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摘要:在我国可持续发展和经济发展不断推进的背景下,发展装配式建筑是实现建筑产业化的必然要求,信息化是建筑产业现代化一大基本特征。在装配建筑产业化中引进建筑信息化模型(BIM)技术,对装配式建筑与BIM技术的特点进行详细介绍,并与具体案例相结合展开分析,分析结果证明在装配式建筑的整个生命周期中贯穿BIM技术,应用远景广袤。
关键词:BIM技术;装配式建筑;优势;分析
1、装配式建筑与BIM概述
1.1装配式建筑
在生产车间预制建筑物的部件、构建和原材料之后,将它们运输到施工现场进行安装,最后采用后浇筑砼或浆锚法相连而产生建筑产品称之为装配式建筑。板材、砌块、盒式、升层升板、骨架板材等五种建筑类型均为装配式建筑。因为该类建筑有很多在车间加工完毕的建筑补品,因此导致原始现浇作业大大低于装配作业。采取建筑、裝修相融合的设计,使功能现代化、设计多元化、生产车间化、施工装配化的模式形成,推动建筑行业转变成节省、集成、科技、环保等现代化形式,与绿色建筑的诉求相契合。
1.2 BIM技术
Building Information Modeling即建筑信息模型简称为BIM,其是通过数字技术对某一建筑项目的功能、物理信息进行表述,可以将BIM技术在项目各个阶段和参与方式各异的情况下完成录入、修正、输出项目信息等操作,拥有仿真性、可视性、改良性、协调化、可输出图等特征。作为项目信息协同、共享的载体-BIM技术,能够提供给项目从策划概念到维护拆掉整个生命周期决策根据。
2、BIM技术原理及其特点
BIM技术的基础就是建筑工程项目中的各种相关信息数据,然后再通过建立建筑模型,来模拟建筑物的真实信息,换言之就是一种数字信息的仿真。BIM技术具有可视化,协调性,模拟性,优化性和可出图性五大特点。
2.1 BIM技术的可视化
可视化,顾名思义也就是“可以看得见”的形式,就工程建筑领域而言,BIM技术中的可视化特点具有很大的利用价值。在建筑业,提到的BIM可视化是利用BIM 技术使相关人员和构件之间形成一种互动性和反馈性的可视。BIM技术的应用中,构筑建筑信息模型的全过程都是可视化的,因此,这种可视化的结果可以用以效果图的展示和报表的生成。
2.2 BIM技术的协调性
在建筑业的协调性是最重要的方面之一。在整个项目实施过程中,设计单位、施工单位和业主必须相互配合,做好协调工作。BIM技术的协调可以很好地解决双方沟通不畅的问题。BIM技术可以提供协调数据,具体操作是对建筑物建造前期存在的不同专业间的碰撞问题进行协调,然后生成数据。
2.3 BIM技术的模拟性
BIM技术的模拟性并不是单单的对建筑物模型进行模拟,还能够对虚拟的事物进行模拟。在设计阶段可以进行节能模拟、热能传导模拟、日照模拟等等;在招投标阶段可以进行4D模拟(三维模型+项目的发展时间),就是依据施工组织设计来进行实际施工的模拟;另外还有5D模拟(基于3D模型的造价控制),来对整个工程的成本进行控制;在整个工程的后期运营阶段也可以进行模拟,例如对一些突发情况人员的紧急疏散进行模拟。
2.4 BIM技术的优化性
在整个工程的设计、施工和运营过程中BIM技术可以做到更好的优化。在工程中,优化受到时间、信息和复杂程度的限制。合理的优化基于准确的信息。这是BIM技术的优势。它不仅可以提供建筑物的所有实际信息,还可以在建筑物变更后提供信息。对于当今高度复杂的建筑物,BIM及其各种优化工具可以对其进行优化。
2.5 BIM技术的可出图性
BIM技术的可出图性并不是指出一些建筑设计图纸,而是对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟和优化后,出一些关于综合管线、综合结构留洞的图,以此来消除一些错误,甚至可以提出改进建议。
3、BIM技术在装配式建筑中的优势
3.1深化设计
在施工前利用BIM技术建立施工项目模型,对模型进行碰撞检查、优化管线排布,并提交设计院进行审核,形成更加科学、合理的模型,有效指导管线综合排布及预留预埋,从而降低装配式建筑可能出现的局部预埋件无法对接及回厂重造等情况。
