摘要:随着我国社会的进步和发展,我国建筑工也在程朝向智能化的方向发展,智能建筑成为建筑行业的主流趋势,为了提高建筑智能化的水平,在智能建筑施工中引入了BIM技术,专门利用BIM技术的信息化,完善建筑智能化的施工环境。BIM技术可以根据建筑智能化的要求实行信息化模型的控制,在模型中调整建筑智能化的建设方法,促使建筑智能化施工方案能够符合实际情况的需求。
关键词:BIM;智能;建筑工程;施工质量
引言
对于建筑工程来说,其项目投资非常多,施工周期通常很长,工程体型特别大,而且参与的人员非常多。在项目决策、实施以及使用阶段,对工程施工产生影响的因素很多,比如自然因素,像水文、地质、气候条件等等,还有人为因素,比如施工工艺、操作方法等等,想要使施工质量得到保证,就要对这些因素进行控制。当前我国建筑业发展的方向就是建筑产业现代化,而建筑产生现代的一个特点就是信息化,而BIM技术就是建筑业信息化的关键内容,所以它能使建筑领域生产方式发生改革。
1 BIM技术相关概述
Building Information Modeling,简写就是BIM,意味就是建筑信息模型。在理论界认为BIM技术的定义,就是在建筑工程项目中,加工处理与各种数据相关的信息,使得综合建筑工程项目数据库得以表成,这一数据库是将所有设计元素信息包括在内的,同时可以将其与建筑工程项目相关的参数向数据库中进行输入,将相应的数据模型进行建立,建筑工程项目参与方可以输入、访问、修改数据库信息。数据库中的信息相互之间是有一定关系的,对任意一个数据进行编辑,都会对其它信息产生影响。因此,数据库是BIM技术的核心。
2建筑智能化中BIM技术特征
分析建筑智能化中BIM技术的特征表现,如:可视化特征,BIM构成的建筑信息模型在建筑智能化中具有可视化的表现,围绕建筑模拟了三维立体图形,促使工作人员在可视化的条件下能够处理智能建筑中的各项操作,强化建筑施工的控制;协调性特征,智能建筑中涉及到很多模块,如土建、装修等,在智能建筑中采用BIM技术,实现各项模块之间的协调性,以免建筑工程中出现不协调的情况,同时还能预防建筑施工进度上出现问题;优化性特征,智能建筑中的BIM具有优化性的特征,BIM模型中提供了完整的建筑信息,优化了智能建筑的设计、施工,简化智能建筑的施工操作。
3建筑智能化中BIM技术应用
3.1施工应用
建筑智能化的施工过程中,工程本身会受到多种因素的干扰,增加了建筑施工的压力。现阶段建筑智能化的发展过程中,建筑体系表现出大规模、复杂化的特征,在智能建筑施工中引起了效率偏低的情况,再加上智能建筑的多功能要求,更是增加了建筑施工的困难度。智能建筑施工时采用了BIM技术,其可改变传统施工建设的方法,更加注重施工现场的资源配置。以某高层智能办公楼为例,分析BIM技术在施工阶段中的应用,该高层智能办公楼集成了娱乐、餐饮、办公、商务等多种功能,共计32层楼,属于典型的智能建筑,该建筑施工时采用BIM技术,根据智能建筑的实际情况规划好资源的配置,合理分配施工中材料、设备、人力等资源的分配,而且BIM技术还能根据天气状况调整建筑的施工工艺,该案例施工中期有强降水,为了避免影响混凝土的浇筑,利用BIM模型调整了混凝土的浇筑工期,BIM技术在该案例中非常注重施工时间的安排,在时间节点上匹配好施工工艺,案例中BIM模型专门为建筑施工提供了可视化的操作,也就是利用可视化技术营造可视化的条件,提前观察智能办公楼的施工效果,直观反馈出施工的状态,进而在此基础上规划好智能办公楼施工中的工艺、工序,合理分配施工内容,BIM在该案例中提供实时监控的条件,在智能办公楼的整个工期内安排全方位的监控,避免建筑施工时出现技术问题。
3.2设计应用
BIM技术在智能建筑的设计阶段,首先构建了BIM平台,在BIM平台中具备智能建筑设计时可用的数据库,由设计人员到智能建筑的施工现场实行勘察,收集与智能建筑相关的数值,之后把数据输入到BIM平台的数据建筑智能化中BIM技术的应用文/刘凯歌BIM是指建筑信息模型,利用信息化的手段围绕建筑工程构建结构模型,缓解建筑结构的设计压力。现阶段建筑智能化的发展中,BIM技术得到了充分的应用,BIM技术向智能建筑提供了优质的建筑信息模型,优化了建筑工程的智能化建设。由此,本文主要分析BIM技术在建筑智能化中的相关应用。摘要库内,此时安排BIM建模工作,利用BIM的建模功能,根据现场勘察的真实数据,在设计阶段构建出符合建筑实况的立体模型,设计人员在模型中完成各项智能建筑的设计工作,而且模型中可以评估设计方案是否符合智能建筑的实际情况。BIM平台数据库的应用,在智能建筑设计阶段提供了信息传递的途径,拉近了不同模块设计人员的距离,避免出现信息交流不畅的情况,以便实现设计人员之间的协同作业。
4BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用
4.1施工方案、工艺模拟
自设计起,到最终的竣工,必须对建筑3D模型进行不断的完善,自项目开始时起,到最终的竣工验收,其这整个过程进行模拟,为项目管理决策起到一定的辅助作用。通过BIM技术,可以模拟基坑围护、土方工程等方案。
