BIM技术在装配式建筑中应用 胡惠民

发表时间:2019/11/11   来源:《基层建设》2019年第23期   作者:胡惠民
[导读] 摘要:在装配式建筑发展的过程中,BIM 技术得到了广泛应用,其凭借着自身的诸多优点,在建筑设计、生产施工等方面起到了重要作用,这在很大程度上促进了装配式建筑的稳定发展,在未来的几年中装配式建筑将发展为建筑业的重点方向。
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        摘要:在装配式建筑发展的过程中,BIM 技术得到了广泛应用,其凭借着自身的诸多优点,在建筑设计、生产施工等方面起到了重要作用,这在很大程度上促进了装配式建筑的稳定发展,在未来的几年中装配式建筑将发展为建筑业的重点方向。建筑施工企业应了解装配式建筑所具有的优势,科学应用BIM 技术,抓住发展的机会,结合自身的综合能力,提高企业实力和市场竞争力,实现资源的有效利用,促进建筑业的可持续发展。本文探讨了BIM技术在装配式建筑中应用。
        关键词:BIM技术;装配式建筑;应用
        1 工程简介
        浙江杭州市江干区牛田单元A33-01地块中学及A35-01地块科研综合楼建设项目,项目为占地总面积为40,400平方米,总建筑面积为69,960平方米的教育发展,其中地上建筑面积为47,420平方米,地下建筑面积为22,540平方米。
        2  BIM技术的特点
        2.1 可视化
        传统的读图指根据施工图纸中的线条展开空间想象,而应用BIM 技术,可以对这些平面线条进行立体化,增强构件之间的反馈性与互动性,确保工作人员能够一目了然。另外,应用BIM 技术,也可以增强工程设计、工程建造、工程运营等阶段的可视化。
        2.2 协调性
        协调性对建筑业的发展具有重要意义。项目实施时,设计人员、施工人员、业主等都应该配合,以确保项目可以顺利进行。BIM 技术具有一定的协调性,可以对各方的沟通问题进行有效解决。BIM 技术能够提供协调数行,对项目实施前期的各种专业问题进行协调,再生成数据。此外,BIM 技术也可以对电梯井布置与净空要求以及其他设计布置之间进行协调、对地下排水布置和其他设计布置进行协调等。
        2.3 模拟性
        不仅可以模拟建筑物模型,还能模拟虚拟事物。在建筑设计中,可以进行日照模拟、节能模拟及热能传导模拟等;在招投标过程中,将三维模型与项目发展时间进行有效结合,进行4D 模拟;在工程成本控制中,也可以在3D 模型的基础上进行5D 模拟,控制造价;在建筑工程进行运营中,也能够模拟,比如发生紧急情况时,模拟人员疏散等。
        2.4 优化性
        应用BIM 技术可以对建筑工程的各个环节进行优化。工程优化受到工程信息的制约,所以要想确保优化的合理性,就需依靠准确信息的支持。在装配式建筑中应用BIM 技术,不仅能提供建筑物的实际信息,还可提供发生改变后的建筑物信息。在建筑物日益复杂的时代背景下,可以将BIM 技术和各种优化工具进行有效结合,进而优化整个建筑工程。
        2.5 可出图性
        对于可出图性来说,并不是简单出建筑图纸,而是在建筑物可视化展示、模拟以及协调优化等的前提下,出具有综合结构留洞以及综合管线的图,消除错误,在此基础上制定一些改进方案。
        3  BIM技术在装配式建筑中应用
        3.1 设计阶段
        BIM技术在装配式建筑工程设计阶段的应用,主要是指通过构建三维建模软件平台,对建筑施工结构与模型等进行有效对比,进而形成信息化模型,为建筑工程项目提供必要参考。在以往的建筑工程中,设计工作都是先以图纸为载体进行平面设计,再进行立体图形的完善,最终参照工程实际情况来对设计图纸进行系统修改。

