BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用價(jià)值分析

陳云

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)建筑的需求逐漸增多，而建筑行業(yè)對(duì)環(huán)境問題造成的影響也日益突出，為了降低建筑行業(yè)對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)資源的浪費(fèi)，裝配式建筑應(yīng)時(shí)而生，很好地改善了這一問題，裝配式建筑的應(yīng)用滿足了我國(guó)可持續(xù)發(fā)展政策，引發(fā)了專業(yè)人士的廣泛關(guān)注。該文結(jié)合裝配式建筑的特點(diǎn)將BIM技術(shù)應(yīng)用在裝配式建筑中，對(duì)建筑設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)集成方面發(fā)揮的作用和價(jià)值加以分析。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；裝配式建筑；綠色施工

中圖分類號(hào)：TU17 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

從2016年起，我國(guó)就開始對(duì)鋼結(jié)構(gòu)和裝配式建予筑以極大的關(guān)注和扶持，有關(guān)部門也對(duì)這種建筑行業(yè)的全新技術(shù)加以研究，希望能在我國(guó)市場(chǎng)進(jìn)行推廣普及。裝配式建筑為了得到更好的發(fā)展，融入了很多相關(guān)科技，其中，BIM技術(shù)作為一種全新的技術(shù)形勢(shì)，對(duì)裝配式建筑發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響，為裝配式建筑成長(zhǎng)做出了巨大貢獻(xiàn)，隨著BIM技術(shù)不斷完善，未來(lái)的裝配式建筑將越來(lái)越依賴BIM技術(shù)。

1 BIM技術(shù)的基本概念和目前發(fā)展?fàn)顩r

BIM技術(shù)的中文含義是建筑信息模型，它最早出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代，是基于信息工程數(shù)據(jù)信息，在原有建筑設(shè)計(jì)三維顯示之上，加入了三維建模設(shè)備，進(jìn)而直觀地展示出裝配式建筑的數(shù)據(jù)和所有相關(guān)信息，除了可以顯示三維幾何信息，還能對(duì)非幾何信息進(jìn)行解讀，比如建筑材料的性能和價(jià)格。BIM技術(shù)出現(xiàn)后，被廣泛應(yīng)用到裝配式建筑當(dāng)中，其技術(shù)特點(diǎn)是可以將模型和建筑聯(lián)系起來(lái)，并可以根據(jù)建筑提供的信息，對(duì)建筑模型進(jìn)行實(shí)時(shí)核對(duì)和檢測(cè)更新，從而建造出更加精準(zhǔn)的仿真模型。這種仿真模型在工程施工時(shí)，可以給技術(shù)人員提供更加直觀的比對(duì)信息。所以，BIM技術(shù)的實(shí)際意義就是通過提供的信息參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確建模的過程。如果建筑信息發(fā)生改變，仿真模型信息也會(huì)隨之改變，以建筑數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建模。通過模型，可以直觀地看到建筑構(gòu)件的關(guān)聯(lián)性，在施工中有助于工作人員整體把控，對(duì)建筑的精準(zhǔn)性提供有效保證。BIM技術(shù)是一種比較簡(jiǎn)單快捷的建模技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)非常明顯，所以裝配式建筑如果想更好的發(fā)展，應(yīng)用BIM技術(shù)是未來(lái)必然的發(fā)展方向。BIM技術(shù)最早在美國(guó)得以應(yīng)用，我國(guó)香港地區(qū)在2009年也建立了BIM協(xié)會(huì)，致力于BIM技術(shù)的研究和應(yīng)用，隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，BIM技術(shù)在2014年就已經(jīng)廣泛應(yīng)用在大部分地區(qū)的建筑行業(yè)。有很多規(guī)模較大，資金雄厚的企業(yè)單位已經(jīng)建立了自己的BIM技術(shù)團(tuán)隊(duì)，并在開發(fā)和研究BIM技術(shù)的應(yīng)用方面做出了突出貢獻(xiàn)。

2 裝配式建筑特點(diǎn)及其優(yōu)勢(shì)

裝配式建筑是在房屋建設(shè)用地上使用預(yù)先制作的建筑構(gòu)成組建，通過組裝完成的建筑物。由于其具有建造省時(shí)、投入成本較低等特點(diǎn)，在世界各地迅速得到認(rèn)可，時(shí)至今日，仍有大批相關(guān)專家致力于對(duì)這種建造方式的研究。隨著裝配式建筑在發(fā)展中不斷完善，越來(lái)越受到各行各業(yè)的關(guān)注。

2.1 裝配式建筑建設(shè)工期短

裝配式建筑的構(gòu)建都是預(yù)先在工廠中進(jìn)行制作的，隨著裝配式建筑對(duì)構(gòu)建的使用量增加，加工工廠已具備了批量生產(chǎn)能力，并且這種構(gòu)建制造全部依托于機(jī)器，從而更節(jié)省時(shí)間。由于工程構(gòu)建的生產(chǎn)過程并不包括在建筑工期之內(nèi)，施工時(shí)也不需要鋼筋捆包和抹灰，從而減少了很多施工流程，大大節(jié)約了整體建筑施工時(shí)間。

