基于BIM視角下裝配式建筑綠色施工管理研究

張 博

(吉林安裝集團(tuán)股份有限公司 長春 130000)

新時期，隨著我國建筑行業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級，綠色環(huán)保理念、循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念及低碳經(jīng)濟(jì)理念，逐漸得到各參與主體的高度重視，為最大程度上避免建筑資源的過度浪費(fèi)及環(huán)境污染問題，積極推行綠色施工模式逐漸成為建筑行業(yè)的未來發(fā)展趨勢。在此背景下，裝配式建筑方式逐漸得到廣泛認(rèn)可，其具有施工周期短、生產(chǎn)效率高、綠色環(huán)保、生產(chǎn)集約化等顯著特征[1]。此外，BIM技術(shù)在施工管理、造價及建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用普及程度越來越高，建筑行業(yè)領(lǐng)域依托BIM技術(shù)的顯著優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了行業(yè)的數(shù)據(jù)化、智能化和信息化，有效促進(jìn)不同參與主體的橫向信息收集和縱向信息互動，實(shí)現(xiàn)了良好的信息交流和互動效應(yīng)。因此，BIM技術(shù)和裝配式建筑綠色施工管理模式的深度融合，是當(dāng)前我們值得深入研究的課題。

1 相關(guān)基本概念闡述

1.1 BIM技術(shù)

所謂“BIM”，即通過計(jì)算機(jī)軟件構(gòu)建工程建筑信息模型，其獨(dú)特之處在于利用數(shù)學(xué)、物理建模思維與計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行有效整合，在融合過程中，能夠?qū)⒐こ探ㄖc房地產(chǎn)信息有效銜接，主要是通過數(shù)字信息、參數(shù)調(diào)整等措施模擬出具體的建筑形態(tài)模型[2]。在此基礎(chǔ)上，可以高效構(gòu)建出建筑物的規(guī)劃布局信息、施工管理參數(shù)等內(nèi)容。主要原理就是通過計(jì)算機(jī)軟件，搭建一個數(shù)字化的信息共享平臺，通過運(yùn)用各種參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，將施工管理的各個信息要素進(jìn)行有效連接，從而使得建筑工程施工管理的數(shù)據(jù)參數(shù)能夠全面整合，實(shí)現(xiàn)信息的共享。

1.2 裝配式建筑

裝配式建筑是將建筑構(gòu)成部分提前生產(chǎn)，按照既定的方式運(yùn)送至建筑工程施工現(xiàn)場，并按照相關(guān)的流程進(jìn)行安裝和組裝，使之成為結(jié)構(gòu)完整、功能齊全的建筑物。主要是建筑構(gòu)件在施工現(xiàn)場進(jìn)行裝配，具體過程是首先將建筑構(gòu)件運(yùn)送至施工現(xiàn)場，而后根據(jù)設(shè)計(jì)要求將其吊裝至指定的位置，裝配完畢后進(jìn)行校準(zhǔn)，對于需要灌漿的地方要進(jìn)行混凝土的灌漿澆注[3]。

1.3 綠色施工管理

現(xiàn)階段，對于綠色施工的概念定義，來源于20世紀(jì)初期，即在保證施工質(zhì)量的前提下，通過運(yùn)用綠色施工技術(shù)盡可能降低環(huán)境污染問題，從而最大程度上做到“不污染”“不浪費(fèi)”，在此基礎(chǔ)上，將裝配式建筑的功效發(fā)揮至最大，做到與生態(tài)環(huán)境的和諧共處，盡可能滿足消費(fèi)群體的多元化需求，從某種意義上講，綠色施工管理方式為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)帶來了新的綠色環(huán)保思路及理念。這種綠色、高效率的建筑施工方式極大程度上提升了工程進(jìn)度，摒棄了一切不利因素，緩解了環(huán)境污染問題[4]。

2 裝配式建筑、BIM與綠色施工的內(nèi)在關(guān)系

實(shí)踐證明，BIM技術(shù)和裝配式建筑兩者間是相輔相成的，相互促進(jìn)、相互發(fā)展。與此同時，綠色施工技術(shù)和建筑行業(yè)亦是相互影響，在裝配式建筑施工過程中，有效融入綠色發(fā)展理念是當(dāng)前建筑行業(yè)的重要舉措，裝配式建筑主要采用高性能、低成本、高環(huán)保材料，更加凸顯了綠色環(huán)保理念，因此，裝配式建筑無論是在性能還是在環(huán)保方面均具有顯著優(yōu)勢，有效促進(jìn)建筑行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，與綠色施工管理方式十分契合。在此基礎(chǔ)上，BIM技術(shù)作為建筑工程行業(yè)的現(xiàn)代化信息手段，其在裝配式建筑施工管理中的創(chuàng)新應(yīng)用，才能確保綠色施工管理理念落到實(shí)處。

