呂 萌 (山西工程職業學院,山西 太原 030009)
經濟發展水平的提升以及城鎮化進展的加快,使得我國建筑行業迎來發展新機遇,現已成為我國經濟發展的支柱性產業,對于推動經濟健康穩定發展有關鍵意義。但是,與之相對的,建筑行業的能源消耗也占比極高,約占所有能源消耗的25%,遠高于其他行業[1]。傳統建筑行業多采用澆灌方式進行施工,具有耗時長、效率低、環境破壞較大、資源浪費突出等弊端,無法滿足新時期可持續綠色發展需求,綠色建筑的實施勢在必行[2]。裝配式建筑是綠色建筑發展的產物,具有工程期短、工作效率高、建筑質量優良等優點,且其綠色環保的特點已經得到了相關政府部門和建筑企業的一致認可,對于推動綠色建筑業發展有重要意義。
BIM(Building Information Model?ing)即建筑信息模型,就是通過現代信息技術的應用對建筑實施進展以及實體效果加以展現,同時建立完善信息庫,為各項工作提供技術平臺。
裝配式建筑即事先對建筑配件予以加工,將其運輸至場地后再實施裝配的建筑形式,具體施工方法主要有以下步驟:首先根據需要加工生產建筑構配件;然后將已生產完成的配件運輸至現場;最后對建筑構配件進行安裝,形成所需建筑。
綠色施工顧名思義就是使用各項綠色施工技術,節約建筑資源、降低污染物的產生、減少環境污染,達到保護環境的目的,其前提是保證工程質量。
BIM技術是現代信息技術發展的產物,與裝配式建筑相互促進,前者為后者提供工作指引,后者是前者實現的載體。而裝配式建筑就是對傳統現澆建筑方式的轉變,通過裝配式施工節約建筑資源、降低環境污染,也是對綠色施工理念的踐行和融合,屬于綠色施工范疇,因此這是綠色建筑的組成部分之一[3]。綠色施工和BIM技術間也存在緊密聯系,新時代背景下綠色施工的發展離不開現代信息技術的應用,而BIM技術就是促進綠色施工理念落實的強大助力。
施工以及場布的虛擬能夠幫助建筑工作者提升施工現場區域劃分的合理性和科學性,有效避免傳統施工前可能出現的場地浪費、重疊碰撞,提升土地資源利用率,減少資源浪費[4]。BIM技術的使用可以預先模擬施工現場的各項事物及工程,不僅包括原有建筑、加工及材料堆放場所,還包括擬建建筑以及生活辦公場所,施工人員可據此對現場交通路線進行規劃和優化,縮短路程,減少二次搬運,提升建筑工程施工效率,優化施工過程。
在整個施工管理過程中,成本管理是其中最為重要的內容之一,對工程經濟效益產生直接影響。BIM技術的使用能夠通過工程量以及預算價格等于模型中的加入,計算出整個工程成本,為施工單位成本管理提供數據支撐和保障。另外,若工程在施工過程中出現具體事項變更,也可以經模型修改對可能產生的造價改變有大致了解,進而調整成本方案[5]。不僅如此,BIM模型還能夠高質量管理建筑構配件以及工程材料,實現成本的精細化,通過成本、材料以及時間等預先規劃實現消耗控制,最大程度減少資源浪費,降低成本。
BIM技術能夠幫助施工人員對項目進度進行管理,人員可通過進度模板進行計劃的安排,并在進度計劃分解后將其與模型中的實施過程相連接,將時間軸融入至模型中,通過模型模擬項目進展情況,直觀展現工程進度。工程管理人員可以據此對工程中存在的問題和隱患予以提前發現和排除,完善工程計劃,提升施工進度的合理性和科學性[6]。另外,BIM技術還能夠實現項目計劃和構配件生產運輸計劃的連接,將整個工程構建為完整的系統,提升供應鏈的精益性和系統性。
