分析 BIM 信息化管控在建筑改造项目中的难点与应对措施

摘要：在城市有机更新的浪潮中，既有建筑的改造升级日渐成为行业焦点。作为数字建造的核心引擎，BIM技术在改造项目中的落地实践却遭遇层层阻力。立足工程一线，本文深度剖析了BIM信息化管控中的三大瓶颈：原有建筑实况难以精准还原、跨专业设计协同举步维艰、现场实施管控屡遇难题。针对这些痛点，文章构建了一套系统化的应对方案：融合三维扫描的高精度建模体系、智慧型协同设计平台、现场管理创新机制等。研究成果旨在为建筑改造项目插上BIM技术的翅膀，助力工程建设驶入数字化快车道。

关键词：建筑改造；BIM技术；信息化管控；协同设计；数字化建造

引言：

伴随城市更新进程的深入推进，既有建筑的改造焕新已然成为建筑业转型升级的重要突破口。在这场数字化变革中，BIM技术犹如一把金钥匙，有望打开建筑全生命周期管理的新天地。然而，改造项目特有的复杂性与不确定性，使得BIM技术的应用之路布满荆棘：原有建筑状况扑朔迷离、施工环境掣肘重重、专业协调难以统筹。基于此，本文聚焦BIM信息化管控实践中的难点与对策，力求为行业探索出一条切实可行的技术应用路径。

1  BIM信息化管控在建筑改造项目中的主要难点

1.1 原有建筑数据采集与模型构建难度大

在建筑改造项目中，原有建筑往往缺乏完整的竣工资料，现场实际情况与原有图纸存在较大差异。同时，由于建筑使用年限较长，结构构件可能发生变形、损坏等情况，这给数据采集带来了很大困难。尤其是在大型改建项目中，前期数据采集阶段经常发现原有管线走向、设备布置与原始图纸严重不符，有些项目甚至超过30%的原有管线需要重新测绘。建筑内部设备管线布置复杂，且大多为隐蔽工程，信息获取困难，导致BIM模型构建效率低下。另外，建筑使用过程中的历次维修改造往往缺乏完整记录，导致实际建筑状况与原始资料产生较大偏差。这种数据采集的不确定性显著增加了BIM模型构建的难度和工作量，影响了后续深化设计和施工方案的制定。

1.2 多专业协同设计与深化难度高

建筑改造项目涉及建筑、结构、机电等多个专业，各专业之间存在复杂的空间关系和技术约束。在BIM应用过程中，不仅要考虑原有构件与新增构件之间的关系，还需要协调不同专业之间的配合要求。从实际项目数据来看，在机电管线综合排布阶段，碰撞检测往往能发现数百处问题点，某改造项目就发现了326处碰撞问题。这些问题涉及给排水、暖通、强弱电等多个系统，且往往与原有建筑结构存在空间冲突。由于改造项目工期普遍较紧，各专业深化设计需要同步进行，这导致设计变更频繁，信息更新困难。同时，原有建筑结构的承载能力限制、防火分区要求、管线敷设空间等因素都会对各专业的设计方案产生制约，增加了协同设计的复杂度。

1.3 施工现场实施与信息化管理挑战大

在实际施工过程中，BIM模型与现场施工的结合面临着诸多现实挑战。首先，改造项目的施工现场环境往往十分复杂，作业空间受限，这给基于BIM模型的施工布置和机械设备安排带来困难。特别是在一些高密度城区的改造项目中，场地狭小，周边建筑物或设施众多，严重制约了大型机械设备的布置和使用。其次，施工过程中经常会发现现场实际情况与前期采集的数据存在出入，需要不断调整和优化施工方案。同时，由于建筑改造涉及结构加固、设备更新等复杂工序，现场施工人员对BIM技术的理解和应用能力参差不齐，难以充分利用BIM模型指导施工，加上施工环境的复杂性，导致BIM技术在现场管理中的实施效果难以保证。

