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【摘要】信息化管理已經(jīng)成為當前建筑發(fā)展過程中的重要組成部分，文章總結了高層建筑應急安全和防火設計中的BIM技術的應用，根據(jù)BIM技術的特色和優(yōu)點，將信息化技術運用到高層建筑的應急安全管理當中，可提高應急安全管理工作的有效性，進而對城市中火災事故的發(fā)生做出有效防范。并結合案例對在高層建筑應急安全管理中信息化的運用展開深入探討。

【關鍵詞】BIM技術；高層建筑；安全應急管理；應用

1引言

隨著我國科學技術的不斷發(fā)展，信息化已經(jīng)融入社會發(fā)展各個方面，尤其是在建筑工程領域中，先進的信息化技術能夠為建筑的建設與應用帶來重要的保障。在當前的都市建設中，許多超大型高層建筑都已經(jīng)形成了地標型建筑物，而超大型高層建筑不管作為商務或者用作居住，所承受的人流量都相當大，如果出現(xiàn)重大事故或者死亡，將會使得人類的生命財產(chǎn)安全遭受巨大的威脅，所以針對超大型高層建筑進行應急安全管理十分必要。由于傳統(tǒng)的應急安全管理方法缺少協(xié)同性，往往導致某個細節(jié)發(fā)生紕漏，而應急安全管理方法缺少對重大安全事故隱患的及時警示，因此通常都屬于事后管理，而這些管理方法顯然都已不符合城市當前的管理需求。信息化技術具備高度協(xié)調(diào)性和可視化的特性，可以實現(xiàn)對大中型高層建筑應急安全工作的高效管控，并填補了既往中國傳統(tǒng)建筑管理手段之缺陷，所以，必須對信息化技術在高層建筑及應急安全管理工作中的實際運用，加以深入研究。

2項目案例

根據(jù)建設項目所處的生命周期階段及客戶的不同需求，提供了基于BIM技術的平臺部署、三維建模、設計糾錯、管線綜合、虛擬現(xiàn)實、施工配合、成本管控、效果圖渲染、項目管理、軟件培訓等一站式咨詢服務。有效為客戶提高深化設計的質(zhì)量和效率、提高總承包進度計劃的管理能力、提高現(xiàn)場施工方案合理性和科學性、提高分包協(xié)調(diào)管理能力和溝通效率、提高商務合約管理可靠性。例如以平頂山高新區(qū)雙創(chuàng)裝配式項目，該項目是裝配式成套系統(tǒng)鋼結構辦公樓，根據(jù)應用制定BIM建模標準，完成項目建筑、結構、機電、給排水、鋼筋、景觀原圖BIM模型的創(chuàng)建；出碰撞報告，圖紙設計問題，交付全專業(yè)模型，碰撞報告和圖紙設計問題報告；機電管線綜合優(yōu)化設計，完成BIM模型的優(yōu)化調(diào)整，同時配合施工現(xiàn)場的需要，根據(jù)優(yōu)化后BIM模型出具機電管線綜合圖、機電專業(yè)圖、剖面圖、軸測圖等；完成施工方案模擬動畫的制作，并進行駐場實施指導。

3信息化技術及高層建筑應急安全管理概述

3.1BIM的概念及特點美國IFC標準將BIM定義為：BIM是指一個同時具有功能特征和物理特點的數(shù)字信息工程模式，此模式最主要的業(yè)務對象就是項目的整個壽命周期，在整個工程項目中可以對項目信息實現(xiàn)高度整合與資源共享。BIM可以對數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)多維建模。BIM采用了3D的動態(tài)技術對模型進行構建，促使整體建模更加具有立體感，同時還能夠在此基礎上對更多的維度進行增加（見圖1）。從高層建筑應急安全管理工作來說，其特征體現(xiàn)在如下方面。圖1BIM技術的六大優(yōu)勢（圖片來源：https://edu.zhulong.com/lesson/9507-1.html）1）可視化在大型高層建筑的應急安全管理中，通過運用BIM技術可以進行立體化的模擬設計，即把大型高層建筑的各種緊急信號信息集合在立體化模擬當中，并利用該模式表現(xiàn)出來，從而便于應急安全管理者可以對大型高層建筑中緊急的方方面面信息加以掌握，以便于通過分析對各方面的應急信號信息進行合理化決定。2）模擬性高層建筑中應急的各種情形，都能夠采用BIM技術加以考慮，同時還可以對各種情形加以仿真，應急安全管理人員也可以根據(jù)設計進行了仿真，從而在仿真過程中及時發(fā)現(xiàn)了應急安全設計出現(xiàn)的問題，進而對設計方案實施了優(yōu)化，以此確保了應急安全工程設計科學合理，同時通過合理的方案設計也可以減少了緊急搶救時間。3）協(xié)調(diào)性高層建筑如果出現(xiàn)火災事故將會帶來巨大的傷亡，科學地緊急設計與搶救措施非常關鍵。利用BIM的特點，應急安全管理者能夠針對高層建筑實況提出更具體有效的方法。在實際進行應急安全管理時，可能會和其他管理者所進行的操作產(chǎn)生矛盾，而利用BIM的協(xié)調(diào)性特點可以與各管理者加以配合，從而提高了應急安全管理工作的順利開展。

