裝配式建筑綠色施工中BIM綜合應(yīng)用研究

張立 張海明 王斌成

摘? ? 要：BIM即建筑信息模型，是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、建造、管理的數(shù)據(jù)化工具。裝配式建筑是綠色施工中的很重要的一部分，國(guó)家也予以高度重視和支持，但是在具體的工程建設(shè)中也存在一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)。而B(niǎo)IM 技術(shù)是建筑信息化的核心，它可以有效解決在項(xiàng)目工程中的各個(gè)階段由建筑信息不準(zhǔn)確導(dǎo)致的各種問(wèn)題。本文對(duì)裝配式建筑、綠色施工和BIM技術(shù)三者的結(jié)合以及BIM 技術(shù)在裝配式建筑中的積極作用進(jìn)行分析，也詳細(xì)分析了BIM技術(shù)在施工層面和資源節(jié)約、提高效率方面的應(yīng)用，表明了BIM 技術(shù)在綠色施工過(guò)程中發(fā)揮的積極作用，可以進(jìn)一步提高工程建設(shè)的水平和效率。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;綠色施工;BIM技術(shù);綜合應(yīng)用

1? 引言

目前我國(guó)的建筑業(yè)的發(fā)展是朝著綠色建筑方向發(fā)展的，建筑業(yè)越來(lái)越重視綠色施工。隨著科技水平的不斷提高，BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，為現(xiàn)代建筑提供重要的技術(shù)性支持。在綠色施工中應(yīng)用BIM 技術(shù)，具有非常重要的意義，可以預(yù)測(cè)項(xiàng)目施工過(guò)程中所需要的資源數(shù)量，也可以指導(dǎo)企業(yè)制定資源消耗的標(biāo)準(zhǔn)。總之，BIM 技術(shù)在施工過(guò)程中的廣泛應(yīng)用，對(duì)于有效控制施工進(jìn)度、提高工程建設(shè)的質(zhì)量具有重要意義。

2? 裝配式建筑、BIM 技術(shù)與綠色施工三者相結(jié)合

當(dāng)前的建筑項(xiàng)目的實(shí)施通常按照設(shè)計(jì)、購(gòu)買、施工的程序進(jìn)行，在整個(gè)實(shí)施過(guò)程中，很容易出現(xiàn)問(wèn)題。所以，需要在項(xiàng)目施工過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況，結(jié)合人力、物力資源有效解決問(wèn)題問(wèn)題，其實(shí)在通過(guò)這種方式解決問(wèn)題，就導(dǎo)致施工成本增加、工期的延長(zhǎng)，使建筑施工無(wú)法正常進(jìn)行。而利用BIM 技術(shù)，可以和裝配式建筑的相關(guān)構(gòu)件工廠聯(lián)系在一起，進(jìn)一步改進(jìn)施工所有需要的構(gòu)件，對(duì)BIM的相關(guān)構(gòu)件進(jìn)行有效分類，這有利于工程造價(jià)階段的工作安排，同時(shí)也可以使施工平穩(wěn)有效進(jìn)行。與此同時(shí)，BIM技術(shù)也可以預(yù)測(cè)施工過(guò)程中造成的影響，并且可以進(jìn)行方案的優(yōu)化，形成最適合施工的方案。在推進(jìn)裝配式建筑可持續(xù)發(fā)展的過(guò)程中，需要充分了解建筑施工項(xiàng)目的各個(gè)階段，形成一個(gè)科學(xué)合理、完整有效的綠色施工評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，有效控制和管理施工的每個(gè)階段，及時(shí)解決綠色施工過(guò)程中存在的問(wèn)題。裝配式建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅要與BIM技術(shù)有效結(jié)合，也需要對(duì)是項(xiàng)目施工方案進(jìn)一步優(yōu)化，全面分析施工圖的設(shè)計(jì)和施工監(jiān)管體系，選用恰當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)，認(rèn)真考量建筑材料的性能和可靠性，這對(duì)于建筑施工的順利進(jìn)行具有重要意義。

3? BIM 技術(shù)在裝配式建筑中的積極作用

相對(duì)于傳統(tǒng)的技術(shù)來(lái)說(shuō)，BIM 技術(shù)具有協(xié)調(diào)性、模擬性和可視性等突出優(yōu)點(diǎn)。BIM 技術(shù)在裝配式建筑中發(fā)揮重要的作用，突出其顯著的優(yōu)勢(shì)。第一是發(fā)揮BIM 技術(shù)在裝配式建筑中優(yōu)化設(shè)計(jì)的作用，在施工前充分利用BIM技術(shù)建立項(xiàng)目模型，通過(guò)對(duì)模型的碰撞檢查并完善管線的設(shè)置，進(jìn)一步優(yōu)化模型，使其更加科學(xué)合理。通過(guò)對(duì)管線合理設(shè)置以及預(yù)留預(yù)埋，由此而減少裝配式建筑出現(xiàn)部分預(yù)埋件對(duì)接不到位或者返工的現(xiàn)象。第二是充分發(fā)揮BIM 技術(shù)強(qiáng)大的出圖功能，與傳統(tǒng)的圖紙相比，BIM 技術(shù)可以提供完整準(zhǔn)確的模型信息給相關(guān)的廠家，并且有效指導(dǎo)廠家進(jìn)行各個(gè)部件的加工工作，目的是達(dá)到對(duì)接無(wú)誤。第三是BIM 技術(shù)可以完善和維護(hù)運(yùn)行的系統(tǒng)，BIM 技術(shù)既能在施工過(guò)程中發(fā)揮重要的指導(dǎo)作用，也能對(duì)建筑物的運(yùn)行進(jìn)一步完善和維護(hù)。通過(guò)進(jìn)一步完善而得到的模型和實(shí)際的建筑具有一致性，且建筑物的每個(gè)系統(tǒng)、部件以及相關(guān)信息都包括在模型之中。建筑信息模型的模擬是同步進(jìn)行的，建筑物在運(yùn)行中可能會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題，但是都能夠通過(guò)提取相對(duì)應(yīng)的信息，進(jìn)行建筑物系統(tǒng)的維護(hù)和完善。除此以外，如果建筑物要被拆除，建筑信息模型也能夠保留那些可以回收利用的構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)資源最大程度的利用。

