陳云
摘 要:隨著我國經濟快速發展,對建筑的需求逐漸增多,而建筑行業對環境問題造成的影響也日益突出,為了降低建筑行業對環境的污染和對資源的浪費,裝配式建筑應時而生,很好地改善了這一問題,裝配式建筑的應用滿足了我國可持續發展政策,引發了專業人士的廣泛關注。該文結合裝配式建筑的特點將BIM技術應用在裝配式建筑中,對建筑設計和數據集成方面發揮的作用和價值加以分析。
關鍵詞:BIM技術;裝配式建筑;綠色施工
中圖分類號:TU17 文獻標志碼:A
0 引言
從2016年起,我國就開始對鋼結構和裝配式建予筑以極大的關注和扶持,有關部門也對這種建筑行業的全新技術加以研究,希望能在我國市場進行推廣普及。裝配式建筑為了得到更好的發展,融入了很多相關科技,其中,BIM技術作為一種全新的技術形勢,對裝配式建筑發展產生了巨大影響,為裝配式建筑成長做出了巨大貢獻,隨著BIM技術不斷完善,未來的裝配式建筑將越來越依賴BIM技術。
1 BIM技術的基本概念和目前發展狀況
BIM技術的中文含義是建筑信息模型,它最早出現在20世紀70年代,是基于信息工程數據信息,在原有建筑設計三維顯示之上,加入了三維建模設備,進而直觀地展示出裝配式建筑的數據和所有相關信息,除了可以顯示三維幾何信息,還能對非幾何信息進行解讀,比如建筑材料的性能和價格。BIM技術出現后,被廣泛應用到裝配式建筑當中,其技術特點是可以將模型和建筑聯系起來,并可以根據建筑提供的信息,對建筑模型進行實時核對和檢測更新,從而建造出更加精準的仿真模型。這種仿真模型在工程施工時,可以給技術人員提供更加直觀的比對信息。所以,BIM技術的實際意義就是通過提供的信息參數進行準確建模的過程。如果建筑信息發生改變,仿真模型信息也會隨之改變,以建筑數據為標準進行建模。通過模型,可以直觀地看到建筑構件的關聯性,在施工中有助于工作人員整體把控,對建筑的精準性提供有效保證。BIM技術是一種比較簡單快捷的建模技術,其優勢非常明顯,所以裝配式建筑如果想更好的發展,應用BIM技術是未來必然的發展方向。BIM技術最早在美國得以應用,我國香港地區在2009年也建立了BIM協會,致力于BIM技術的研究和應用,隨著我國的經濟發展,BIM技術在2014年就已經廣泛應用在大部分地區的建筑行業。有很多規模較大,資金雄厚的企業單位已經建立了自己的BIM技術團隊,并在開發和研究BIM技術的應用方面做出了突出貢獻。
2 裝配式建筑特點及其優勢
裝配式建筑是在房屋建設用地上使用預先制作的建筑構成組建,通過組裝完成的建筑物。由于其具有建造省時、投入成本較低等特點,在世界各地迅速得到認可,時至今日,仍有大批相關專家致力于對這種建造方式的研究。隨著裝配式建筑在發展中不斷完善,越來越受到各行各業的關注。
2.1 裝配式建筑建設工期短
裝配式建筑的構建都是預先在工廠中進行制作的,隨著裝配式建筑對構建的使用量增加,加工工廠已具備了批量生產能力,并且這種構建制造全部依托于機器,從而更節省時間。由于工程構建的生產過程并不包括在建筑工期之內,施工時也不需要鋼筋捆包和抹灰,從而減少了很多施工流程,大大節約了整體建筑施工時間。
2.2 裝配式建筑具有綠色環保特性
我國一直提倡走可持續發展道路。對于節能環保和綠色施工方面的要求越來越嚴格,裝配式建筑很好地滿足了我國相關要求,為建筑行業綠色施工做出了巨大貢獻。應用于裝配式建筑上的很多材料都具備可循環使用特性,能夠更好地避免資源浪費。另外,裝配式建筑所使用的構建是在工廠中同樣生產的,在施工過程中減少了噪聲污染以及對環境和空氣的污染,在保護環境方面顯示出了其他建筑方式不能比擬的優勢。
2.3 有效提高工程質量和施工安全
由于傳統施工中很多項目都需要進行高空作業,所以存在很多安全隱患,對施工人員的安全造成一定威脅,但使用裝配式建筑可以有效避免施工危險的發生,在工廠加工構建時已經形成一套完整的生產流程體系,包括建筑用地施工過程,基本都已經普及了機械化作業,大大減少了施工危險性。同時,使用計算機技術結合機械生產出的構建,相比人員施工其建筑尺寸更加精準,有利于提高整體建筑質量。
2.4 施工受天氣影響較少
傳統的施工方式很容易受到氣候影響,特別是在我國的寒冷地區,建筑施工在冬季都需要停工,增加了工期。而裝配式建筑其構建在室內完成,就有效地避免了這一問題。在施工前期計劃時,還能結合天氣情況進行預先生產,在便于施工的天氣情況下,運輸到建筑用地進行組裝施工,通過這種方式,可以有效縮減工期,提高生產效率。
3 BIM技術在裝配式建筑中的應用價值
3.1 BIM技術的應用有效控制了裝配式建筑施工成本
在裝配式建筑建造前,模型的信息完善程度直接影響著工程質量。通過BIM技術進行工程計算能大大提高模型準確性,并能將分段分區的工程量進行靈活提取。在建設過程中與實際建筑相比較,為施工備料提供合理依據,避免采購材料量超過需要使用量,造成資源浪費。另外針對施工時人員的配置也能給出合理方案,BIM技術針對所需工序得出所需施工項目負責人員的工種和數量,在后期施工中方便管理,也能有效避免人員浪費,從根本上節省施工成本。
3.2 BIM的模擬技術有利于提高施工質量
在BIM技術中,能夠將裝配式建筑所需構建,從生產到運輸再到最終安裝進行統一規劃,并合理安排施工時間。并能夠將預期進度與實際進度進行細致比較,有利于管理人員對各個項目施工的管理優化。BIM技術中包括施工現場模擬,對施工現場使用的機械設備合理位置進行預先規劃,避免因機械設備位置不準確浪費施工時間。在施工過程中,通過BIM模擬進行施工質量管控,可以有效提高工作人員施工的精準度,有效提高建筑質量。
3.3 BIM可視化模擬,有效保證施工安全
對于施工工程來講,現場安全一直是一項重要的工作,由于傳統施工方式過于復雜,需要各個施工項目協作完成工作;在管理上,由于施工人員眾多、素質參差不齊、突發事件很難控制等問題,不利于施工現場安全管理。通過應用BIM技術的安全管理系統,能夠有效控制施工安全問題。通過BIM可視化模擬,可以將施工范圍內的機械設備、安全通道、安全出口、辦公位置等信息直觀地顯示出來,管理者可通過詳細的現場信息進行分析,并制定最優的管理方案,進行現場安全管理。
4 結語
傳統建筑行業因為能源消耗大、對環境有一定污染,一直都處在輿論的風口浪尖,裝配式建筑的出現很好地解決了噪聲污染和施工污染問題。所以,廣泛推行使用裝配式建筑已經成為未來一段時間建筑行業的必然發展方向,如何利用更多的科技服務于裝配式建筑,提升建筑質量,是需要行業內相關人員加以重視的一項工作。BIM技術的應用在很大程度上有效地推進了裝配式建筑行業的發展,為綠色環保建筑做出了一定貢獻。
參考文獻
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