3.2出图、交底及施工
相较于传统图纸而言,BIM技术强大出图功能可以为厂家提供准确的模型信息,指导厂家完成各个部件的预制加工,最终实现无缝对接。
3.3完善的运行维护体系
BIM技术作为全面的建筑信息模型,不仅可以在施工阶段指导施工,同时可以实现对建筑物的运行和维护。经过优化得到的模型和实际完成的建筑保持高度一致,在模型中包含建筑物的各个系统,各个部件及组装信息。建筑信息模型实时同步模拟,无论建筑物在运行过程中出现任何问题,都可以提取相应的模型信息,高效实现建筑物运行维护。
4、BIM技术在装配式建筑中的应用分析
4.1模拟施工
BIM技术对建筑物的全生命周期、全构件进行分析整合,统一协调的实现模拟施工,发现存在的问题并提出有效的解决方案,准确的体现装配式建筑在装配过程中的次序,直观的为施工人员展示建筑物的装配过程。
4.2预制构件
BIM模型可以指导厂家对建筑物所需的各种部件完成预制化加工,在出厂时对构件信息进行编码,并在管理中心保存构件的重量、安装位置等具体信息,根据构件的编码,将不同规格的构件准确配送到施工现场。
4.3现场施工
4.3.1材料的科学管理。BIM技术一方面结合现场实际情况,实现对不同施工阶段材料需求量的计算,及时准确的做好材料的准备工作,避免窝工及现场材料过多现象;另一方面可以随时根据现场进度情况调整材料进场计划,实现材料的精细化管理。
4.3.2构件的实时监测。BIM技术对建筑物不同装配阶段的时实分析,在装配就位后,对构件的位置及组装细节进行校核,提高装配过程的安全性。
5、结束语
BIM技术在装配式建筑中使用,能够使工程质量和生产率卓效提升,能够保证构建规整化、户型规范化的装配式建筑出炉,降低了设计失误率,出图率提升,特别是能够紧密连接生产中的上下游公司,信息化推动产业化的发展模式切实完成[4]。
参考文献:
[1]宫文军,曹杨,巩俊松.基于BIM技术的装配式构件系统设计与优化[J].安装,2014(1):55-57.
[2]白庶,张艳坤,等.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].建筑经济,2015(11):106-109.
(作者单位:裕昌控股集团有限公司)
关键词:BIM技术;装配式建筑;优势;分析
1、装配式建筑与BIM概述
1.1装配式建筑
在生产车间预制建筑物的部件、构建和原材料之后,将它们运输到施工现场进行安装,最后采用后浇筑砼或浆锚法相连而产生建筑产品称之为装配式建筑。板材、砌块、盒式、升层升板、骨架板材等五种建筑类型均为装配式建筑。因为该类建筑有很多在车间加工完毕的建筑补品,因此导致原始现浇作业大大低于装配作业。采取建筑、裝修相融合的设计,使功能现代化、设计多元化、生产车间化、施工装配化的模式形成,推动建筑行业转变成节省、集成、科技、环保等现代化形式,与绿色建筑的诉求相契合。
1.2 BIM技术
Building Information Modeling即建筑信息模型简称为BIM,其是通过数字技术对某一建筑项目的功能、物理信息进行表述,可以将BIM技术在项目各个阶段和参与方式各异的情况下完成录入、修正、输出项目信息等操作,拥有仿真性、可视性、改良性、协调化、可输出图等特征。作为项目信息协同、共享的载体-BIM技术,能够提供给项目从策划概念到维护拆掉整个生命周期决策根据。
2、BIM技术原理及其特点
BIM技术的基础就是建筑工程项目中的各种相关信息数据,然后再通过建立建筑模型,来模拟建筑物的真实信息,换言之就是一种数字信息的仿真。BIM技术具有可视化,协调性,模拟性,优化性和可出图性五大特点。
2.1 BIM技术的可视化
可视化,顾名思义也就是“可以看得见”的形式,就工程建筑领域而言,BIM技术中的可视化特点具有很大的利用价值。在建筑业,提到的BIM可视化是利用BIM 技术使相关人员和构件之间形成一种互动性和反馈性的可视。BIM技术的应用中,构筑建筑信息模型的全过程都是可视化的,因此,这种可视化的结果可以用以效果图的展示和报表的生成。
