摘要:隨著我國經(jīng)濟(jì)及科技實力的穩(wěn)步提升,裝配式建筑應(yīng)運(yùn)而生,它可以改變以往建筑行業(yè)中突出的高耗能、長周期以及高污染等問題,能有效減輕對建筑附近環(huán)境的實際影響,屬于我國建筑行業(yè)今后發(fā)展的主方向。但是國內(nèi)的裝配式建筑起步較晚,還存在許多問題與弊端,例如構(gòu)件設(shè)計缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、信息共享不及時以及施工銜接嚴(yán)重脫節(jié)等,以上問題限制及影響了我國裝配式建筑的有序、健康發(fā)展。以BIM技術(shù)為中心,將BIM技術(shù)與裝配式建筑有機(jī)結(jié)合起來,詳細(xì)闡述了BIM技術(shù)在國內(nèi)裝配式建筑中的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);裝配式建筑;設(shè)計;應(yīng)用
1? BIM技術(shù)的特性
1.1? 可視化
可視化是BIM技術(shù)的一大技術(shù)特性,指的是能夠看見。之前的看圖方式是對施工圖紙中的線條進(jìn)行空間想象,在建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形式多變的當(dāng)下,這種方式已然不再合適。而通過BIM技術(shù)可以將圖紙中的平面化線條立體化,能夠更加清楚、直觀地將建筑結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來。此外,工程中的設(shè)計、建造、運(yùn)營等都可以在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。
1.2? 協(xié)調(diào)關(guān)聯(lián)性
在進(jìn)行建筑工程項目建設(shè)的過程中,由于不同專業(yè)之間的工作相對獨(dú)立,缺少充足的溝通,很容易導(dǎo)致各方主體發(fā)生沖突。而通過BIM技術(shù)來對問題進(jìn)行協(xié)調(diào),有利于讓參與建設(shè)的各方主體更加有方向地開展工作,而且還可以提前預(yù)估自己的行為是否會干擾到其他參與者,最大程度地避免沖突的發(fā)生,讓建筑工程能夠在良好的秩序下開展,提高施工的質(zhì)量工作效率。
1.3? 模擬一致性
傳統(tǒng)的演示方式只會顯示項目的最終結(jié)果,而利用BIM技術(shù)可以從設(shè)計規(guī)劃到施工乃至后期運(yùn)行維護(hù)階段對建筑項目施工全過程進(jìn)行真實的模擬,能夠以動態(tài)的方式展示整個建設(shè)過程,進(jìn)而可以在事前檢查設(shè)計方案的不足,針對性地優(yōu)化方案設(shè)計。
2? BIM技術(shù)應(yīng)用在裝配式建筑設(shè)計中的優(yōu)勢
當(dāng)前,裝配式建筑的實際發(fā)展困境并不在技術(shù)層面,它的發(fā)展瓶頸是怎樣實現(xiàn)資源的有機(jī)整合。資源的有機(jī)整合要依靠現(xiàn)代信息技術(shù)的協(xié)助,BIM技術(shù)正好能有效解決該問題。目前,國內(nèi)的裝配式建筑運(yùn)用過于單一,沒有形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈條,例如設(shè)計環(huán)節(jié)中掌握的信息不能準(zhǔn)確、及時傳遞到生產(chǎn)及裝配環(huán)節(jié)當(dāng)中,影響及限制國內(nèi)裝配式建筑的具體發(fā)展。將BIM技術(shù)融入至裝配式建筑,兩者結(jié)合的優(yōu)勢較為明顯,它能實現(xiàn)裝配式建筑全程一體化目標(biāo),也就是說設(shè)計、生產(chǎn)、裝配施工、后期的維護(hù)運(yùn)行等各環(huán)節(jié)都能實現(xiàn)信息共享,形成完整、系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)鏈條。這樣一來,裝配式建筑就能實現(xiàn)預(yù)期設(shè)想的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、施工集成化以及管理信息化等多個目標(biāo),有效促進(jìn)我國裝配式建筑的具體發(fā)展。在以往裝配式建筑設(shè)計落實工作時,主要以二維的平面圖紙為主要依據(jù),造成在具體的信息傳遞過程中極易出現(xiàn)信息不對稱的問題,影響后期生產(chǎn)與施工裝配活動的有序進(jìn)行。如果在裝配式建筑的設(shè)計工作中引入BIM技術(shù),最后的交付結(jié)果就是三維模型,以三維模型來呈現(xiàn)實體建筑的具體情況,各環(huán)節(jié)的負(fù)責(zé)人員可以通過BIM平臺來傳遞信息,實現(xiàn)設(shè)計模型的優(yōu)化及升級目標(biāo),努力達(dá)成專業(yè)信息共享。除此之外,還要運(yùn)用navisworks軟件組織碰撞實驗,檢查模型設(shè)計時存在的具體沖突,通過檢測發(fā)現(xiàn)模型中的隱藏矛盾。
3? BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用
3.1? BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計規(guī)劃階段的應(yīng)用
