高凱凌
(山西四建集團有限公司,山西太原 030024)
建筑安裝實際上是一種相對比較傳統的行業,與其他行業相比較,生產效率不是很高,在過去的很多年,都沒有得到很大的提升,因此,就需要不斷研究新技術。在進行建筑安裝工程中,應該依據實際施工情況和目標來控制施工質量、成本以及進度,BIM技術可以有效地促進建筑施工的質量和效率,促進行業的發展。
BIM技術也就是通常所說的建筑信息模型,實際上是一種能夠合理利用信息化技術、數字化技術在大型建筑設計前期、施工中期以及物業后期管理等方面進行協調、統一的管理過程。BIM技術最主要的就是能夠使用計算機建立三維模型數據信息庫來實施呈現建筑安裝過程的變化,可以及時的把數據信息進行共享以及連接,增加施工的進度,從而降低施工成本。BIM技術需要使用相應的軟件才可以實現,軟件類型有很多種,主要包含建筑物的設計規劃、施工管理以及整個施工過程中的每一個環節都有對應的BIM軟件。例如,BIM機電分析軟件、BIM總監艾分析軟件、BIM建模軟件、BIM綜合碰撞分析軟件、MEP、結構分析軟件以及日照分析軟件等。現階段,國外經常使用的都是Autodesk公司研發的軟件,RevitArchitecture,RevitMEP以及Revit Structure分別對應的是建筑、機電以及結構模型軟件。
在進行建筑安裝的過程中BIM主要具備以下特性:一是模型直觀化;二是模型參數化;三是模型信息唯一化。這種三維信息可以十分直觀的出現在使用者面前,有效地提高了溝通效率。模型參數化可以提高可視水平,有利于直觀的得到信息,增加指定工藝項目施工速度,提高分析圖紙的能力,體現模擬問題的排查重要性,以便于可以很快找到施工過程中的難點、風險點。可視化可以很好地增加溝通效率,方便于施工的協調,加強了施工承包能力,可以實現全面的預算管理。
自從2009年以后,我國BIM技術在建筑安裝工程中已經得到飛速發展,各種施工都在不同程度的使用BIM技術,并且也都開始認識到此技術的重要性,但是現階段還是處于比較低級的層面,一般都是在項目投標的時候使用以及簡單的碰撞檢測,不能很好的涉及到管線綜合設計、工程量統計、預制件價格以及控制施工進度等。依據山西省太原市迎澤區,迎澤橋東勁松南路為實際案例,分析BIM技術在建筑安裝工程中的應用概況。
項目名稱為勁松路2號樓舊城改造項目。項目地址:山西省太原市迎澤區,迎澤橋東勁松南路。為高層商住樓建筑。基本工程情況為:地下為2層車庫,建筑安裝面積8萬m2,地上安裝建筑為12萬m2。車庫內要排布消防、強弱電、照明、通風、采暖等各種管線。本項目在施工過程中,工期緊張,層高較低,安裝線路多,復雜,管線密集;樓層內建設單位考慮最大化節省空間壓縮電氣、管道井,致使井道內空間狹小,管線排布困難。為了保證施工質量,避免返工,縮短工期。因此該工程使用了BIM技術。
在剛開始施工的時候,我們應該使用Autodesk Revit Architecture軟件對整個工程合理形成三維模型。并且分別建立水、電、暖、結構以及建筑等相關BIM模型,利用統一的標準把各種模型合理地結合到一起,從而得到一定的完整模型,然后再使用Autodesk Navisworks軟件對管道線路進行檢測。
在對工程進行深化研究和設計的時候,可以把各種模型合理的結合在一起,利用碰撞檢測技術來檢測施工空間是否存在管線碰撞問題(見圖1,圖2),能夠直觀的觀測施工布局和效果,為施工設計人員提供調整線路和能夠進行快速定位的依據,增加了施工工程的效率。在施工工程預制加工的時候,我們可以利用深化設計形成相應的BIM模型作為基本數據依據,并且把這些模型合理的放置到Autodesk Inventor軟件上,利用一定的數據轉換、標注歸類以及機械設計等,能夠把模型變為相應的預制加工圖紙,從而合理的指導預制加工。在保證可以高品質進行管道預制的時候,最大限度的降低現場加工和制作管道的工作量。在安裝工程施工階段,BIM技術具有很大作用,一般情況下在建模的時候就已經開始進行現場勘測、參數檢測、碰撞檢測以及管線綜合等。設計模型自身就具有一定的數據信息,主要有管線和設備的參數、安裝方式、安裝高度等,這些方式可以為管理團隊提供物資供應、施工計劃和方案以及調配勞動力等保障。因此,由于施工工程合理的使用了BIM技術,從而降低了現場60%的制作量,減少了90%的膠粘和現場焊接的危害性,保證了管線作業能夠實現70%制作,保證了施工進度以及施工質量,最大限度降低了施工過程中的噪聲,提高了管理團隊的水平,得到了各界人士的認可,BIM技術已經逐漸被運用到很多領域,在建筑安裝過程中的應用也越來越受到重視。

圖1 風管與橋架碰撞示意圖

圖2 空調與結構梁碰撞示意圖
現階段,雖然BIM技術已經使用在很多領域,也起到了很大的作用和意義,但是,還是存在一定的問題需要我們進行研究與分析。
第一,現階段,我國在建筑安裝過程中使用的BIM技術還是處于解決簡單問題的基礎上,沒有能夠支持企業管理以及項目級別的BIM技術軟件,所涉及的層面也不夠深入。
第二,受到目前現場施工建筑法律法規的限制和影響,使得在施工過程中施工方案設計時使用BIM技術的時候還缺少相應的規范和標準。
第三,除了大型國企以及地方企業,大部分企業還不能認識到BIM技術的重要性,沒有認識到能夠提高施工質量的重要性。
經過大量施工工程表明,施工工程逐漸模塊化是未來建筑安裝的發展趨勢,施工模塊化必然少不了裝配和預制兩個環節,所以,BIM技術在建筑安裝工程具有一定的優勢和意義。我們可以發現,目前,我國開始逐漸重視BIM技術對于建筑安裝工程的重要性,很多企業也開始知道建立管理信息,信息技術以及共享信息的數字化方式,成為了建筑行業未來發展的主要方向,對于建筑行業來說具有深遠的影響。對于大型國家企業來說,BIM技術的不斷應用和推廣,可以很好地提高管理水平和施工技術,這是未來技術突破的主要機會和方向。但是,國內BIM技術還處于發展階段,因此,需要我們未來研究的更加廣泛。第一,從政府方面來說,應該積極支持宣傳,相應成立科研基金,從而促進BIM技術在建筑安裝工程中的發展和應用;第二,相關部門成立一定的管理機制和標準,保證能夠有效地促進BIM技術的發展和應用;第三,充分利用行業協會自由平臺的優勢,逐漸引導和鼓勵大眾使用BIM技術;第四,那些大型的有條件的企業應該起到帶頭作用進行大力推廣,促進BIM技術的發展。
在大型建筑安裝施工過程中應用BIM技術可以有效地促進行業的發展,可以在一定程度上解決存在的問題,能夠明顯的解決各部門之間的協調配合。隨著BIM技術的不斷發展和進步,對于大型建筑安裝來說BIM已經逐漸成為不可或缺的部分,對于促進行業發展具有重要意義。
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