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裝配式建築與BIM技術如何深度融合?
更新时间:2018-02-11 07:37:52    点击:1239次

在大數據時代發展趨勢下,裝配式建築與建築信息融合發展,可依托信息技術,打破傳統建築業上下遊接線,實現産業鏈信息共享,推動裝配式建築實現智能升級。2016年9月發布的《上海市裝配式建築2016-2020年發展規劃》,要求將BIM技術融入裝配式建築項目建設全過程,加快配套軟件研發,實現産業鏈各環節數據共享。隨著上海裝配式建築市場的升溫,BIM技術與其融合應用的程度也更加深入。

为建筑信息模型(Building Information Modeling)的简称,该模型的创建以建筑项目中的各类数据、信息为基础,再通过数字信息虚拟仿真建筑物的实际逼真信息,呈现的方式是数据库和三维模型,具有可视化、模拟性、协调性、优化性、可出图性等优点。其概念最初起源于1975年,由美国乔治亚理工大学建筑与计算机学院(Georgia Tech College of Architecture and Computing)的查克伊士曼(Chuck Eastman)博士提出。该概念一直没有得到足够的关注。直至2002年, 欧特克公司正式提出BIM的概念, 随后BIM技术在发达国家开始广泛应用于各类建筑工程。 我国于2002年引进BIM技术, 但发展较为缓慢, 直至去年住建部发布“十三五”建筑业信息化发展纲要中多次提到BIM技术的应用, 以及很多城市出台BIM相关政策,BIM技术的应用现已在全国范围大面积推广。很多高校、企业开始成立BIM研究中心,积极进行BIM人才的相关培养。随着国家提出未来建筑业的发展中要大力推广装配式建筑的战略目标,我国装配式建筑发展的形势非常好,这是难得的机遇,也是必然选择。同时,这也必需BIM技术的紧密配合,加速装配式建筑的发展。利用BIM标准化模型库,构建建筑三维模型,使各专业数据产生链接。再加上BIM的碰撞检查和自动纠错功能,可以帮助找到各专业的设计冲突。使得建筑在设计阶段就很清晰、直观。同时也有利于信息的有效传递,减少设计变更提高设计效率,避免由于设计原因造成的资源浪费和成本增加。

技術在建築全生命周期的應用

项目为碧桂园集团第一次在装配式住宅项目中通过BIM技術在建築全生命周期的應用。项目总建筑面积73230平方米,为3-14层低、多、高层住宅建筑,项目为装配式住宅项目,采用PC预制墙、板,进行现场吊装施工。项目通过二维码从PC加工厂、运输、项目部进行构件全流程跟踪,各参与方可以通过PC构件上的二维码获取相应构件设计、加工、运输、施工全流程信息。

例如,在項当前期,運用BIM技術與地理信息系統(GIS)有機結合,利用手機搜索場地信息總數據,並運用GIS技術進行分析,再利用BIM技術進行建模處理,從而做到幫助決策者做出合理的規劃。對于構件的信息,也同樣運用BIM技術建立構件尺寸、材料總數據庫。如若必需做出調整嗎,只需利用計算機操作即可,即省去了圖紙的浪費,又節約了人力物力,具有很強的經濟效應。

同時,在造價預算是利用了BIM技術進行預估。傳統的造價計算必需花費大量的時間、人力,在很大程度上影響了工期的正常進行,而且因爲人工計算的原因,難免出現錯誤,容易給工程項目帶來巨大的損失。而BIM技術在裝配式建築中的運用使得造價人員可以通過BIM建模提供完整的工程量數據,減少工作強度,提高造價精度。

裝配式建築的構件生産是裝配式建築生産周期中的一個重要的環節,也是連接裝配式建築設計和施工的一個重要環節。一旦構件生産出現錯誤,那麽設計無從體現,施工也無法進行。因此,設計方將所有的設計數據以及參數通過條形碼的形式直接轉化爲加工參數,實現設計信息和生産系統的直接對接,避免生産錯誤、提高預制構件生産的自動化程度和生産效率。在生産的過程中,也可以實時的生産信息傳達給施工單位,便于是施工方的進度安排。

