王 馳
(遵義職業技術學院, 貴州 遵義 563000)
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)在2002 年被提出,在全球范圍內受到業內的廣泛認可,其包含建筑的設計、施工、運行直到建筑壽命周期結束,且對于建設施工建設而言能夠有效的提高作業效率、進而降低成本、并實現建筑的可持續性發展。
同時 BIM 的核心是通過對建筑工程的三維模型建立,并采用數字化技術來提供與這個模型與實際施工情況一致的信息庫。借用這個信息庫能夠有效的提高建筑工程的信息集成化效率,從而為建筑工程項目的利益方提供有效的信息互交共享平臺。
裝配式工程(prefabricated construction)指的安裝既定的構建與施工方式劃分為砌塊、盒式、骨架板材、板材以升板層建筑等。且隨著當代工業技術的不斷發展,裝配式工程建筑可以像機器生產一樣進行成批制造,即將需要的部件提前造好,運送到施工場地進行裝配即可。
且裝配式建筑施工在當前科技的發展下已經具備了一下特點:
(1)建筑部件可直接由工廠車間加工完成,如內外墻板、樣態、疊合板、空調板、預制梁、空調板、預制柱等;
(2)現場直接進行裝配的作業方式相比原始混凝土澆筑的作業方式,施工環節大大減少;
(3)建筑采用一體化設計、施工,并且裝修在理想狀態可隨著施工同步進行,即在自然環境良好的條件下;
(4)且隨著設計標準化與管理信息化程度日益增加,其生產效率也越來越高,并且其構件的成本也會進行適當的下降,且隨著生產方的數字化管理進程的展開,裝配式建筑的性價比也會越來越高;
(5)建筑符合綠化標準,對自然環境的污染低于傳統建筑方式;
BIM 技術在我國裝配式建筑工程中使用得較少,故而其技術以及設備在我國建筑鄰域中具有一定的優勢,同時也擁有一定的缺陷。
1.1 招標階段
我國當前多數建筑項目都會要求采用并出示BIM 技術方案,所以大部分的施工企業以及單位都會在招標階段以BIM 的形式進行,且其主要應用在建模、碰撞測試、設計方案、虛擬漫游等,較為常用的是revit 和navisworks 兩個軟件。
1.2 機電管線安裝前階段
BIM 對于施工企業用于裝配式施工而言,其核心便在于工程造價以及碰撞測試,通過對空間錯位的檢測來減低施工工期延誤以及返工率。
2.1 缺乏軟件
我國當前的大多數施工單位及企業主要采用的BIM 技術軟件是revit 和navisworks,同時由于多數建筑施工企業來說,其軟件插件的應用整體偏低,并且大部分企業都不會進行API 開發,進而導致除了進行BIM 技術的建筑模型碰撞以及建筑工程造價計算之外,沒有開發出有關裝配式建筑施工質量管理更多用途。
2.2 技術限制
由于國內裝配式建筑施工質量管理受到傳統建筑模式的影響,對于BIM 技術的開發以及運用沒有給到相應的重視,進而導致我國的BIM 技術使用受到了一定的限制,雖然有部分企業在采用BIM 技術,但是其中的多數施工單位對于BIM 技術開發等細節優化依然處于初期的探索階段,其對于裝配式建筑施工質量管理而言無法起到BIM 技術預期的效果。
2.3BIM 專業人才稀缺
我國當前的建筑業處于一個高速發展的時期,但是由于多數的施工團隊文化水平以及相關技術缺乏,進而導致我國建筑業當前時期的BIM 專業人才稀缺,其中主要在BIM 技術的建模以及深化。
2.4 設備短缺
綜上所述,由于施工隊伍的知識、能力、資金等有限,且我國的裝配式或者傳統建筑施工都過于依賴傳統施工技術,其對于BIM 技術的開發并不夠重視,從而對于同于BIM 技術的相關設備以及儀器等生產較少。
綜上所述,BIM 技術在我國裝配式施工中具有良好的優勢,但也存在著一定的缺陷。但由于我國建筑業傳統施工方式的影響下,對于BIM 技術的采用相對較少,進而多數企業在BIM 技術的使用上無法達到其技術的預期效果,且BIM 技術在裝配式建筑中的施工質量管理優化中,主要具有以下幾種使用策略:
在進行裝配式建筑施工設計時,可通過對BIM 技術的利用來進行設計數據等信息的傳遞,進而能夠對設計方案進行同步修改。設計人員可通過BIM 技術能夠直接在云端進行同步設計工作,并且設計的數據可以毫無阻礙的被其它設計人員進行調用,從而在一定程度上降低了設計的時間,進而提升了設計的效率。
BIM 的設計方式能夠實現設計信息的公開與共享,并通過云端將裝配式建筑的設計方案進行上傳,在云端直接進行構件尺寸以及樣式等信息的整合,構建裝配式建筑所需的各個構建”庫”。對于裝配式建筑施工來說能夠很好的對構建進行標準化,可以減少存在的構建不適配等質量問題出現,同時也能夠豐富裝配式建筑的規格選擇,更好的滿足需求者的多樣化要求。
在裝配式建筑施工質量管理中,構建的設計尤為重要,其關系到裝配式施工建筑的整體,所以在進行裝配式建筑的構建設計時,設計人員可充分的借助BIM的建筑模型來查看裝配式建筑的構件之間的鍥合度,并通過BIM 的碰撞檢測來分析建筑中結構點的可靠性,進而優化構建之間的沖突,從而避免由于設計誤差而出現的裝配式建筑構件安裝定位,進而減少設計帶來的工期延誤、資源浪費以及質量問題。
我們在使用BIM 技術進裝配式建筑施工時,需要將配式建筑的全生命周期進行信息化,從而使運維管理人員能夠直接通過RFID 芯片來獲取構件的廠商、安裝等人員的信息,進而一旦發生質量問題可以在最短的時間內明確責任。另外在裝配式建筑中維護中出現質量問題時,可通過BIM 技術能夠有效的檢測出來,也可以給予針對性的解決方法,同時在建筑的生命周期結束時,也能夠通過BIM 模型對建筑中可回收的構建進行二次開發,從而能有效的減少建筑資源浪費,進而加強了裝配式建筑的經濟效益與社會效益。
BIM 技術的利用能夠很好的解決傳統裝配式建筑中存在的構件標準化、建筑設計等問題,且我國的施工建設單位應當完善單位的BIM 專業人才、技術、設備,并且對其技術進行不斷的深化,進而提高裝配式施工的效率。