BIM 技術在裝配式建筑中的應用

陳先軍

(阜陽職業技術學院,安徽 阜陽 236031)

0 引言

近年來,裝配式建筑在建筑行業的應用愈發廣泛,但是,由于其建筑形式為不同構件組合而成,在施工中常會受到部分外界因素影響,導致各個環節在銜接時出現問題。為此,人們開始嘗試將BIM 技術引入裝配式建筑中,借助其管理的科學性、流程的合理性,有效避免裝配式建筑施工中存在的各類隱患。

1 BIM 技術與裝配式建筑的概念及應用價值

1.1 BIM 與裝配式建筑的概念

BIM 技術是一種時下流行的數字信息技術,它能夠利用模擬建筑信息生成一種建筑仿真模型,從而為后續的建筑施工提供指導。若想構造一個建筑物的仿真模擬模型,需要各類與之相關的建筑工程參數,通過RFID 等手段,能有效獲取裝配式建筑施工中涉及到的參數信息,為后續建筑施工打下堅實基礎。

1.2 BIM 技術與裝配式建筑的應用價值

(1) 有利于提升質量管理效率。將BIM 技術運用到裝配式建筑中,能有效避免傳統信息傳遞模式、紙質文件溝通背景下的各類問題,大幅提升施工人員對裝配式建筑質量管理效率。還能對關鍵數據、信息施行數字化處理,讓傳統的平面建筑設計變得立體化、可視化。

(2) 有利于控制工程質量和責任的追溯。在BIM 技術下,施工人員能夠對裝配式建筑施工進度實時查看,及時找出對應的解決方案,有效控制裝配式建筑施工進程。另外,BIM 技術能利用傳感器、二維碼等手段,對裝配式建筑施工現場的實際作業情況實施實時記錄、追蹤,保證建筑施工質量。

(3) 裝配式建筑的應用價值。在材料結構方面,裝配式建筑在施工時噪音很小,對環境污染甚微,整體施工過程綠色環保。同時,裝配式建筑的占地面積不大,在很大程度上節約了日益緊張的城市土地資源。在施工速度方面,裝配式建筑的施工速度很快,整體建筑工程非常高效。

2 BIM 技術在裝配式建筑中的應用

2.1 優化整體設計

在施工前,裝配式建筑應保證施工設計的完整性,這樣方可為后續的施工提供指導,可以說,施工設計的質量對后續裝配式建筑的施工質量有重大影響。因此,要盡可能避免施工設計中存在誤差,即使有誤差,也應將其控制在合理范圍內。因此,施工單位要對此引起高度重視,對相應的裝配式建筑數據仔細分析、把握。通過引入BIM 技術,能有效發現裝配式建筑施工設計中存在的問題。通過利用RFID、5D 等技術構建仿真模型,利用數字化手段模擬對裝配式建筑的安裝過程,能有效發現各類微小錯誤,這對提升裝配式建筑整體設計水平有極大促進意義。

2.2 在構件制造中的應用

在大數據時代,很多行業的發展都離不開大數據的支持,建筑行業也是如此。在實施裝配式建筑施工時,工作人員要善于利用BIM 技術對數據信息嚴格管理,這樣方可提升建筑工程的施工質量。在裝配式建筑配件的制造中,施工人員可以利用BIM 技術對每個配件進行編碼,這樣可以獲得任意一個配件的生命周期,這對控制施工進程、建筑質量意義重大。在對裝配式建筑配件進行管理時,工作人員可以結合相應的編碼在配件內安裝芯片,以此實現對配件的實時跟蹤,有效避免配件丟失等問題出現。

2.3 在場地布置方面的應用

在裝配式建筑施工中,配件堆放問題是十分關鍵的一部分。實際上,很多裝配式建筑施工現場的空間非常有限,只有合理堆放配件,安排配件進入施工現場的順序,方可提升施工效率。為此,工作人員可以利用BIM 技術搭建1 個施工現場的模型,結合各個配件的數量、尺寸等數據信息,合理安排各配件在施工現場的擺放位置和進入施工現場的順序,以此實現較為高效的施工安排。另外,結合BIM 技術構建施工現場模型,能對配件入場的運輸線路進行合理規劃,實現施工順利進行。

2.4 在節點連接中的應用

為保證裝配式建筑的質量,要重視對節點連接水平的提升。在裝配式建筑施工中,若是配件連接存在問題,將產生一系列連鎖反應,對整個建筑的安全性產生巨大影響。因此,工作人員可利用BIM 技術,對配件建立數據模型,而后對各個配件的連接點實施可視化放大處理,以此發現潛在的問題,提升施工中各個節點連接的質量。

2.5 在材料管理中的應用

(1) 施工前期。為控制好裝配式建筑配件的采購數量,工作人員可以利用BIM 技術在配件進入施工現場前,結合施工情況開展分析,尤其是施工場地狹小、施工時間較短的項目,這一點非常重要。結合施工現場對配件的需求,工作人員可借助BIM 技術開展更合理的預算,合理規劃配件采購數量,做好施工前的各項準備,避免配件多次入場、搬運帶來的問題。

(2) 施工中期。結合施工中期出現的各類特殊問題,工作人員可借助BIM 技術對施工進度開展調整,并結合施工實際情況,與之前規劃的施工流程進行比對,以此優化施工材料的入場順序,提升施工整體效率。

(3) 施工后期。結合BIM 技術,能夠對裝配式建筑施工消耗的材料以及預先計劃數據進行比對,找出實際用量和計劃用量的差異,明確材料消耗發生的部分,這樣可為后續的配件采購工作提供一定依據。通過分析BIM 管理數據,能大幅提升后續裝配式建筑施工合理性、針對性。

2.6 在施工階段的仿真模擬

在正式施工前,工作人員要利用BIM 技術對場地模型、施工項目等進行深入探究,并利用施工模擬動畫對施工中的細節、工序進行詳細了解。工作人員借助BIM 技術展開模擬施工,能夠對各個配件的數據、性質、形狀等元素展開更深入理解,明確在實際施工中各個環節的流程,對施工中可能出現的各類問題提前預防,這樣能大幅降低裝配式建筑施工中出現的各類問題,提升施工進度和建筑物質量。

2.7 在運營維護方面的應用

借助BIM 技術搭建一個裝配式建筑服務體系,能大幅推升對建筑的維護水平。比如,當建筑發生火災時,服務系統能夠結合BIM 技術,對起火點準確定位,并在模型上給予展示,而后結合起火點附近的配件材質、屬性等數據進行判斷,有利于消防人員在短時間內到達著火點開展滅火工作,提升滅火的效率,減少經濟損失和人員傷亡。此外,在日常維護中,通過對裝配式建筑模型分析,能大幅提升維護效率。

2.8 在拆除階段的應用

在對裝配式建筑拆除時,也可借助BIM 技術提高工作效率。借助BIM 技術支持的建筑模型,能夠讓拆除人員更為直觀地了解建筑物的構造、各個配件間的結構,從而提升拆除工作效率。另外,在拆除一些有難度的配件時,工作人員可以利用BIM 模型實施模擬拆除,以此發現拆除過程中可能出現的各類問題。通過這種仿真的拆除演示,能在很大程度上優化裝配式建筑的拆除流程,提升建筑物拆除效率。

3 結語

裝配式建筑在施工中需要進行較多的裝配工作,將BIM 技術運用到施工環節中,能大幅提升施工質量,增強施工過程的流暢性、科學性。另外,BIM 技術的引入能對傳統施工過程中存在的問題進行有效彌補,在整體上對裝配式建筑的施工流程起到了優化、指導作用。