技术与装配式建筑的结合可以在工程的全生命周期中发挥重大的作用,有利于现场的精细化管理,有利于缩短周期、节约成本、保证质量,提高項目管理水平。BIM技术与装配式建筑必将给我国未来建筑业的发展推波助澜。

技術在建築工程管理過程中的應用

碧桂園浦東新作項目在工程管理技術中充分利用BIM技術進行管理,使得管理更加智能化,簡潔化。在施工階段,利用了BIM技術的4D可視化管理,將施工過程中的人力、物力、財力等相關資源集成爲一體,供給工程建設的各參與方交流共享,有效地保證了整個建築過程各項目流程順利進行。隨時隨地將施工情況與施工計劃相對比,同時進行有效地協調。施工方、監理方、甚至非行業出身的業主、領導都能夠對項目中的各種問題和情況了如指掌。整個建築的數據也將長期保存,爲管理者對建築後期的管理提供便利。

同時,利用BIM技術可以將有關數據輸入進而模擬建築的整個信息模型,項目模型成爲連接時間、費用和任何數據信息的網絡數據信息中心,這給出了一個項目的全貌,保證工程計劃能夠順利實施和按時交付。

由此可見,BIM所具有的許多優越性能諸如工程造價動態管理、後期運營維護等將極大提高生産建設等方面的效率。

技術在施工成本上的控制

衆做周知,成本是每個施工方最關心的,一個項目成本的高低決定了施工方利潤的高低。在過去,成本往往難以控制。但如今,用有了BIM技術後,成本的不可控性大大降低,碧桂園項目很好地運用了這一技術,極大限度地控制了成本。

運用BIM技術于施工全過程中,利用BIM技術建立工程施工現場3D模型與數據庫,將施工過程中各類工程測量數據、工程施工成本數據傳入數據模型,BIM數據系統會對各類信息進行重新拆分和組合,發現工程管理漏洞、現場錯誤。對容易産生沖突的實施項目進行碰撞分析,得到最佳的施工順序,提高各分項承包商間的協調度,避免施工過程中各施工項産生沖突,帶來返工、拆除等後果,節省了大量的人力物力,對工程管理與施工成本的控制,産生巨大的效益。

技術的數據系統會對各個工程的各個施工項進行計算,得到相應的工程量和成本,使施工人員對整個工程實施過程中任意時間點的施工環節的施工成本有直觀的認識,將施工現場的複雜區域的複雜施工變得可視化,同時還可以與各類數碼設備,移動通訊等技術相結合,對施工現場進行跟蹤,可以爲施工現場提供准確、直觀的施工指導,有利于施工方案的制定並保證工程施工進度和質量,提高施工效率,避免不必要的資源浪費,顯著降低施工成本。

綜上所述,我們可以看到,隨著建築業的不斷發展,BIM技術的進一步推廣與使用也將提到一個新的高度上來。BIM技術在建築界被越來越多的從業人員接受,BIM正式成爲提高勞動生産效率,縮短工期和節省成本的強力工具。各國政府對BIM技術的推廣非常支持,BIM的出現將對全球建築業引發一次史無前例的徹底的變革,BIM將會迎來大發展的時代。

但反觀我國,在現階段的BIM技術仍存在很多問題,包括相關BIM技術標准制定不准確。BIM軟件兼容性較差、相關BIM人才的發展培養不足以及BIM職業認證制度不完善等突出問題。要想真正的讓BIM技術有更大的突破,一方面必需國家政策的大力支持,加快BIM技術的廣泛推廣,完善人才培養機制,推動國內外BIM技術的相互溝通交流。在未來的一段時間裏,BIM技術一定將是飛躍性的發展,不僅爲建築業服務,相信未來的BIM技術也可以爲各行各業提供幫助。

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