張愛民
青海美苑園林建筑有限公司
BIM在建筑工程中的實際應用
張愛民
青海美苑園林建筑有限公司
BIM技術的出現,促進了建筑工程的現代化發展,其信息模型以及可視化功能使得建筑工程各項工作的效率及質量得到了巨大的提升,本文圍繞BIM技術進行討論,對該項技術的優勢加以了解,并探討該項技術在建筑工程設計以及施工中的實際應用,希望可以有效提升建筑工程對BIM技術的應用水平,使建筑行業的現代化發展得到不但的深化。
BIM;建筑工程;實際應用
隨著經濟建設的發展,人們對于建筑的功能性需求也在不斷提高,并為建筑功工程的發展提出了新的要求,使得建筑工程的技術提升已經成為時代發展的必然趨勢,而BIM技術是對三維數字技術的一種有效的應用,該項技術能夠實現建筑中各項數據的綜合,可以對建筑工程的整體進行模擬、協調、優化以及可視化處理,對BIM技術進行有效的應用,使建筑工程的各個方面得到了本質的提升。
BIM建筑信息模型能夠實現設計以及施工過程的可視化處理,不但具有效果圖的展示功能,還可以完成報表生成工作,使得針對項目設計、施工、運營過程的討論及決策,能夠以可視狀態為基礎。
BIM模型能夠在施工以前將其中的各項問題協調好,并提供相應的協調數據,有效降低了設計沖突對施工進程的影響。
能夠對無法在現實世界中完成的操作模擬出來,可以對設計階段需要模擬的內容進行模擬實驗,能夠通過4D模擬對施工方案加以確定,并保證施工設計的指導作用,同時還具備5D功能,有利于工程的成本控制,在運營階段,能夠模擬應對緊急情況的具體措施。
傳統CAD形式2D建筑圖紙,較為繁瑣且具有較高的錯誤率,在進行審核以及施工時需要進行頻繁的修改和變更,同時在各項工作的協調處理方面存在很大的困難,而BIM技術與之相比,其優勢是非常顯著的。
在進行概念設計時,相關設計人員需要完成各環節的決策,包括建筑工程的施工地點選擇、建筑外形、能源消耗問題、施工及后期運營概算等內容,使用BIM技術能夠實現各項方案的分析和模擬,同時為各參與方的參與提供了平臺,使各項決策及分析能夠在早期獲得意見反饋,使決策的可操作性及正確性得到了相應的保證。
由于建筑工程涉及的內容非常廣泛,包括建筑結構、水電施工、機械、供暖、消防以及通信等內容,對傳統的建筑設計模式而言,在這些內容的設計方面經常會出現矛盾或沖突的問題,而且問題解決較為困難,而BIM技術,可以實現建筑工程中各項內容的協調處理,消除其中的沖突問題,在很大程度上縮減了設計的時間,大大提高了設計的準確性,同時,對BIM建模工具與分析軟件進行結合應用,可以對建筑工程當中各項問題進行科學的分析,包括結構合理性、溫度控制、空氣流通、隔熱隔音、廢水處理、光照、供水、供電等,可以根據分析獲得的結果對BIM模型進行不斷的完善[1]。
基于CAD圖紙進行的建筑施工往往會出現2D圖紙可行性不足,無法保證施工的質量、工作效率不高,導致工期被延誤,而BIM技術的應用使這些方面得到了巨大的提升。
傳統形式的2D圖紙很難在其中發現系統間的沖突問題,而這些問題往往會在施工到該階段時才能發現,這種沖突會導致施工進程的停滯,不得不進行圖紙的修改或返工,在很大程度上增加到施工成本,延長了施工周期,使用BIM技術,利用模型對各系統之間的設計進行了整合,使得各系統中的工作能夠直觀的表現出來,可以將其中的沖突問題及時的發現,并在施工以前進行改正,不但保證了施工的質量,還確保了施工的期限[2]。
BIM技術實現了4D軟件、BIM模型以及項目施工計劃的結合應用,通過具有動態性的三維模式對施工現場以及施工過程進行模擬,能夠將潛在的問題及時發現,包括施工場地、設備、材料、人員、安全以及空間等方面的問題,并找出優化施工的方案,與此同時,4D的施工模擬內容還包括臨時的建筑,包括腳手架、起重機以及其他設備的進場時間,有利于整體的優化和成本的節約。
應用BIM技術,其參數模型能夠將各施工環節需要使用的資源信息模擬出來,包括設備、材料以及人員等資源的配備,這種功能大大提高了總承包商與下屬分包合作的協調性,能夠實現各項資源的有效管理和利用,從而減少資源浪費以及庫存管控的工作量,可以使各項資源提前到位,減少了材料進場施工的等待時間,有利于生產效率的提升。
應用BIM技術能夠實現構建模型的細節化處理,可以對施工以及預制生產進行指導,由于構件的創建主要是以3D的形式完成的,這對于數控機械化的生產是非常有利的,當前階段,該生產功能在建筑工程的構件預制方面應用非常廣泛,包括制造金屬板、鋼結構的制造和加工、玻璃制品預制等,而這種模式可以使供應商結合工程需要,根據設計模型完成各細節化構件的設計和生產,以BIM模型為基礎,這些建筑構件不但具有較高的準確性,提前制作還可以達到縮減工期的目的,使傳統2D圖紙的弊端得到解決,例如,2D圖紙無法直觀反映施工環境和構建之間的不確定性,往往會出現構件不能安裝,導致重復制造的問題[3]。
綜上所述,BIM對于建筑工程來說具有很大的優勢,能夠有效提升建筑設計的科學性、合理性,使各項工作變得更為直觀和協調,通過BIM技術的功能應用,能夠實現建筑工程的模擬,有效降低了施工的難度,提高了施工效率,有利于建筑工程的成本控制,對于建筑工程的現代化發展具有良好的推動作用。
[1]袁志豪.試探BIM技術在建筑工程施工中的實際應用[J].建筑工程技術與設計,2016,6(19):613.
[2]樊森,魏光輝.BIM技術在建筑工程中的實際應用[J].建筑工程技術與設計,2017,6(7):426.