郭 海 麗
(山西潞安礦業(yè)集團高河能源有限公司,山西 長治 047100)
房建工程是建筑業(yè)的重要組成部分,傳統(tǒng)的施工技術(shù)和管理方法有著天然的缺陷,BIM技術(shù)近年來在房建工程施工中得到了廣泛的應(yīng)用,可利用三維和四維可視化模型發(fā)現(xiàn)施工中存在的差距,采取措施,修正錯誤,使項目設(shè)計施工更精確。本文主要介紹BIM技術(shù)在房建工程施工中的應(yīng)用,以期推廣到相關(guān)的房建工程施工中,提高施工企業(yè)競爭力,為民眾提供安全的居所,為社會和諧穩(wěn)定提供保證。
簡單來說就是“看到就是真實”的形式,相對于一般的構(gòu)件,這種方法無可厚非,但是最近幾年建筑行業(yè)建筑形式千變?nèi)f化,復(fù)雜的構(gòu)件也隨之呼之欲出,所以單單靠人們的大腦想象就顯得捉襟見肘,也不現(xiàn)實。但是建筑信息模型的出現(xiàn)為建筑領(lǐng)域提供了三維可視化的能力,把線型的構(gòu)件信息轉(zhuǎn)化為三維立體信息,建筑行業(yè)也有三維圖的設(shè)計,但這種設(shè)計效果圖是分配給每一個專業(yè)團隊通過構(gòu)建的二維線性信息制作出來的,是通過主觀的判斷并不是通過構(gòu)建的基本嚴謹?shù)男畔砩傻?,從而缺失了?gòu)件與構(gòu)件之間的互動性與關(guān)聯(lián)性[1]。但是建筑信息模型(BIM)可視化是在構(gòu)件與構(gòu)件形成一種互動性和關(guān)聯(lián)性的可視化。在建筑信息模型中,整個過程都是三維可視化的,因此可視化的結(jié)果不僅是通過模型展示或者報表來生成,更為有價值的是:在項目設(shè)計、招投標(biāo)、建筑過程以及后期管理維護都可以在三維可視化下來進行討論決定,指導(dǎo)施工、管理[2]。
協(xié)調(diào)性在建筑行業(yè)中起到了舉足輕重的作用,不管是招標(biāo)單位還是建筑施工單位,都在做著相互協(xié)調(diào)、相互配合的工作。在項目施工管理中一旦出現(xiàn)問題,就必須召集相關(guān)人士或者技術(shù)員開會研討,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致施工錯誤的問題所在,并給出合理性的解決方案[3],再進行統(tǒng)一性的更改變更做出相應(yīng)的補救措施。但是不是所有的建筑問題都是在發(fā)現(xiàn)問題之后才能進行開會統(tǒng)一協(xié)調(diào),在設(shè)計時一些問題都是由于各個專業(yè)團隊之間的協(xié)調(diào)不一致,溝通不到位。在實際現(xiàn)場施工時,就可能需要布置管線道路時正好有梁柱等構(gòu)件在此處妨礙道路的安排,當(dāng)然,建筑信息模型(BIM)不僅僅是進行各專業(yè)各構(gòu)件之間的碰撞問題,還可以解決的問題比如:電梯井的布置與其他單位之間的協(xié)調(diào),防火區(qū)與其他設(shè)計布置之間的協(xié)調(diào)。
對于一個建筑物來說,在它的初步設(shè)計、投標(biāo)、競標(biāo)、建設(shè)、后期管理運營的過程就是一個不斷優(yōu)化升級的過程,基于建筑信息模型(BIM)這個平臺,可以做出更好的優(yōu)化升級,但是在建筑信息模型(BIM)的優(yōu)化升級中有三樣條件的制約,即為復(fù)雜程度,構(gòu)建信息和相關(guān)的關(guān)鍵時間[4]。在建模期間,沒有非常準確的信息是做不出非常合理的優(yōu)化結(jié)果的,建筑信息模型(BIM)所要提供建立的建筑物需要存在一些實際信息,比如:建筑模型里面包括的數(shù)學(xué)基本信息,物理基本信息,一些必要的條件規(guī)則信息,并且提供了建筑物在建模前后實際存在的信息[5]。
