李 楊
(保利新聯爆破工程集團有限公司,貴州 遵義 563000)
通過將裝配式模式應用到建筑施工當中,使得傳統建筑行業造成巨大沖擊。很多建筑單位都開始紛紛改善施工模式,進而使得建筑行業重新充滿活力。如今BIM 在建筑設計中得到了廣泛應用,對于該技術的應用目前已經相當成熟了,要想使得BIM 技術在裝配式建筑中的應用價值進一步充分發揮出來,那么當前則需要進一步挖掘這門技術,并不斷提高其應用的合理性。
BIM 也叫做建筑信息模型,該項技術的最早命名者為Autodesk,近幾年BIM 技術在我國有著非常快的發展速度。在我國,BIM 技術概念的引進時間比較晚,由于我國這幾年社會處在高速發展的階段,因此BIM 技術也在進一步完善當中。BIM 技術中的核心技術其實就是通過網絡計算機技術來完成建模工作,在完成建模之后就能夠對產品進行設計了。當前,BIM 技術在很多種領域中都有應用,比如在工程化管理、設備管理、物業管理以及裝配式建筑等方面。相比其他技術而言,BIM 技術具有很多優點,其中包括:特異性、協調性、模擬性、優化性以及完善性等[1]。
裝配式建筑模式和一般的建筑模式之間存在很大差異,一般的建筑模式在施工方面主要利用的是混凝土作為材料,在實際施工開始之前首先需要搭建好施工架構。而裝配式建筑模式則不一樣,利用該建筑模式在施工開始之前,就需要預先生產施工當中所需要的配件,裝配式建筑模式的推出對推動我國建筑行業發展起到了非常重要的作用,通過預先生產建筑配件能夠極大的提升建筑效率。因為,在建筑施工開始之前就已經將所需要的配件等都提前生產好,進而能夠很好的避免了實際建筑施工過程中可能會遇到的障礙。隨著社會的進步,裝配式建筑模式在工藝技術方面也變得越來越完善[2]。
在進行裝配式設計過程中,設計人員需要針對各類構建進行合理設計,因此在整個過程中離不開專業技術人員相互之間的配合。在通過利用BIM 技術對設計平臺構建的過程中,技術人員需要對各自所專業的設計信息進行傳遞,同時還需要“同步”修改設計方案。通過利用“云端技術”和BIM 技術能夠使得各個專業人員都能夠將自身所專業的BIM設計模型向BIM 設計平臺進行上傳,然后利用自動糾錯功能,對各個專業設計之間所存在的矛盾找到。在裝配式建筑中,有著非常多類型的預制構件,通過采用BIM 技術能夠進行協同設計,進而可以使得技術人員所設計出來的參數很好的被其他設計人員所調用,這樣一來技術人員就能夠非常便捷的調整方案,進而有助于幫助技術人員節省方案設計所花費的時間[3]。
BIM 技術具有信息共享以及信息開放等功能,技術人員能在“云端”服務器上上傳裝配式建筑設計方案,并且通過云端能夠對這些信息進行整合,同時還能夠對各種建筑預制構件的“族”庫進行構建。當云端服務器中的“族”庫在不斷積累并且變得越來越豐富時,設計人員可以對比同類型的“族”,進而對其優化,并對建筑構件中的模數以及尺寸進行構建。在建筑設計中,通過建立一個預制構建“族”庫,對于設立裝配式建筑設計標準以及規范都能夠發揮很重要的作用。通過使用這些標準化的“族”庫,有利于設計人員對于裝配式戶型不斷積累豐富,可以幫助他們節省不少戶型設計方面所花費的時間,使得建筑戶型的規格變得更加豐富,進而能夠更好的滿足用戶個性化需求。
在進行預制構件以及建筑結構設計過程中,采用BIM技術能夠降低施工階段裝配式出現偏差的概率。BIM 技術提供了對預制構件的幾何尺寸、鋼筋直徑、鋼筋保護層厚度等重要參數的計算功能。設計人員可以通過BIM 模型的三維視圖對預制構件之間的配合度直接進行觀察,同時BIM 技術還專門提供了碰撞檢測的功能,該功能能夠對預制構件節點之間連接是否可靠進行分析,這樣一來可以降低預制構件之間出現沖突的幾率,進而能夠很好的避免了由于設計不夠精細進而造成預制構件安裝定位不準確現象,避免出現由于誤差較大進而對施工進度造成影響。
在生產裝配式預制構件的時候,在完成對預制構件存儲、分類、生產等環節中對人力和物力的消耗非常大。而通過將RFID 技術與BIM 技術結合在一起,并將植入了安裝部位以及用途細細的RFID 芯片嵌入到預制構件中,有利于驗收人員對信息的快速讀取,可以實現自動化信息對照,進而降低了傳統人工驗收中出現的失誤概率,在降低了成本的同時還能夠節省不少時間。在進行裝配式建筑施工過程中,通過利用RFID 技術有助于施工人員直接調用預制構件中的信息,進而可以及時檢驗預制構件的安裝位置,進而使得整個環節之后的安裝效率以及質量管理效率得到提高。
裝配式建筑吊裝施工工藝具有如下特點:對于施工安全要求高、施工過程中機械化程度高以及施工工藝難度大等,在剛開始施工的時候,利用BIM 技術有助于施工單位模擬和仿真裝配式施工建筑,對施工環節以及預制構件吊裝等都可以現場模擬,同時利用該技術也可以對施工中的安全事故進行模擬,使得施工安全管理措施進一步完善,降低施工安全問題發生的可能性。通過利用BIM 技術還能夠優化車輛路線以及施工場地布置,避免出現二次搬用場地材料以及構建等,進而使得機械吊裝效率得到提升,施工進度也會進一步加快。
利用RFID 技術以及BIM 技術所構建起來的信息管理系統可以實現對設備以及裝飾建筑預制構件的維護,就拿應急管理來說,一旦出現突發情況是,相關人員就能夠通過BIM信息管理系統對建筑中發生突發狀況的地點進行確定,并針對周邊的環境設施進行分析,進而及時找到對應的解決方案。另外,運維管理人員在維修附屬設備以及裝配式建筑時,能夠利用BIM 技術直接對設備的型號、參數等相關信息提取出來,以幫助維修人員開展設備維修工作。
BIM 技術能夠信息化裝配式建筑的壽命,通過利用預制構件中的RFID 芯片,運維人員可以對預制構件的相關信息進行保存,比如運輸人員信息、安裝人員信息以及生產廠家信息等。如果預制構件后期質量方面一旦出現問題之后,可以從生產到運維階段從問題的根源追溯出來,并找到責任歸屬。利用BIM 技術還能夠針對裝配式建筑實施綠色化管理,該技術可以及時監測并分析建筑的耗能情況,并且通過BIM技術,相關人員還能夠對建筑中高耗能的位置精確確定,并提供解決方案。另外,利用BIM 技術可以篩選出建筑拆除過程中能夠被二次回收利用的材料,起到節約資源的作用。
通過上述分析得知,利用BIM 技術能夠對裝配式建筑設計環節針對施工工藝水平以及生產水平明顯提高,從而使得裝配式建筑設計到運維的整個過程中,所有的生產環節緊密性進一步增強。通過使用BIM 技術,對于推動我國建筑行業朝節能減排、減少污染等方向發展發揮著非常重要的作用。要想將裝配式建筑和BIM 技術之間結合在一起,以后還需要進一步對其進行探究和完善,因此未來建筑行業人員需要共同努力來實現這一目標。