曹霞
摘 要:近年來,裝配式建筑作為一種新型建筑理念和模式得到推廣和應用,相與傳統建筑模式相比,裝配式建筑更有利于提升建筑效率,降低施工成本,且有利于環境保護,更符合建筑工程可持續發展的要求。BIM技術是一種用于工程設計建造的信息化技術,將其用于裝配式建筑工程施工,對于更好地展開裝配式建筑工程施工具有非常重要的意義。基于此,文章就裝配式建筑與BIM技術進行簡要介紹,闡述了BIM技術的優勢,總結了BIM技術在裝配式建筑工程施工中的應用,希望對相關管理者提供幫助。
關鍵詞:裝配式建筑;工程施工;BIM技術;應用
中圖分類號:TU17文獻標識碼:A文章編號:1674-1064(2021)07-054-02
DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2021.07.027
隨著建筑行業的不斷發展,無論是建筑思想和建筑模式,還是建筑施工的相關技術,以及工程管理的相關技術,都在持續優化和完善。其中,裝配式建筑是當前建筑領域的一種新型建筑施工模式,能夠顯著提升建筑施工效率,更有利于環境保護。而BIM技術則是建筑工程設計施工中一種新型信息化技術,既用于建筑設計,還用于優化施工工序,更好地保障施工的順利進行。
1 裝配式建筑與BIM技術概述
1.1 裝配式建筑
根據字面意思理解,裝配式建筑是通過拼接的形式完成建筑各部分的實際施工。具體而言,裝配式建筑是將建筑工程中的主要構件,通過在工程中預制的模式完成生產,然后在運輸中在施工現場完成拼接裝配,從而形成的整體建筑結構。相比于傳統施工模式,這種建筑模式具有很多的優點。一方面,由于建筑的主要部件是通過生產的方式得到的,其施工效率會大大提升,工程的實際工期也會大大縮短。因為,采用預制構件拼裝的模式展開施工,會將很多施工內容轉變為工作作業,減少施工現場的作業內容,能夠有效節約時間和人力,還可以在一定程度上控制施工成本。另一方面,從施工造成影響的角度出發,由于施工時間變短,施工內容變少,對于周圍環境的影響也更小,無論是噪聲還是灰塵等方面都更容易得到控制,不至于對周邊環境造成一定的影響[1]。由此可見,隨著行業的不斷發展,裝配式建筑符合建筑行業可持續發展的要求,將會在未來有更多的發展空間。
1.2 BIM
我國一般將BIM(Building Information Modeling)翻譯為建筑信息模型。BIM技術是一種在工程、建筑設計、管理中的數據化工具,是基于工程或者建筑的信息化、數據化的模型,能夠在工程項目的推進過程中實現信息共享和傳播,更好地針對工程項目展開協同作業。BIM技術能夠以模型為基礎,將工程項目相關的信息整合其中,便于工程相關的團隊、人員使用、傳播相關數據,以保障信息傳播的速度和準確性。BIM技術應用于建筑工程中,能夠非常有效地提升建筑設計效率,控制建筑施工成本,保證工程進度。
2 BIM技術的顯著優勢
2.1 可視化
運用BIM技術可以將傳統的線條式樣構件以三維立體模型的形式展示出來,讓人獲得更加直觀的感受,更好地反映不同構件之間的互動關系,為展開工程設計和優化創造條件。對于建筑工程設計者來說,可視化的實現能夠讓其設計方案更具說服力,提升業主對設計方案的信任度,更好地展示設計的效果,對于工程的后續管理施工具有重要意義。
2.2 協調性
任何一個工程項目都需要多個團隊、組織、人員展開合作協調,才能有效保證整個工程項目的穩定推進。所以,加強項目的協調性對于保證工程施工有非常重要的意義。應用BIM技術能夠提高協調性,發現并提前解決設計中存在的問題和矛盾,并運用BIM技術展開交流溝通,讓溝通雙方具有統一、直觀的溝通平臺,讓溝通更加有效[2]。
2.3 模擬性
所謂模擬性,是針對BIM技術建立的工程建筑模型,可以采用調整參數的方式,幫助設計人員對不同方案作出優劣判斷和選擇。運用BIM技術的模擬性,能夠讓施工方對施工進度、施工成本等展開有效評估,用于更好地進行施工管理。模擬性在工程建筑設計方面,應用最多的就是緊急疏散模擬、熱傳導模擬等[3]。
2.4 信息完備性和一體化
BIM技術用于工程建筑領域,對于相關信息的整合的是非常完備的。運用BIM技術設計,事實上就是通過各種參數來建模,而修改設計內容,通過調整相關參數就能夠完成。一旦改動參數,整個模型中與之相關的其他參數也會進行一體化調整,最大程度地避免了出現項目矛盾的風險。另外,BIM技術的一體化可以覆蓋工程的全生命周期。
3 BIM技術在裝配式建筑工程施工過程中應用