2.2 BIM技术的协调性
在建筑业的协调性是最重要的方面之一。在整个项目实施过程中,设计单位、施工单位和业主必须相互配合,做好协调工作。BIM技术的协调可以很好地解决双方沟通不畅的问题。BIM技术可以提供协调数据,具体操作是对建筑物建造前期存在的不同专业间的碰撞问题进行协调,然后生成数据。
2.3 BIM技术的模拟性
BIM技术的模拟性并不是单单的对建筑物模型进行模拟,还能够对虚拟的事物进行模拟。在设计阶段可以进行节能模拟、热能传导模拟、日照模拟等等;在招投标阶段可以进行4D模拟(三维模型+项目的发展时间),就是依据施工组织设计来进行实际施工的模拟;另外还有5D模拟(基于3D模型的造价控制),来对整个工程的成本进行控制;在整个工程的后期运营阶段也可以进行模拟,例如对一些突发情况人员的紧急疏散进行模拟。
2.4 BIM技术的优化性
在整个工程的设计、施工和运营过程中BIM技术可以做到更好的优化。在工程中,优化受到时间、信息和复杂程度的限制。合理的优化基于准确的信息。这是BIM技术的优势。它不仅可以提供建筑物的所有实际信息,还可以在建筑物变更后提供信息。对于当今高度复杂的建筑物,BIM及其各种优化工具可以对其进行优化。
2.5 BIM技术的可出图性
BIM技术的可出图性并不是指出一些建筑设计图纸,而是对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟和优化后,出一些关于综合管线、综合结构留洞的图,以此来消除一些错误,甚至可以提出改进建议。
3、BIM技术在装配式建筑中的优势
3.1深化设计
在施工前利用BIM技术建立施工项目模型,对模型进行碰撞检查、优化管线排布,并提交设计院进行审核,形成更加科学、合理的模型,有效指导管线综合排布及预留预埋,从而降低装配式建筑可能出现的局部预埋件无法对接及回厂重造等情况。
3.2出图、交底及施工
相较于传统图纸而言,BIM技术强大出图功能可以为厂家提供准确的模型信息,指导厂家完成各个部件的预制加工,最终实现无缝对接。
3.3完善的运行维护体系
BIM技术作为全面的建筑信息模型,不仅可以在施工阶段指导施工,同时可以实现对建筑物的运行和维护。经过优化得到的模型和实际完成的建筑保持高度一致,在模型中包含建筑物的各个系统,各个部件及组装信息。建筑信息模型实时同步模拟,无论建筑物在运行过程中出现任何问题,都可以提取相应的模型信息,高效实现建筑物运行维护。
4、BIM技术在装配式建筑中的应用分析
4.1模拟施工
BIM技术对建筑物的全生命周期、全构件进行分析整合,统一协调的实现模拟施工,发现存在的问题并提出有效的解决方案,准确的体现装配式建筑在装配过程中的次序,直观的为施工人员展示建筑物的装配过程。
4.2预制构件
BIM模型可以指导厂家对建筑物所需的各种部件完成预制化加工,在出厂时对构件信息进行编码,并在管理中心保存构件的重量、安装位置等具体信息,根据构件的编码,将不同规格的构件准确配送到施工现场。
4.3现场施工
4.3.1材料的科学管理。BIM技术一方面结合现场实际情况,实现对不同施工阶段材料需求量的计算,及时准确的做好材料的准备工作,避免窝工及现场材料过多现象;另一方面可以随时根据现场进度情况调整材料进场计划,实现材料的精细化管理。
4.3.2构件的实时监测。BIM技术对建筑物不同装配阶段的时实分析,在装配就位后,对构件的位置及组装细节进行校核,提高装配过程的安全性。
5、结束语
BIM技术在装配式建筑中使用,能够使工程质量和生产率卓效提升,能够保证构建规整化、户型规范化的装配式建筑出炉,降低了设计失误率,出图率提升,特别是能够紧密连接生产中的上下游公司,信息化推动产业化的发展模式切实完成[4]。
参考文献:
[1]宫文军,曹杨,巩俊松.基于BIM技术的装配式构件系统设计与优化[J].安装,2014(1):55-57.
[2]白庶,张艳坤,等.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].建筑经济,2015(11):106-109.
(作者单位:裕昌控股集团有限公司)