2  BIM信息化管控难点的应对措施

2.1 基于三维扫描的精确数据采集与建模策略

在建筑改造项目中，原有建筑数据的准确获取与模型构建始终是一道难题，而引入高精度三维激光扫描技术无疑是一剂良方。在具体实施过程中，需要遵循“整体到局部、粗略到精细”的扫描原则，尤其对于那些管线密集、设备繁杂的区域，采取多角度重复扫描的方式来确保数据的完整性。值得注意的是，相关扫描站点间须预留充足的重叠区域，通常建议不低于30%，这样不仅能保证后期数据拼接的精准度，还能有效规避死角和遗漏。在获取海量点云数据后，运用专业软件进行数据优化显得尤为关键，重点剔除那些干扰性的噪点与冗余信息，最终构建出清晰完整的点云模型。当转入BIM建模阶段时，充分利用参数化建模工具的优势，按照主体结构、围护系统、设备管线的层次展开建模工作，这种渐进式的建模思路往往能带来事半功倍的效果。在整个建模过程中，特别要注意历史建筑中那些独特的构造细节，对于一些非标准构件，可采用自定义族库的方式进行处理，确保模型既能真实反映建筑现状，又便于后期的深化设计和施工管理[1]。

2.2 构建多专业协同工作平台与管理机制

多专业协同设计向来是建筑改造项目的一大难题，而打造一个高效的协同工作平台则是破解这一难题的关键所在。着眼于实际需求，我们提出构建基于云技术的智能协同平台。这一平台不仅要实现设计数据的实时同步，更要建立起完整的版本追踪机制，让每一处模型修改都有章可循。在权限管理上，根据不同岗位职责设置差异化的访问权限，既确保数据安全，又保证信息共享的顺畅性。平台的一大亮点在于集成了智能碰撞检测系统，当发现专业间的设计冲突时，系统会自动生成分析报告并精准推送至相关负责人。在管理机制上，建立起以周为单位的专业协调会议制度，由具有丰富经验的BIM总工程师主持，统筹解决各类技术难题。实践表明，这套协同机制能将设计周期压缩近三分之一，显著提升项目效率。在实际运行中，平台还应配备专门的数据分析模块，定期生成各专业的工作进度报告和问题统计分析，帮助管理者及时掌握项目动态[2]。

2.3 强化现场管理与BIM应用培训

现场实施环节往往是BIM技术应用的“最后一公里”，也是决定项目成败的关键阶段。针对这一环节，我们提出打造专业的技术支持体系，在每个重要施工区域都配备经验丰富的BIM工程师，让他们深度参与施工过程。这些工程师不仅要负责模型的动态更新，更要积极参与施工班前会，提前洞察施工难点并做好技术储备。考虑到施工现场的特殊性，我们开发了一款专门面向现场工人的移动应用，它的界面设计极其简洁，操作步骤精简到最少，让即便是不熟悉数字技术的工人也能轻松上手。这款应用最大的特色在于支持离线查看和实时标注功能，使施工人员能随时调取施工节点的立体模型和技术交底资料，有效化解了信息获取难的痛点。为进一步提升应用效果，我们还建立了分层次的培训体系，针对不同岗位人员开展差异化培训。特别是对于一线施工人员，采用“理论微课+实操演练”的培训模式，通过案例教学和实际操作相结合的方式，让他们真正掌握BIM技术在施工中的运用要领[3]。

3  结束语

BIM技术在建筑改造领域的破茧之旅，既凸显了数字化转型的阵痛，也彰显了智能建造的魅力。通过系统化梳理难点并提炼解决方案，BIM技术在提升改造项目管理效率、保障工程质量方面具有巨大潜力。未来，随着三维扫描、云计算等前沿技术的不断迭代，以及建筑产业数字化进程的加速推进，BIM技术必将在改造项目中绽放出更加绚丽的光彩。建议业界同仁在实践中持续积累经验，不断打磨BIM应用的“利器”，携手开创建筑改造项目的智慧未来。

参考文献：

[1]刘子昌，高冠卿，应小军，等.白塔山综合改造项目BIM技术创新与工程应用[J].建筑技术，2024，55（06）：738-741.

[2]李凡，周军.BIM技术在既有建筑绿色改造中的运用[J].中国建筑装饰装修，2023，（06）：61-63.

[3]高洪政.BIM+GIS技术在既有建筑节能改造中的应用[J].山西建筑，2023，49（05）：26-28.