徐文
(泗水縣建筑設計研究院 山東濟寧 273200)
近年來,我國建筑業發展迅速,在發展的過程中,也伴隨著大量的環境污染問題。在一般的建筑業中,會出現嚴重的資源浪費、空氣污染和危害人體的有害物質,然而,裝配式建筑很好地解決了這些問題,使得裝配式建筑和傳統建筑有了顯著的發展。在BIM技術的推動下,裝配式建筑已經使整個建筑業有一個良性循環。
由于在建筑過程中使用了預制材料,而且根據一定步驟設計了預制材料,這是因為企業擁有專業的設計師和由BIM技術建造的設計平臺,這確保了專業人員在其專門知識領域的更好表現。在專業的設計平臺上,設計師可以發揮自己的技能,通過平臺展示設計理念。由于裝配式行業的信息量大、設計風格量龐大和圖紙量大,平臺可以儲存大量數據,以供類似的設計方案借鑒。在BIM設計平臺上,專業設計人員不僅可以交流意見,還可以對相關領域提出修改建議,從而保證設計過程的更高效率,最終將滿意的方案交給業主。
BIM技術可以實現設計信息的開放和共享。設計者可以將裝配式建筑的設計上傳到項目的“云端”服務器上,整合云端中的尺寸、樣式等信息,并構建裝配式建筑的各種預制組件(如門窗等)“族”庫。隨著云端服務器中“族”的不斷積累和豐富,設計人員可以比較和優化同類型的“族”,形成裝配式建筑預制構件的標準形狀和模數尺寸。建立預制構件的“族”庫,有助于設立裝配式建筑通用設計規范和設計標準。利用各種標準化的“族”庫,還可以積累和豐富裝配式建筑的設計戶型,節省設計和調整戶型的時間,這有利于豐富裝配式建筑戶型的規格,更好地滿足居住者的需要。
在預制構件的生產過程中,制造商可以直接從BIM信息共享平臺調用工程項目模型信息,確定所需的構件尺寸、材料等信息,并制定生產計劃。裝配式建筑工程項目需要大量預制構件,可以通過對每個構件分配唯一的編碼和制作統一的編碼系統來管理和識別。該編碼系統不僅能夠直接從計算機上讀取構件的位置和性能等關鍵信息,而且便于管理和人工識別。在構件生產階段,將RFID芯片植入到構建中,編寫構件編碼以完成構件的唯一標記。通過RFID技術實現了零件跟蹤管理和信息自動采集,提高了工程管理的效率。
為了保證施工的進度和質量,可以在裝配式中進行直接建模,并將發送給商家進行反饋,一旦有一處地方不符合商家的滿意程度,就可以在建模時進行修正。傳統建筑沒有建模技術,即使在施工過程中發現問題也無法糾正。在BIM平臺上,設計師和商家可以討論具體的解決方案,這是其他建筑方法所不具備的優勢。
利用BIM技術與RFID技術相結合,通過在預制構件的生產過程中嵌入含有安裝現場和使用信息的RFID芯片,可以直接讀取預制構件的相關信息,實現電子信息的自動對照,減少驗收數量的偏差、構件堆放位置的偏差、出庫記錄的不準確等在傳統的人工驗收和物流模式下出現的問題,可以明顯地節約時間和成本。
裝配式建筑的吊裝技術復雜,施工機械化程度高,施工安全保障措施高,在施工開始之前,施工單位可以利用BIM技術對裝配式建筑的施工模擬和仿真,并對施工前地面預制構件的吊裝和施工過程進行模擬,優化施工過程;還可以模擬施工現場安全突發事件,改進施工現場安全管理方案,消除安全隱患,以避免和減少質量安全事故的發生。采用BIM技術,還可以優化施工現場的場地布局和車輛運行路線,減少預制構件,材料現場的二次裝卸,提高垂直運輸機械的吊裝效率,并加快裝配式建筑的施工進度。
BIM技術可以給出合理的圖紙和仿真模型,避免后期的修改工作,減少能源損失,降低成本。不僅如此,BIM技術還具有可視化模擬和可視化建造管理的優點,能夠根據具體場地進行智能化規劃,提高文檔質量。BIM技術還可以模擬碰撞試驗來檢查漏洞,及時減少不必要的成本,避免或減少返工。
在裝配式建筑的運行和維護階段,通過BIM技術的應用,可以獲得更準確的施工各方面的信息。一旦在后期的運營中出現了質量問題,問題的原因就能及時地被發現,同時,利用BIM系統中的相關軟件,實時監測建筑物中能耗高的設備,運維管理人員可以根據軟件中的數據信息,準確定位高能量設備,并采取有效措施解決高能耗問題。
當前,我國環境問題日益突出,節約資源保護環境已成為制約經濟發展的重要因素。在傳統建筑的建設中,資源利用率低,能源浪費嚴重,造成嚴重污染,而飽受詬病。相比之下,裝配式建筑施工過程中污染少、施工速度快、資源利用效率高的優點更受到人們的青睞。將BIM技術引入到裝配式建筑的建設中,可以優化設計方案,保證施工質量,提高施工效率,它對裝配建筑的發展具有重要的意義。