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互聯網+背景下的建筑業發展:BIM與裝配式建筑

BIM 責任編輯:尚俊蓮 2019-08-29

摘要:互聯網+背景下的建筑業發展:BIM與裝配式建筑,BIM技術的出現為裝配式建筑提供了更加牢固的理論和實踐支撐。

隨著現代工業技術的發展,建造房屋可以像機器生產那樣,成批成套地制造。只要把預制好的房屋構件,運到工地裝配起來就成了。裝配式建筑是建筑生產方式工業化的形式之一,但就設計、安裝等環節要實現建筑方式的現代化遠遠不夠。

2016年9月國務院印發《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》中指出,發展裝配式建筑是建造方式的重大變革,是推進供給側結構性改革和新型城鎮化發展的重要舉措。裝配式建筑有助于節約資源能源、減少施工污染、提升勞動生產效率和質量安全,同時也有利于促進建筑業與信息化工業化深度融合。《意見》中對目標做出規定:政策上,逐步完善法律法規、技術標準和監管體系。力爭十年左右,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%。

預制裝配式建筑近幾年內呈現蓬勃發展的態勢,如何大力發展裝配式建筑,推進新舊動能轉換,實現建筑業產業化、信息化、工業化的跨越式發展,成為“互聯網+”背景下建筑業發展的大勢所趨。BIM技術的出現為裝配式建筑提供了更加牢固的理論和實踐支撐。

與傳統建筑不同,裝配式建筑是指標準化的預制構件在工廠生產,然后運輸到施工現場裝配、組裝成整體。這意味著從設計階段即需要考慮構件的加工生產、施工安裝、后期的維護運營等,并在設計過程中與結構、設備、電氣、內裝專業緊密溝通,進行全專業、全生命周期的一體化思考,從而實現標準化設計、工廠化生產、裝配式施工、一體化裝修、信息化管理。

BIM技術具有可視性、模擬性、協調性、優化性、可出圖性五大特性。通過BIM搭建的信息模型作為項目各方共享信息資源的平臺,使工程建設達到可視化,方便各參與方進行交流、溝通,并且能夠做到施工模擬、方案優化,達到縮短工期、提高質量。基于BIM技術這些特點使得它在標準化設計、構件部品的工程化生產、裝配化的施工、生產的經營信息化領域及其項目集中成果化的生產等方面可以發揮最大優勢。

BIM技術在裝配式建筑中的應用

前期規劃階段

在規劃階段,地理信息系統(GIS)與BIM技術進行融合,結合場地數據,用GIS技術進行分析研究,用BIM技術建立信息化模型,分析擬建工程與已有工程的相互關系,利用BIM系列軟件強大的建模、渲染和動畫技術進行多方案3D模型的比擬,增強總體規劃的科學性、合理性和可行性。

設計階段

裝配式建筑設計階段,需要對預制構件進行管線、鋼筋等的預埋與洞口的預留,涉及到機電專業人員、構件拆分人員等各方面的綜合設計,BIM技術解決了這一難題,BIM技術提供了一個信息共享的平臺,在這個平臺上,各專業工程師可以將信息上傳、共享,通過各專業間的相互協調、管件的模擬碰撞檢查等環節,及時的發現和解決問題,減少建筑行業施工階段頻繁的“錯漏碰缺”和“設計變更”,提高裝配式建筑設計效率、降低預制裝配式建筑的設計誤差。

生產階段

生產階段是裝配式建筑全生命周期中的重要環節。在生產前,通過BIM信息平臺,生產者與設計者,可有效、準確的進行數據交換、實時進行對接,參數化的模型,直觀、易于理解。

施工階段

對于裝配式建筑而言,吊裝是裝配式建筑施工的核心具有吊裝工藝復雜、機械化程度高等特點。施工前,施工單位可以利用BIM技術模擬吊裝過程,完善施工方案,在BIM信息平臺上進行4D、5D模擬施工,進行施工流程優化和安全隱患排除,減少和避免安全事故的發生。另外,BIM技術在這一階段可實現的功能還有很多,比如完善施工場地平面布置。還可以結合BIM技術,將工藝標準和施工圖等制成二維碼粘貼到施工現場,實時指導工人查閱,保障施工順利。

運營階段

運營階段主要是物業管理工作,對建筑物及機電設備等項目進行維護、修繕和整治,BIM技術可以實現精細化的運營管理。通過所建立的BIM模型,對構建屬性進行查詢,給建筑改造、設備維護等提供信息,提高運維階段的設備維護管理水平、建筑拆除改建等。

結合裝配式建筑降低人工成本、節約綠色能源、提升建筑品質等特點,BIM技術的優勢則表現在能實現工程各個階段最大的價值。BIM技術提高了裝配式建筑的設計、生產、施工水平,使裝配式建筑流程更加緊密、合理,在我國建筑行業實現節能減排、綠色發展的進程中,能夠發揮更加積極的作用。

如今,建筑工業化的進程日益加快,BIM技術詳細精確的建筑信息和裝配式建筑結構,可以很好地滿足建筑工業化的要求。裝配式建筑的結構與BIM技術二者結合不但能發揮裝配式建筑的優勢,而且能發揮BIM電子信息集成的優勢,從而將建筑設計、部件生產、現場施工和經營管理融為一體。這對未來裝配式技術人員和BIM技術人員都提供了廣闊的就業空間。不過,我國裝配式建筑工程仍處于起步階段,要使BIM技術與裝配式建筑達到全方位更加緊密的結合,真正實現建筑信息化,還需要在實施過程中進一步地磨合和完善,需要廣大建筑行業人員的不斷探索和共同努力。

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