王攀登
青島智強信息產業有限公司 山東青島 266000
隨著BIM技術的快速發展,BIM技術已經逐步邁入各行各業中并發揮了重要的作用。BIM技術的可視化、碰撞檢查、精細化管理、施工模擬等運用為建筑生命全周期提供了一種有別于傳統的高效模式。本文通過分析BIM技術在建筑生命全周期中的應用措施,整體介紹了從設計階段到管理階段對BIM技術的應用成果,具體分析了BIM在建筑管理和運維中發揮的作用,總結了BIM技術在建筑智能化建造施工的經驗和存在的問題。希望能為相關建筑智能化設計與施工人員提供借鑒[1]。
如想確保建筑工程的智能化,其首要任務則是將BIM技術運用于建筑設計中。在BIM平臺搭建完畢后,需要由專業人員提前抵達建筑場地,對現場數據進行勘察收集,待整理完畢后錄入已搭建平臺的數據庫內,便可安排后續BIM建模工作?;贐IM技術的三維建模軟件對模型進行創建,通過人工的方式繪制建筑所需基礎構件,如柱、梁、板等,同時按照勘測數據輸入相關構件參數,軟件即可自動建成整棟樓層的建筑模型,并按照內置清單和定額計算規則,計算其工程量?;蛘呖赏ㄟ^將工程圖紙導入三維建模軟件,智能識別圖中建筑基礎構件,定義構件參數后即可計算機仿真,計算工程量。同時,在規劃設計環節中也能運用到BIM中,例如住宅區根據周邊環境得出BIM模型的模擬數據,規劃整體布置方案并創建出更合適場地地形的全面建筑模型。對于傳統二維圖紙而言,通過數據標注+文字注釋的形式,很難清晰明確的將施工中的復雜節點、關鍵部位等表示清楚,而通過BIM模型的可視化特點,則可用三維的形式使設計方更加準確地把控到建筑結構的細節之處,易于后續的調整優化。與傳統建筑模型相比,設計人員能使用BIM模型渲染建筑項目設計效果,將其設計方案更好地展示給工程業主。借助BIM模型的可視化特點可以將建筑項目的整體布局和結構細節直觀地展示出來,工程業主、施工單位及設計單位能準確、快速、全面地獲取建筑設計的相關信息,利于各單位更好地進行研討[2]。
如今一個建筑的建筑周期在逐漸縮短,尤其是經歷了新冠疫情后,對快速建設高質量建筑物的需求也顯現出來。此時BIM技術的在保證速度的情況下還能確保高質量的作用也突出其重要性。
BIM主要是通過對5大因素(人為因素、材料因素、機械因素、方法因素、環境因素)的把控來保證工程質量。BIM技術能夠基于建筑項目施工圖紙完成對建筑場地的快速仿真,實現3D可視化技術交底。項目相關人員能基于此完成對施工現場的全方位分析,預知可能發生的質量管理問題,對項目存在的風險提前進行研究,做好相關應對措施,保證施工質量達到既定工程要求。施工材料的控制是項目質量管控的重要環節之一。對于一個項目而言,施工所需材料十分繁雜及龐大,錯誤、不合理地使用都會引起嚴重的后果。采用BIM技術一方面可以對物料信息,包括具體材料參數、合格信息、來源等進行詳細記錄,為后續工程檢查提供重要依據,另一方面可以對不同種類材料進行有效劃分,為工人提供施工方法,保證材料的正確合理使用。利用BIM技術對施工質量進行管控,通過對現場施工情況進行勘察,收集整理施工質量信息,將其導入BIM信息平臺,平臺會自動基于前期設置的質量計劃方案進行比對驗證,發現問題會第一時間反饋給項目各單位,及時做出應對防止意外發生。
同時針對機械因素可以運用BIM三維碰撞監測技術。通過三維仿真建筑模型對工程中機電安裝、建筑構件等進行碰撞檢測,發現二維圖紙中較難觀測出的技術問題,并予以優化調整,提高施工質量。運用三維碰撞監測技術還能夠有效的改良項目、管道線路布控的方案,更好的提高項目規劃的智能化。外界環境對施工的管理隨時會起到不確定性的影響,通過將項目周邊因素,如交通、地理、環境等錄入BIM模型,可反應出建筑項目的真實情況,模擬可能存在的變化,預知項目風險,為工程的順利高效實施奠定堅實的基礎[3]。
當下在很多行業之中,節能環保已經成了一個非常重要的命題。BIM技術對于建筑行業整體的環保發展都具有非常重要的作用。因為它可以模擬在整個建設過程之中的各方情況,能夠讓建筑節能設計有一個綜合的解決方案,對于自然資源進行合理配置,帶動了施工工程的整體經濟效益的提升。資金使用計劃、人工消耗計劃、材料消耗計劃和機械消耗計劃可以依托BIM模型得到合理的安排。在BIM模型的基礎上編制進度計劃,賦予時間信息得到4D模型,基于該模型進行施工進度仿真模擬,模擬過程中各施工工序與甘特圖滾動同步進行,項目人員可以從中得知任意時間段各項工作量的完成度,分析項目施工計劃,合理安排各項工作。而在此基礎上再次引入造價成本還可得到5D模型,制定資金使用計劃。
隨著建筑信息化技術的不斷發展,BIM技術已經成為我國建筑智能化建造的主要發展方向,從設計階段到管理階段對BIM技術進行應用,能夠有效降低施工成本,提高建設質量。