2.2 裝配式建筑具有綠色環(huán)保特性

我國(guó)一直提倡走可持續(xù)發(fā)展道路。對(duì)于節(jié)能環(huán)保和綠色施工方面的要求越來(lái)越嚴(yán)格，裝配式建筑很好地滿足了我國(guó)相關(guān)要求，為建筑行業(yè)綠色施工做出了巨大貢獻(xiàn)。應(yīng)用于裝配式建筑上的很多材料都具備可循環(huán)使用特性，能夠更好地避免資源浪費(fèi)。另外，裝配式建筑所使用的構(gòu)建是在工廠中同樣生產(chǎn)的，在施工過程中減少了噪聲污染以及對(duì)環(huán)境和空氣的污染，在保護(hù)環(huán)境方面顯示出了其他建筑方式不能比擬的優(yōu)勢(shì)。

2.3 有效提高工程質(zhì)量和施工安全

由于傳統(tǒng)施工中很多項(xiàng)目都需要進(jìn)行高空作業(yè)，所以存在很多安全隱患，對(duì)施工人員的安全造成一定威脅，但使用裝配式建筑可以有效避免施工危險(xiǎn)的發(fā)生，在工廠加工構(gòu)建時(shí)已經(jīng)形成一套完整的生產(chǎn)流程體系，包括建筑用地施工過程，基本都已經(jīng)普及了機(jī)械化作業(yè)，大大減少了施工危險(xiǎn)性。同時(shí)，使用計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合機(jī)械生產(chǎn)出的構(gòu)建，相比人員施工其建筑尺寸更加精準(zhǔn)，有利于提高整體建筑質(zhì)量。

2.4 施工受天氣影響較少

傳統(tǒng)的施工方式很容易受到氣候影響，特別是在我國(guó)的寒冷地區(qū)，建筑施工在冬季都需要停工，增加了工期。而裝配式建筑其構(gòu)建在室內(nèi)完成，就有效地避免了這一問題。在施工前期計(jì)劃時(shí)，還能結(jié)合天氣情況進(jìn)行預(yù)先生產(chǎn)，在便于施工的天氣情況下，運(yùn)輸?shù)浇ㄖ玫剡M(jìn)行組裝施工，通過這種方式，可以有效縮減工期，提高生產(chǎn)效率。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用價(jià)值

3.1 BIM技術(shù)的應(yīng)用有效控制了裝配式建筑施工成本

在裝配式建筑建造前，模型的信息完善程度直接影響著工程質(zhì)量。通過BIM技術(shù)進(jìn)行工程計(jì)算能大大提高模型準(zhǔn)確性，并能將分段分區(qū)的工程量進(jìn)行靈活提取。在建設(shè)過程中與實(shí)際建筑相比較，為施工備料提供合理依據(jù)，避免采購(gòu)材料量超過需要使用量，造成資源浪費(fèi)。另外針對(duì)施工時(shí)人員的配置也能給出合理方案，BIM技術(shù)針對(duì)所需工序得出所需施工項(xiàng)目負(fù)責(zé)人員的工種和數(shù)量，在后期施工中方便管理，也能有效避免人員浪費(fèi)，從根本上節(jié)省施工成本。

3.2 BIM的模擬技術(shù)有利于提高施工質(zhì)量

在BIM技術(shù)中，能夠?qū)⒀b配式建筑所需構(gòu)建，從生產(chǎn)到運(yùn)輸再到最終安裝進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，并合理安排施工時(shí)間。并能夠?qū)㈩A(yù)期進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行細(xì)致比較，有利于管理人員對(duì)各個(gè)項(xiàng)目施工的管理優(yōu)化。BIM技術(shù)中包括施工現(xiàn)場(chǎng)模擬，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)使用的機(jī)械設(shè)備合理位置進(jìn)行預(yù)先規(guī)劃，避免因機(jī)械設(shè)備位置不準(zhǔn)確浪費(fèi)施工時(shí)間。在施工過程中，通過BIM模擬進(jìn)行施工質(zhì)量管控，可以有效提高工作人員施工的精準(zhǔn)度，有效提高建筑質(zhì)量。

3.3 BIM可視化模擬，有效保證施工安全

對(duì)于施工工程來(lái)講，現(xiàn)場(chǎng)安全一直是一項(xiàng)重要的工作，由于傳統(tǒng)施工方式過于復(fù)雜，需要各個(gè)施工項(xiàng)目協(xié)作完成工作；在管理上，由于施工人員眾多、素質(zhì)參差不齊、突發(fā)事件很難控制等問題，不利于施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理。通過應(yīng)用BIM技術(shù)的安全管理系統(tǒng)，能夠有效控制施工安全問題。通過BIM可視化模擬，可以將施工范圍內(nèi)的機(jī)械設(shè)備、安全通道、安全出口、辦公位置等信息直觀地顯示出來(lái)，管理者可通過詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行分析，并制定最優(yōu)的管理方案，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安全管理。

4 結(jié)語(yǔ)

傳統(tǒng)建筑行業(yè)因?yàn)槟茉聪拇?、?duì)環(huán)境有一定污染，一直都處在輿論的風(fēng)口浪尖，裝配式建筑的出現(xiàn)很好地解決了噪聲污染和施工污染問題。所以，廣泛推行使用裝配式建筑已經(jīng)成為未來(lái)一段時(shí)間建筑行業(yè)的必然發(fā)展方向，如何利用更多的科技服務(wù)于裝配式建筑，提升建筑質(zhì)量，是需要行業(yè)內(nèi)相關(guān)人員加以重視的一項(xiàng)工作。BIM技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上有效地推進(jìn)了裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展，為綠色環(huán)保建筑做出了一定貢獻(xiàn)。

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