APP下载

BIM技术在装配式建筑中的应用

2020-10-20杨如平

砖瓦世界·下半月 2020年10期
关键词:装配式建筑BIM技术应用

杨如平

摘 要:随着时代的飞速发展人们对建筑的要求也变得越来越高,其中装配式建筑以高效、环保等诸多优点得到越来越广泛地关注。现阶段,在装配式建筑的施工质量管理中,建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)技术已经占据主导作用。BIM技术基于项目中各项相关信息数据,通过建筑模型的建立,模拟建筑物所具有的真实信息,因此具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。本文围绕装配式建筑施工质量管理过程中的BIM技术应用进行简要分析。

关键词:BIM技术;装配式建筑;应用

我国建筑行业目前存在着生产效率低、资源浪费严重、破坏生态环境的粗放式生产建造方式。近年来,我国政府大力推广装配式建筑,以此来弥补传统建造方式的不足。装配式建筑具有节能环保、人工成本低、提高施工效率、缩短施工工期、提高建筑质量、管理现代化等优点。同时,在装配式建筑施工过程中,仍然存在着现场施工人员对施工工艺理解的不到位,现场构件堆放位置及吊装顺序的不科学性,一定程度上阻碍了我国装配式建筑的推广和发展。在我国,预制混凝土结构体系比现浇混凝土更有明显的优势,集中体现在其消耗资源减少、施工质量可控、施工效率提升、环境影响较小,以及劳动力需求符合中国社会人口结构发展的特点。近年来,我国经济发展己经从资源消耗型逐步转变为可持续发展模式,预制结构在我国的发展势在必行。

1 在装配式建筑工程施工中BIM技术的应用现状

随着我国建筑行业的快速发展,装配式建筑在建筑行业中的应用越来越广泛。装配式建筑施工过程中,主要通过技术创新提高施工质量,主要具有精准用料、节能减排、生态环保等相关特点,是将传统的施工理念进行转变所采取的全新建筑思想和管控方法,并以此来打造高效的建筑规划目标,从而进一步促进我国建筑事业的发展。其中,综合预制混凝土装配式建筑体系的出现,对我国建筑工程施工的进度具有十分重要的促进作用,可以更好地发挥出钢结构混凝土等方面所具有的抗震等性能,其也对装配式体系的广泛应用进行了有效的优化[1]。而随着技术的不断创新以及建筑工程的困难度和复杂度不断提高,在建筑领域三维模拟技术的应用也变得更加广泛。在企业竞标、施工以及具体的管理等过程当中,对施工效果动画制作中所产生的差距进行了简化。我国目前在装配式建筑施工当中,主要采用BIM可视化模拟技术。其具有着逼真的3D动态效果,可以更加直观地为人们展示施工方案,与原本平面静止的施工设计方式相比,具有更加高效和便捷的特点。而且通过对BIM技术的应用,使其在原本三维立体造型的基础上,实现了三维空间模拟运动,而且所建立起来的计算方法手段已经逐渐提升到了三维真实仿真技术效果。随着VR技术在建筑领域当中的应用,对BIM技术也产生了一定的影响。通过将相关施工信息的数据模型进行集成,可以更好地表现出建筑功能的主要特性,以3D的可视化模拟将施工效果进行有效的展现,具有十分重要的作用。

2 BIM技术在装配式建筑施工中的具体应用

2.1 建设企业的应用

建设单位对项目的管理起着不可替代的作用,管理过程使用BIM可以极大提高效率。第一,空间管理。管理系统及办公系统占用大量的空间,在对系统空间位置进行统一规范的编码后,将大量的文字描述内容变成三维图形位置表达出来,使得空间管理变得更高效。第二,设施管理。包括设施的装修、空间的合理安排以及办公系统的规范设计等。对于由互操作性不强引起的成本问题,通过BIM技术,可以很好的控制,同时还可实现对重要设备的远程遥控。第三,隐蔽工程管理。房屋设汁过程中常常因为美观的要求需要对线路进行隐蔽处理,这些线路由于安装较为隐蔽或者放置在不易被关注的角落很容易被施工单位忽略。随着建筑物使用的时间越来越长,物业不断调整,原先的隐蔽设施很有可能会引起安全问题。由于BIM模型能够完整的了解房屋设计中存在的管线问题,因此只要是内部的管理人员都能够根据了解掌握的信息对设计内容随时进行调整。BIM技术还能实现房屋信息的实时更新,保证项目的安全,使安全风险降到最低。第四,应急处理。BIM为基础的管理系统不存在盲区,对于人流聚集的空间,如公共建筑、大型公共建筑以及离层建筑等,在突发状况发生时BIM技术具有很强的响应能力。BIM技术另一个重要作用就是进行预防,危险警告以及应急处理。

