而使智能消防系統(tǒng)能夠有效控制火情。

三、結(jié)語

綜上所述，在開展高層建筑消防安全管理工作中，需要采取有效的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)消防安全管理的效果和效率。BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)消防安全的信息化管理，達(dá)到消防安全管理的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，對高層建筑火災(zāi)事故的防控有著重要作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊麗云.建筑工程施工安全管理中BIM技術(shù)的運(yùn)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2020(16):161-162.

作者:韋海輝 單位:云南普洱市消防救援支隊(duì)