3 基于 BIM技術(shù)的裝配式建筑綠色施工管理模式

3.1 實(shí)施流程

現(xiàn)階段，裝配式建筑綠色施工管理主要會涉及BIM建模、信息數(shù)據(jù)加載、模型整合、施工計(jì)劃編制、實(shí)施管理五個環(huán)節(jié)，缺一不可。對于BIM建模，在施工項(xiàng)目前期，主要將施工設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)變?yōu)槿S模型，通過BIM軟件進(jìn)行全面優(yōu)化，充分保證設(shè)計(jì)圖紙的可行性。對于信息數(shù)據(jù)加載而言，主要是將施工管理數(shù)據(jù)輸入到BIM模型當(dāng)中，相關(guān)技術(shù)人員通過BIM模型能夠更加直觀了解施工管理信息，在此基礎(chǔ)上，及時解決施工管理過程中存在的問題。從模型整合角度進(jìn)行分析，在完成以上兩個階段基礎(chǔ)上，將施工管理方案和裝配式建筑零部件生產(chǎn)加工及運(yùn)輸方案進(jìn)行相互融合，使得裝配式建筑綠色施工管理模式更加合理化，為后續(xù)施工組織活動提供指導(dǎo)。對于施工計(jì)劃編制而言，結(jié)合BIM技術(shù)的顯著優(yōu)勢，全面模擬裝配式建筑施工，科學(xué)指導(dǎo)具體施工。對于實(shí)施管理而言，主要是在完成上述工作的基礎(chǔ)上，將施工管理信息進(jìn)行有效整合，并以此為契機(jī)，動態(tài)調(diào)整施工管理計(jì)劃，進(jìn)一步強(qiáng)化技術(shù)人員控制，降低成本，全面提升施工質(zhì)量。

3.2 施工管理內(nèi)容

通過對實(shí)施流程進(jìn)行系統(tǒng)分析，可以看出裝配式建筑綠色施工管理涉及方方面面，貫穿建筑施工諸多階段，比如施工前期準(zhǔn)備、裝配式建筑部件加工、物流運(yùn)輸、現(xiàn)場施工等諸多環(huán)節(jié)，需說明，前期施工準(zhǔn)備階段是關(guān)鍵所在，通過BIM模型可以很好為后續(xù)施工組織管理活動、工程進(jìn)度安排、質(zhì)量控制等方面奠定基礎(chǔ)。此外，在裝配式建筑部件加工、物流運(yùn)輸、現(xiàn)場施工等方面，通過BIM技術(shù)可有效實(shí)現(xiàn)全方位、全過程質(zhì)量控制管理。與此同時，基于BIM技術(shù)的裝配式建筑綠色施工管理體系，可對傳統(tǒng)的建筑施工管理內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化升級，促進(jìn)建筑行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

3.3 組織架構(gòu)與職責(zé)

實(shí)踐證明，裝配式建筑綠色施工管理的組織架構(gòu)應(yīng)立足于現(xiàn)狀，要充分考慮施工現(xiàn)場的具體情況，要進(jìn)一步凸顯施工單位的主體性，設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、項(xiàng)目主管單位、業(yè)主方等不同參與主體構(gòu)建高效的組織架構(gòu)。與此同時，在充分利用BIM技術(shù)在信息收集、整合、分析及建模優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，有效實(shí)現(xiàn)施工管理信息的快速傳輸，確保不同參與主體能夠動態(tài)掌握施工現(xiàn)狀的具體情況，為項(xiàng)目管理方提供科學(xué)有效的決策依據(jù)。因此，這種高效的組織管理方式對于施工管理具有重要作用。此外，在實(shí)踐過程中，利用BIM技術(shù)在數(shù)據(jù)共享方面的優(yōu)勢，業(yè)主方可有效掌控施工進(jìn)度和施工現(xiàn)場具體情況，這樣直接說明了業(yè)主方作為施工項(xiàng)目的組織核心，應(yīng)充分發(fā)揮調(diào)控作用，通過BIM技術(shù)制定科學(xué)的施工計(jì)劃，充分調(diào)動不同參與主體的積極性，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行積極溝通，為施工管理提供科學(xué)決策。

4 結(jié)語

隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，利用BIM技術(shù)的顯著優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑更加趨向于綠色施工管理模式，能夠?qū)崿F(xiàn)降低成本、施工方式優(yōu)化、環(huán)境污染降低等目標(biāo)。因此，必須立足于現(xiàn)狀，堅(jiān)持以建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展為導(dǎo)向，積極整合優(yōu)勢資源，充分發(fā)揮BIM的技術(shù)優(yōu)勢，從而迎合時代的發(fā)展潮流，大力發(fā)展裝配式建筑綠色施工管理模式，促進(jìn)建筑行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。