所有这些不同工序,在尚未施工时,利用这一技术能够虚拟展示出不同的工艺,尤其是全尺寸三维展示,通过这些新工艺,可以使由于人为因素产生的错误理解降低,这样技术交底工作会更加的有效,使施工人员易于理解,不同部门之间沟通起来也会更加的有效率。利用BIM技术,对技术方案进行三维模拟,这样做能够使建造精度大大提升,使施工效率大大提高。
4.2总场平面布置图
由于建筑业的不断深入发展,对项目的组织协调要求也不断增加,主要是施工现场作面业不断加大,各个分区施工之间有高、有低;现场变化复杂,使得现场平面布置也发生了很大的改变;在项目周边,环境的复杂性也会使得场地变小;同时当前对安全文明施工的要求越来越高。BIM技术可以将一个很好的平台向现场平面布置进行提供,利用一系的资源、设备,对现场布置情况进行模拟,在这一过程中,可以将不同施工区域,根据相应的颜色来进行区分,使可视化方案能够在施工组织阶段发挥其最大的作用。最后,利用相应的数据以及信息技术,使现场周边的具体条件和模型有机联系起来,对三维现场场地平面布置进行构建,同时对工程进度计划进行参照,能够将不同情况下施工现场的实际,得以有效的模拟,这样可以使平面布置向灵活化方向转变,使其科学性、有效性得以充分发挥出来。
5 BIM的智能建筑工程质量策划
5.1设计图纸核验
一般建筑工程的做法是各参与方根据各自的专业特点,通过施工图纸会审就施工图纸设计遗漏的问题讨论,这种做法还存在很多问题:首先,由于智能建筑工程各参与方的专业繁多和分包太多及工程量大而易忽略一些细节问题导致不能全面深入地解决图纸中的问题;其次,由于缺乏可视化三维模型而不能全面具体地考虑空间关系致使各参与方仅仅依据图纸会审而无法进行有效的信息交流;最后,仅仅依靠看图者凭借其基础的专业知识和工作经验去审核复杂繁多的设计图纸并找出图纸中存在的问题同时经过其口头的或书面文字的形式把问题描述出来,并让其他人理解,这无法真正的保证设计图纸的质量,也无法完全精确地找出设计图纸中存在的所有问题。但是,在BIM技术的支持下,图纸审核从抽象走向了具体可视,每个参与方可以通过BIM的立体模型进行协同沟通和信息共享,从虚拟施工的空间中浏览项目设计,精准快捷地找出症结所在,并通过立体模型和智能软件有效地找出现实中视觉上容易存在的盲点,完善设计图纸从而保证图纸质量。
5.2以BIM技术为基础对施工方案进行模拟
在智能建筑工程施工过程中,随着施工的逐渐深入,引进施工临时机械的需求不断扩大,然而由于机械设备,施工材料、建设场地以及工期和造价要求等因素的局限,建筑工程往往在完成设计施工方案阶段后仍然出现方案不断整改的情况。因此,以BIM技术为基础对施工方案进行的模拟,即便是在现场实践难度系数较高的工艺及过程复杂的工艺等条件下,应用BIM技术将图纸、构件以及施工现场等制作成建筑信息模型,同时把工艺、计划方案等进行有机结合并把模型制作成有指导作用的演示文件,从而进行模拟施工,也能最终达到现场指导施工的目的。立体智能建筑工程模型和施工方案的有效结合,能使得项目施工方案的重点工艺可以在虚拟环境中充分进行其可行性的模拟,在此过程中,施工管理人员可以根据直观、生动的过程进行施工模拟,并就其中存在的问题展开合理的探讨与分析,从而完善施工方案。对于施工过程的模拟,可以使得施工过程中存在问题或是可以完善的地方能够在虚拟的条件下被工作人员所重视,进而能在正式施工前尽快做出相应的调整,降低工期延迟的概率,最终提升智能建筑工程施工的工作效率。
5.3以BIM技术为基础进行预制构件的加工与传送
在智能建筑工程中的施工中往往需要大量的预制构件,大多工程项目在施工过程中受场地和资金的影响,很少会有在施工现场中建设大型预制场地,因此很多施工企业倾向于在预制构件厂商中进行定制或直接采购已生产构件。然而当前设计部门与预制构件厂商存在的主要问题是双方缺少足够的交流,构件厂商在生产过程中遇到的不解在通过施工企业传送给设计部门的期间往往出现延期、误传以及施工企业变化等影响产品效能的情况。而以BIM技术为基础进行预制构件的加工与传送则主要是依靠BIM技术以下的几个作用:首先,设计部门和施工企业依据框架协议,有权将参数变化和现状需求通过端口的传送给预制构件厂商,实现数据资源共享。其次,通过BIM模型实现构件详细资料的三维重现,让预制构件厂商的工作人员在进行预制构件时能够明确的了解其设计深意,降低预制时出现差错的概率,从而达到企业的可视化标准。最后,利用BIM模型提取的项目材料量能够让构件厂商充分对成本预算和造价核算做出准确的数据分析,完成材料数量统计。
结束语
智能建筑的根本是施工质量,且项目施工安全、施工进度以及设计功能的实现需要严格管理智能建筑的施工质量,因此对施工质量进行质量管理是智能建筑工程项目管理的关键所在。以智能建筑工程为研究对象,结合BIM技术在当前工程的施工质量管理现状和问题的基础上来指导智能建筑工程的施工质量管理,以期促进智能建筑工程的发展和BIM技术的推广,从而带动建筑业的新发展。
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