4? BIM技術(shù)在裝配式建筑綠色施工中的應(yīng)用分析

4.1? BIM技術(shù)在施工管理中的應(yīng)用

裝配式建筑綠色施工必要需要堅(jiān)持綠色發(fā)展理念，應(yīng)用預(yù)制裝配的方式可以有效減少工程施工過(guò)程中的模板的用量，減少不必要的支架搭設(shè)，發(fā)揮機(jī)械施工的效能，從而減少人力勞動(dòng)，可以在建設(shè)過(guò)程中節(jié)約人力、物力和財(cái)力等資源，同時(shí)也可以緩解對(duì)周圍環(huán)境的影響。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的施工階段，若各項(xiàng)技術(shù)沒(méi)有配合到位，就會(huì)造成一定的沖突和矛盾，此時(shí)就需要采用有效措施解決相關(guān)的問(wèn)題，如此才能實(shí)施下一階段的工作，有效控制成本以及資源的浪費(fèi)。在BIM的平臺(tái)中，可以有效結(jié)合設(shè)計(jì)階段的各類專業(yè)，通過(guò)適合的碰撞檢測(cè)，有效減少設(shè)計(jì)階段的失誤，進(jìn)一步提高項(xiàng)目工程的質(zhì)量。利用BIM的4D施工模擬技術(shù)，能夠在模型中體現(xiàn)施工的進(jìn)度，也可以提前檢測(cè)施工中出現(xiàn)的故障，由此對(duì)人力、物力等進(jìn)行調(diào)動(dòng)，促進(jìn)施工方案的完善。和傳統(tǒng)的施工進(jìn)度控制方法相比，BIM技術(shù)的信息化程度得到大幅度的提升，且對(duì)于施工項(xiàng)目的管理效率提高了，由此進(jìn)一步促進(jìn)施工過(guò)程的安全平穩(wěn)運(yùn)行。除此以外，需要注重安全管理，安全管理是項(xiàng)目施工的重點(diǎn)，項(xiàng)目施工的安全直接影響施工進(jìn)度和施工的質(zhì)量。因此，安全管理需要落實(shí)到位，貫穿在項(xiàng)目施工的每一個(gè)階段和環(huán)節(jié)中，同時(shí)要對(duì)項(xiàng)目施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和講解，提高施工人員的安全意識(shí)，減少安全事故的發(fā)生，確保施工的順利進(jìn)行。

4.2? BIM 技術(shù)有效節(jié)約資源、提高效率

裝配式建筑工程綠色施工具有很嚴(yán)格環(huán)保要求，必須要使資源得到最大程度的利用，必須盡可能較少對(duì)資源的浪費(fèi)和環(huán)境的破壞。工程項(xiàng)目施工人員務(wù)必結(jié)合具體的情況，明確建筑材料的儲(chǔ)藏?cái)?shù)量以及工程施工的進(jìn)度安排，保證建筑材料從采購(gòu)到使用的每一階段都科學(xué)合理，需要有明確的工程安排方案，有效使用建筑材料，正確核算建筑材料的使用量和成本等數(shù)據(jù)，有效控制施工成本。在以往的核算模式中，相關(guān)工作人員把施工圖為依據(jù)計(jì)算材料使用量和造價(jià)，而這很容易出現(xiàn)工作人員計(jì)算的失誤。如果出現(xiàn)工程變更的現(xiàn)象，由于人工計(jì)算數(shù)值需要一定的時(shí)間，不能及時(shí)有效更新數(shù)據(jù)，所以會(huì)與具體的情況有偏差。同時(shí)，在施工過(guò)程中也較容易出現(xiàn)對(duì)建筑材料管理不到位的現(xiàn)象，導(dǎo)致施工進(jìn)度的延長(zhǎng)。BIM 技術(shù)在裝配式建筑的設(shè)計(jì)中應(yīng)用，可以把施工信息完整有效地包括在數(shù)字化的模型中，把模型作為依據(jù)，有效核算工程量。如果工程量發(fā)生變化，那么可以通過(guò)修改模型及時(shí)更新有關(guān)數(shù)據(jù)，有效提高了可靠性和適應(yīng)性。利用BIM 模型三維可視化的特點(diǎn)，能夠及時(shí)查看項(xiàng)目各個(gè)階段的施工進(jìn)度;通過(guò)3D模型，可以科學(xué)有效調(diào)整項(xiàng)目施工的進(jìn)度和程序;通過(guò)5D 施工模擬，可以進(jìn)一步完善信息資料數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)于施工管理而言具有重要意義。

5? 結(jié)束語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，裝配式建筑和BIM 技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用日趨廣泛，綠色施工也不斷推進(jìn)。要充分發(fā)揮BIM 技術(shù)在裝配式建筑綠色施工中的作用，不斷提高建筑施工的質(zhì)量和水平，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一，促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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