3.1 模型建立與繪圖
眾所周知,傳統模式的建筑設計中,圖紙在通常情況下都是以二維形式繪制完成并呈現出來的,圖紙與數據是相互分離的關系,這在很大程度上對實際施工過程產生消極的影響。然而,在BIM技術應用于建筑領域之后,就徹底改變了以往圖紙與數據分離的現象,從本質上解決了該問題。
BIM技術在設計過程中是采用三維模式完成的。一方面,模型與數據融為一體,能夠保證在實際施工過程中及時獲得相關參數信息,不容易出現錯誤。另一方面,模型的參數會直接影響設計內容,能夠保證設計內容準確可靠,真正實現了數據與模型的一體化[4]。
在裝配式建筑工程設計中,設計完成后,如果需要更改任何一個構件的參數,與之相關的數據都會隨之發生變化,最大程度地避免了圖紙與數據不符的情況。裝配式建筑本身就是很多構件拼接組裝完成的,采用BIM技術設計,能夠更好地分析其組裝效果,保證各構件設計的科學性和準確性。
3.2 協同工作與沖突檢查
無論是在設計還是在施工過程中,都需要不同專業和不同工種人員協同工作,但是,如果彼此之間的信息傳遞不準確,容易導致雙方發生誤會,出現各種不協調,輕則影響工作效率,重則導致工程項目出現缺陷。BIM技術的應用能夠最大程度地克服這一問題。BIM技術的應用能夠將所有參數聚合起來,每個專業的工作人員都可以從中獲取自己所需要的信息,這對于提升溝通效率保證溝通準確性有非常重要的意義[5]。
BIM技術能夠很好地保障沖突管理。BIM技術會對模型中各數據之間的邏輯關系展開模擬,避免其中存在沖突點,更好地保證項目的順利進行。項目進行中任何一個專業對參數的變化,都會將其同步到其他專業,從而使整個模型的數據保持高度一致性。
3.3 在生產制造階段應用
在生產制造裝配式建筑工程構件的過程中,BIM技術的價值主要體現在兩個方面:
第一,用于裝配式建筑模型制作。當建筑設計方案確定后,設計人員只需要將方案上傳至云平臺,構件的生產廠商能夠直接從云平臺獲取構件的相關資料和信息,包括產品的尺寸、材料類型、材料參數等,既能保證信息傳遞效率,又能保證準確性。同時,實現了廠家與設計單位的信息對接,廠家直接運用BIM模型實施3D打印,完成模型制作,提升模型制作效率。
第二,用于優化預制構件生產。裝配式建筑工程的質量很大程度上取決于預制構件的質量。廠家可以直接利用模型展開生產工藝的模擬和優化,從中發現各種生產中可能出現的問題,提前對其實施調整,然后再安排生產,最大程度地保證生產質量[6]。
3.4 在建筑施工中的應用
在BIM模型中設置相關構件的編碼,在生產中將模型編碼信息置入預制產品,能夠通過掃描迅速了解構件信息,從而避免采購、運輸、入庫、安裝過程中出現問題,有效提升工作效率。施工中對于各個構件的組裝通常是通過吊裝來完成的,正確使用BIM模型及其編碼,保證施工安全性。如果施工中發生了問題,利用BIM技術,能夠快速了解問題的具體位置,及時解決問題。
4 結語
裝配式建筑的出現,對整個建筑領域的模式以及理念都產生了十分重要的影響,在很大程度上推動其更新和升級。而BIM技術則是建筑相關的技術升級,直接推動著建筑工程的穩步發展,將在未來具有更廣闊的發展空間。從建筑從業者的角度出發,要做到與時俱進,培養其學習意識,主動向外界學習新知識、新理念、新技術,只有這樣,才能夠更好地從事建筑工作,真正推動建筑工程的可持續發展。
參考文獻
[1] 王健.解析裝配式建筑工程施工過程中BIM技術的應用[J].工程建設與設計,2019(2):21-22.
[2] 徐振.解析裝配式建筑工程施工過程中BIM技術的應用[J].城市建設理論研究(電子版),2018(30):114-115.
[3] 于鳳鳴,于付銳,韓廣進.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用實踐[J].四川水泥,2019(9):125.
[4] 蘇勇.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用探討[J].科技風,2017(25):111.
[5] 王浩宇.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用實踐分析[J].市場周刊·理論版,2018(30):136.
[6] 薛瑞.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用分析[J].建筑工程技術與設計,2018(29):330.