建筑行業發展的最關鍵的一步便是安全的保證,提升工程質量是提升企業生命力關鍵。但是當前建筑行業由于競爭激烈,少數建筑企業存在片面追求經濟效益的問題,安全性無法得到有效保障,僅能獲得短期利益,置用戶工人安全和企業長遠發展于不顧[7]。BIM技術在裝配式建筑綠色施工中的應用能夠實現質量管理的提升和完善,具體可分為以下幾點。
①項目質量管理,管理人員經BIM動態模擬能夠更高質量地管理和分析工程項目,其中包括:材料使用的合理性、工程進度以及工程環節安排等,實現可視化管理,提升工程計劃的可實施性和合理性,提升工程質量。
②材料質量管理,管理人員經BIM平臺可獲取工程相關的所有數據信息,不僅采購人員可在系統中查找材料相關信息,還能夠幫助管理人員了解建筑工程材料的型號、大小、成本、規格等,進而分析自身工程中選擇何種材料能夠在保證質量的同時節約成本,同時還能夠檢驗材料質量,避免材料在使用過程中產生不良影響,進而保證材料使用質量。
③技術質量管理,BIM模型還能夠為管理人員提供技術信息進而進行選擇,與模型中使用該技術進行流程模擬和施工測算,了解該技術應用的可行性以及優缺點,以此為建筑工程的實施提供技術支持,提升工程質量。
裝配式建筑目前于我國尚未得到大范圍普及,且在實施過程中也有部分施工方不重視BIM技術的引入和使用,因此裝配式建筑發展速度及質量受限。對此,建筑及施工企業管理者必須認識到BIM技術應用優勢以及現代化信息管理的必要性,樹立起綠色建筑意識和環保意識,重視施工、物資調配、質量監管、成本核算等環節工作質量的提升,設置專門管理人員,保證建筑項目的高質量完成。在具體管理方法上,管理者需要突破傳統管理模式,做到全方位、多目標、多層次、多方參與的現代化信息管理,在提升管理質量和水平的基礎上實現綠色施工。
裝配式建筑由多方參與,因此項目管理人員工作量較大,工程繁雜,應通過完善和落實嚴格的管理制度以提升管理效率和質量。管理者可通過BIM技術對工程重點難點區域進行預測,后制定針對性管理方案,實現管理前置,對管理人員職責和權利予以明確,做到責任到人,提升工作人員責任意識、環保意識、安全意識。管理人員在施工過程中需具備系統化管理意識,做到作業人員、構建件和設備材料等的全方位管理。同時,按照現場情況以及建筑目標合理,及時調配建筑資源,既保證建筑需求,又避免資源浪費[8]。另外,管理制度的完善還包括裝配式建筑流程的完善,從設計開始,至后期運營維修結束,全面提升管理質量,為企業綜合效益的提升提供保障。
BIM技術的使用能夠極大提升裝配式建筑工程質量,但是目前建筑行業相關人員較為缺乏,因此相關部門以及建筑企業應重視BIM技術人才的培養。一方面,BIM技術人員的培養是首要任務,負責建筑工程BIM建模以及數據導入、更新,并對BIM管理平臺予以維護,為整個工程的展開提供基礎條件;另一方面,施工單位以及參與方也應選擇專人對BIM平臺操作進行學習,以此實現平臺數據和現代技術與實際施工的連接,將BIM技術落實到實際建筑工作中[9]。管理人員在工程項目完成后,還需要及時對BIM平臺進行總結,將綠色管理經驗和教訓分享至平臺中,實現BIM平臺優化,為之后的建筑工程提供參考。
經濟發展水平的提升使得我國建筑行業快速發展,而綠色可持續理念的推廣又為各企業提出了新的要求,而基于BIM的裝配式建筑綠色施工能夠充分發揮BIM技術優勢,在保證工程質量的同時,縮短工期、減少資源浪費、降低環境污染是新時期需要著力發展的新型建筑形式。相關部門以及建筑企業、施工企業需要意識到綠色施工的重要意義以及BIM技術的巨大優勢,大力推廣BIM技術支持下的裝配式建筑綠色施工,推動整個行業穩定、綠色、可持續發展。