3.2高層建筑應急安全管理概述大型高層建筑的應急安全管理工作主要是指針對大型高層建筑應急安全而進行的管理活動，但因為大型高層建筑的內(nèi)部構造相對復雜，且人數(shù)也相對集中，因此出現(xiàn)重大火災事故的可能性也較大，故針對大型高層建筑進行應急安全管理是十分必要的。而近年來，隨著我國區(qū)域內(nèi)大中型高層建筑火災事故的起數(shù)日益增多，火災事故防治難度日漸增大。2021年8月1日，《高層民用建筑應急安全管理規(guī)定》開始實施，從國家機關部門層次上確定了大中型高層建筑管理內(nèi)涵與法律責任，也反映出了各級政府各主管部門對大中型高層建筑應急安全管理工作的高度重視。大中型高層建筑應急安全管理重點，就是分析了解大中型高層建筑存在的安全隱患，并科學合理地排查隱患，以防止重大火災風險的發(fā)生，在平時還必須建立和落實安全管理體系，及時獲取各種風險來源信息，并做好應對工程的監(jiān)督管理工作等，由此可見大中型高層建筑應急安全管理工作的任務繁雜而艱巨，必須采取相應的技術手段來實現(xiàn)[1]。

4信息化技術在高層建筑應急安全管理中的集成應用

4.1基于信息化技術的高層建筑應急設計可以在實際應用過程中分為主動應急工程設計和被動應急工程設計。主動安全消防措施的主要內(nèi)容用來火災報警和指揮人員開展救援，比如，自動報警控制系統(tǒng)、自動消防系統(tǒng)、疏散指揮體系等；而被動安全消防措施的主要內(nèi)容用來限制火勢的擴散，比如，調(diào)整消防等級、防火分區(qū)、應急通道等。專門的設計人員可以充分利用信息化技術，將設計過程與BIM技術同步在一個中心文件上，促使兩者進行協(xié)同設計，按照相應的標準進行碰撞檢測，以不斷更新和優(yōu)化管線設計。此外，技術人員在設計過程中將BIM技術模塊導入到具備仿真功能的軟件系統(tǒng)中，經(jīng)過仿真數(shù)據(jù)分析，能對設計問題進行有效梳理，進行調(diào)整與方案設計，從而獲得最終的應急設計模型[2]。

4.2基于信息化技術的高層建筑應急預案制定應急預案的編制是緊急避險工作中至關重要的環(huán)節(jié)，當依據(jù)緊急預算，重大火災事件出現(xiàn)時，便可以成功展開救災工作。在傳統(tǒng)的管理方式中是將CAD圖樣輸入仿真軟件，再按照實際建筑物的實際使用功能估算著火負荷值和根據(jù)以往的建設經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定參數(shù)，以便模擬緊急預算。但這種傳統(tǒng)方法編制的預案工作效率低，而且在建設過程中可能會有工程設計變化導致建筑物實際使用功能的變化，建設初期確定的模擬參數(shù)也有可能和實際建筑物的實際值產(chǎn)生誤差，使模擬成果的統(tǒng)計信息內(nèi)容喪失。但在信息化技術的助力下，技術人員在設計應急預案的編制過程中，科學、合理地運用BIM技術，能夠直接在應急工程設計模塊中，迅速獲得所需的建筑物構造數(shù)據(jù)信息和緊急設施的全部數(shù)據(jù)。在信息化技術的支持下，相應數(shù)據(jù)能夠比較直觀的呈現(xiàn)出來，方便后續(xù)管理人員進行現(xiàn)場決策。此外，技術人員能夠運用信息化的BIM技術設置不同的火災事件情景，開展火災事故分析與模擬，根據(jù)模型的最終結果，再和從被動應急救援設計中調(diào)取的滅火分區(qū)、應急救援路線、工作人員撤出道路、耐火門等信息系統(tǒng)內(nèi)涵相結合，就可以比較科學合理地制定滅火援助和工作人員撤出的應急預案，并指導實施緊急情況救援工作。

4.3基于BIM技術的高層建筑智能應急系統(tǒng)在建筑物正常運維的階段，工作人員也會對應急設備作日常檢測與維修管理。技術人員在利用信息化技術對高層建筑進行應急管理的過程中，能夠充分的對相關數(shù)據(jù)進行管理。在系統(tǒng)運行過程中可以對應急設施的全部信息體系進行記錄與管理，同時也可以把大數(shù)據(jù)庫體系中的信息體系賦予建筑物的控制、傳感器、計算機等智慧應急管理中，構成中央處理器CPU。火災事故爆發(fā)時，系統(tǒng)中央處理器將在信息化模塊中調(diào)取與應急設備的有關信息，進而針對建筑物實際著火狀況快速啟用自動應急告警信息體系、滅火武器等，以強化整個系統(tǒng)網(wǎng)絡平臺的防火保護功效（見圖2）。BIM使設計更直觀，便于信息獲取，二者融合后使得應急管理體系更為智能，不但能及時發(fā)現(xiàn)重大安全隱患，還可在火災事故發(fā)生后更有效地進行搶救工作[3]。

5結語

綜上所述，在開展城市高層建筑的應急安全管理中，自動滅火管理是非常關鍵的環(huán)節(jié)，因此必須采取相應的技術手段以實現(xiàn)自動消防管理的效果與效率。BIM技術可以進行自動消防的信息化建筑管理系統(tǒng)，實現(xiàn)自動消防管理系統(tǒng)的目標與標準，對于大中型高層建筑火災事故的防范具有重要意義。

參考文獻

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[3]劉洋，延森.建筑專業(yè)1+X職業(yè)等級證書培養(yǎng)對策研究——以建筑信息模型BIM證書為例[J].遼寧高職學報，2020，22（12）：18-20+92

作者:倪立坤 王凱偉 劉凱月 郝行 單位:河南城建學院