2.2 BIM技术在装配式建筑全寿命周期管理中的应用

BIM技术在装配式建筑设计规划阶段开始到生产制造、施工建设阶段到最后运营维护阶段都发挥着重要的作用。在装配式建筑设计规划阶段,BIM技术可以解决进行精确的场地分析,BIM技术与地理信息系统结合,可以虚拟装配式建筑物的空间和场地情景进行数据建模,然后通过BIM技术绘制图纸,可以准确了解到模型参数变化,通过以上过程对模拟建筑出现的问题进行补正。工程造价需要在设计阶段提前计算,可以利用BIM技术为设计人员提供大量的工程量信息,减少预算和实践的误差。装配式建筑在生产阶段,需要结合RFID技术和BIM技术,把几何尺寸和建筑材料等信息芯片植入到预制构件中。一方面可以为装配式建筑的各个构建的生产管理子系统提供相关数据,另一方面能够把预制构件的生产等信息输入到BIM数据库中分析。在建筑施工阶段,可以运用BIM技术主要解决传统施工过程中出现的构件确实或者构件对应错误的问题,通过BIM技术对构件进行核查,减少施工失误。在装配式建筑的运营维护阶段,物业管理可以通过BIM技术和相关设备链接,将建筑物的各项参数运行数据进行分析,帮助管理人员做出科学的管理方案。此外,还可以在建筑的门禁系统中运用BIM技术,例如通过BIM和RFID技术在门禁系统上安装电子标签,管理人员可以很快通过电子标签定位需维修设备,然后可以把维修记录在电子标签上,通过BIM物业管理系统,使得管理人员可以在第一时间了解到最新的设备运营情况。

2.3 利用BIM三维进行一次深化设计

由于装配式建筑是工厂生产,现场拼装,所以一旦图纸设计在现场安装不上,构件将会被报废,由此会造成巨大的成本损失,所以在设计的过程中需要利用三维模型进行预拼装,检查构件的外形尺寸、预留连接钢筋、钢筋套筒、连接金属波纹管及预留洞口等是否正确。采用三维模型进行构件拆分,可以直接进行拆分,拆分完成后不用进行再次拼装,节约设计时间。通过三维模型可视化检查构件的外形尺寸、预留连接钢筋、钢筋套筒、连接金属波纹管及预留洞口等是否正确,直观快捷。

3 结语

国内的BIM技术虽然起步较晚,但是其发展速度并不慢。政府和国内的许多大型建筑企业都意识到了BIM技术的优势。目前在国内建筑行业中,BIM辅助工程的实际应用案例越来越多,尝试过的单位都从中了解到了BIM技术带来的便利。宏观来看,国内建筑行业效率不商、增长方式还是延续之前的粗放式、建筑业信息化水平低的问题导致国家很难完成“可持续发展”的目标。国内正在逐步推进工程信息化的发展,国家政策和法规层面已经做好了铺垫对装配式建筑的设计、生产、施工等各个环节也都提出新要求。通过BIM技术的运用实现全过程的组织化、技术系统优化,从而全面提升施工質量、效率效益。

参考文献:

[1]纪博雅,戚振强.国内BIM技术研究现状[J].科技管理研究,2015,35(06):184-190.

[2]张健,陶丰烨,苏涛永.基于BIM技术的装配式建筑集成体系研究[J].建筑科学,2018,34(01):97-102+129.(2):113-120.

猜你喜欢

装配式建筑BIM技术应用
建筑工业化之大力发展装配式建筑的思考
浅谈装配式建筑的发展
BIM技术在配套服务用房项目的深化设计及应用研究
BIM技术在钢结构工程设计制造中的应用研究
基于BIM技术的工程项目信息管理模式
装配式建筑相关法律法规的研究
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究