而通过利用BIM 技术就能够弥补传统设计方式的不足,工作人员就能够对设计图纸进行数据模拟直至形成虚拟化设计,而不需要工作人员反复对图纸进行修改。因此,在工程设计阶段应用BIM 技术时,建筑模型才是设计工作的关键,而非图纸。建筑模型的构建为工作人员的各项操作提供了极大便利,这是由于工作人员在使用BIM 技术来进行建筑信息模型的构建时,就能够确保形成的视图能够满足实际需求,并能够确保建筑数据与相关计价能够一同生成。由此可知,通过将BIM 技术应用于建筑结构设计工作中,就能够有效改善以往建筑结构设计工作中存在的问题。
        3.2 碰撞检查
        碰撞检查是BIM 技术的一项关键内容,其主要是在项目施工前对可能存在的各种碰撞接触问题进行模拟,通过反复的检查和分析,降低施工中的资金投入与质量问题,从根本上提高施工效率与质量安全。在具体的应用过程中,BIM模型及相关软件开展碰撞检查,并对检查内容进行分析与研究,尽可能地保证施工方案与现场的一致性。这种碰撞技术的应用能够降低现场施工安装中可能存在的各种不便或质量问题,根据进度计划分为静态碰撞与动态碰撞,在建筑工程施工前根据时间进度对动态碰撞进行检查,其主要是依据构件的运动过程,比如:梁柱施工的过程中很容易存在各种碰撞问题,一些重叠、碰撞的现象时有发生,这种情况是完全可以避免的,究其原因是在BIM 三维建模的时候,没有对构件图进行精准的检测与分析,容易造成一些复制形式问题,使之出现完全重叠的现象。
        3.3  BIM技术在生产制作阶段的应用
        BIM技术在装配式建筑工程生产制作阶段的应用主要是指,企业将工程所需预制构件有关材质、参数与尺寸等方面的信息上传到BIM 数据平台中,以便生产厂商能够从中准确获取,并以此为依据进行实际生产,同时还应将预制构件相关生产信息向BIM 数据平台进行及时完整的反馈,确保预制构件相关要求能够满足工程设计需要,并确保施工单位能够准确掌握预制构件生产进度,以便合理制定施工计划方案。为了最大限度的保障预制构件生产质量达标,相关工作人员应针对预制件的生产环节、运输环节与入场环节等进行严格控制,为装配式工程质量的提升奠定良好基础。此外,相关工作人员还注重对BIM 技术与RFID 技术的有机融合。这就要求工程人员应利用RFID 芯片来搭载预制件类型、尺寸与材质要求、安装位置等相关信息,并将其根植在预制件上。这样一来,工作人员就能够通过BIM 数据平台来准确获取预制件相关信息,为后续工作的展开提供便利条件。
        3.4 运营维护阶段
        就装配式建筑运营维护阶段而言,BIM 技术主要应用于提供建筑物使用状况、所有构件运行状况和财务等信息数据。第一,BIM 技术应用在物业管理上发挥了比较大的作用。BIM 软件依靠与有关设备予以连接,能够计算并提供建筑物的各个方面的参数,从而对建筑物的使用运行状况进行判断,如此一来,有关人员便能够在第一时间里面进行科学地决策。此外,BIM 技术与RFID 技术有效结合并应用于门禁系统以及涉事管理上,也能够发挥很大的作用。当把电子标签安装于所有构件上面的时候,有关人员在维修过程中便能够借助阅读器迅速地查找出有关设备的位置,在维修之后再将有关信息数据再一次记录于电子标签里面,再将这些信息数据存储到BIM 物业管理系统里面。第二,当装配式建筑进行拆除或者是扩建的过程中,应用BIM 技术分析和检测建筑结构的各方面指标,能够有效避免发生结构损伤的问题。另外还可以发挥其非常好的回收资源作用,应用BIM 技术对那些寿命结束的建筑物的构件还能够再次利用进行了解和掌握,如此一来不仅能够降低能源的消耗,而且还符合可持续发展的要求。
        4 结语
        总之,在传统建筑的建设中,资源利用率低,能源浪费严重,造成严重污染,而饱受诟病。相比之下,装配式建筑施工过程中污染少、施工速度快、资源利用效率高的优点更受到人们的青睐。将BIM 技术引入到装配式建筑的建设中,可以优化设计方案,保证施工质量,提高施工效率,它对装配建筑的发展具有重要的意义。
        参考文献:
        [1]罗瑜萱.BIM技术在装配式建筑中的应用[J].现代物业(中旬刊).2019(02)
        [2]李美琳,张小平.BIM技术在装配式建筑中的应用浅析[J].中外企业家.2018(18)
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