在裝配式建筑設(shè)計規(guī)劃階段,BIM技術(shù)可以在協(xié)同一致、相互關(guān)聯(lián)、參數(shù)化等方面發(fā)揮較好的作用,通過這種方式可以有效地降低由于設(shè)計沖突而要進(jìn)行設(shè)計變更情況發(fā)生的可能性。首先,通過利用BIM技術(shù)可以在規(guī)劃設(shè)計階段對選址進(jìn)行規(guī)劃,對場地開展分析。場地分析在整個裝配式建筑項目中的作用是十分重要的,會直接地影響到建設(shè)項目的定位問題。應(yīng)用BIM技術(shù)與地理信息系統(tǒng)充分地融合起來,進(jìn)而能夠?qū)ㄖ锏目臻g信息和場地條件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,然后進(jìn)行建模,通過這樣的方式可以讓場地分析和規(guī)劃選址的決策更加科學(xué);其次,通過應(yīng)用BIM技術(shù)來繪制圖紙和建立模型。BIM技術(shù)相較于傳統(tǒng)繪圖的優(yōu)勢是它所繪制的圖紙中的每一個圖元都是有工程含義的,例如構(gòu)件的空間尺寸、材料的屬性等等,這樣就可以讓模型的參數(shù)關(guān)聯(lián)起來。利用BIM技術(shù)建模之后,倘若改變了其中一個構(gòu)建參數(shù),與之相對應(yīng)的構(gòu)件就會發(fā)生改變。第三,利用BIM技術(shù)可以檢查在設(shè)計過程中存在的沖突。利用BIM技術(shù)會在BIM模型中將設(shè)計過程中出現(xiàn)的管線沖突顯示出來,進(jìn)而可以及時發(fā)現(xiàn)存在的問題,第一時間予以解決;第四,BIM技術(shù)對于工程造價計算有更多的優(yōu)勢,之前的造價計算需要工作人員自己進(jìn)行核實計算,傳統(tǒng)的人工計算存在很多的缺陷,由于人工計算和統(tǒng)計會存在誤差甚至是計算數(shù)據(jù)上面的失誤,然而BIM技術(shù)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的計算。另外在工程造價的計算速度上面來比較BIM技術(shù)的計算速度更加快速。
3.2? BIM技術(shù)在生產(chǎn)制造過程中的用途
在裝配式建筑建造中預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)是極其關(guān)鍵的一個步驟,預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)不僅對建筑設(shè)計起到重要的作用而且還是將建筑設(shè)計和施工吊裝聯(lián)系起來的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)商而言有了BIM技術(shù)以后可以更加便捷地對預(yù)制構(gòu)件的尺寸大小、材料的材質(zhì)等進(jìn)行了解,在實際的生產(chǎn)過程中還可以更有計劃性,確保生產(chǎn)的數(shù)量和質(zhì)量等符合要求。此外還可以將生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)信息直接反饋到BIM信息平臺,讓施工方對構(gòu)件生產(chǎn)有及時準(zhǔn)確的了解,以便做好施工的準(zhǔn)備工作。讓生產(chǎn)出來的構(gòu)件實現(xiàn)百分百的利用率,減少不必要的浪費(fèi)。另外我們還將BIM與物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)進(jìn)行相適應(yīng)的結(jié)合,以確保預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量,而且還可以在對構(gòu)件的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的監(jiān)督和管理,把每一個構(gòu)件都編上唯一的編碼,以防出現(xiàn)不必要的差錯。然后工作人員把包含構(gòu)件類型、尺寸大小、材質(zhì)屬性、安裝位置等資料的半角FID芯片植入構(gòu)件中,以方便各個環(huán)節(jié)的工作人員了解和查閱有關(guān)的資料。依據(jù)施工現(xiàn)場的實際問題,工作人員再把有關(guān)構(gòu)件的問題及時的傳至BIM信息共享平臺,讓生產(chǎn)者能夠及時得到反饋進(jìn)而對實際生產(chǎn)進(jìn)行有效地調(diào)整和改進(jìn),以保證最高的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率,減少不必要的浪費(fèi),實現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置。
3.3? BIM技術(shù)在實際運(yùn)行維護(hù)過程中的運(yùn)用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,越來越多智能化的技術(shù)不斷問世。在互聯(lián)的應(yīng)用過程中又產(chǎn)生了更加高級的應(yīng)用技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)。進(jìn)而裝配式建筑運(yùn)維階段BIM技術(shù)的應(yīng)用也出現(xiàn)了越來越多的新機(jī)會。在各種實際的問題中,BIM技術(shù)也實現(xiàn)的更加全面的應(yīng)用。
4? 結(jié)語
綜合來說,把BIM技術(shù)引入到裝配式建筑的設(shè)計活動中,能積極解決當(dāng)今裝配式建筑暴露的各種問題及缺陷,有效解決協(xié)同設(shè)計效率偏低、各施工流程的銜接斷層以及缺乏信息交流等多項問題,最終促進(jìn)我國裝配式建筑在今后得到廣泛的宣傳及應(yīng)用。
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作者簡介:李波(1987.6-),男,漢,安徽安慶人,土建工程師,本科,研究方向:建筑工程管理與技術(shù)