BIM技術(shù)在房建工程施工中得到了廣泛的應(yīng)用,本文主要從以下幾個方面展開。
在建筑施工項目的初級階段,這個過程在項目造價中起著非常重要的作用,但是造價由不同的專業(yè)團隊組成,比如:建造結(jié)構(gòu)、暖通、消防等,這些專業(yè)團隊之間的分步分工是非常明確的。而這種明確也反映了一種問題,每一個專業(yè)團隊之間缺乏協(xié)調(diào),每一個專業(yè)團隊的設(shè)計圖紙相對于本領(lǐng)域的設(shè)計都是非常合理的,但是各個項目、各個領(lǐng)域的整合到一塊就會出現(xiàn)這樣那樣的不協(xié)調(diào)問題。建筑信息模型(BIM)可以在前期進行各個專業(yè)領(lǐng)域之間的碰撞檢查,如在建筑項目實施前都會進行每一個專業(yè)領(lǐng)域的圖紙會審和設(shè)計交底,傳統(tǒng)的圖紙會審都是在二維的圖紙上進行審查,里面的每一個領(lǐng)域(建造結(jié)構(gòu)、暖通、消防等),都是分開隔離的,每一個專業(yè)都是關(guān)注自己的領(lǐng)域圖紙,沒有真正意義上的去整合,去協(xié)調(diào)。而建筑信息模型(BIM)的引入是基于同一個建筑平臺把各個專業(yè)的知識、信息進行整合,每一個專業(yè)團隊不僅可以在自己的圖紙上進行會審,還可以在整個建筑物的角度上去整體考量,基于建筑信息模型(BIM)三維可視的特點,進行各個專業(yè)、各個構(gòu)件之間的碰撞檢查,不僅可以在施工前期發(fā)現(xiàn)該專業(yè)的錯誤,還可以減少施工過程中由于整體配合不當(dāng)導(dǎo)致的金錢、時間損失,大大節(jié)約了返工費用節(jié)約了建筑時間。
首先從物料質(zhì)量管理來看,房建工程施工中會涉及到許多的物料,在施工的時候一般為組裝預(yù)留出一定的空間,物料的質(zhì)量和是否安全運送到現(xiàn)場,對施工有著重要的影響。在BIM技術(shù)的指導(dǎo)下,項目管理人員可迅速找到所需要的物料或器件信息,對比現(xiàn)場所用到的材料或器械是否和模塊中的標(biāo)準信息一致,充分保證物料運用的有效性,也可以做好防火和防潮的措施,保證施工正常合格的進行。其次是房建工程設(shè)計的施工技術(shù)比較復(fù)雜,需要找到一種有效的方式提高質(zhì)量,BIM技術(shù)可以打造數(shù)字化系統(tǒng)來提高房建工程的管理效率,將施工的技術(shù)流程以電子的方式模擬出現(xiàn),保證在施工的時候不會出現(xiàn)信息上的傳遞失誤。
在房建施工建設(shè)中,影響施工安全的因素多種多樣,其中人為操作不當(dāng)占到了7成以上,因此現(xiàn)場安全宣傳是非常有必要的;另外是機械因素,工程施工由原來的手工型過渡到機械化,節(jié)約成本、節(jié)約施工時間,減少工作中出現(xiàn)事故的概率。面對傳統(tǒng)行業(yè)安全管理的缺點和不足,BIM技術(shù)可以保持房建施工過程中對現(xiàn)場的實時監(jiān)控,采用模擬安全控制來對整個項目檢查,通過三維技術(shù)了解施工現(xiàn)場面貌特征,對可能出現(xiàn)的危險情況提前采取預(yù)防措施。目前很多房建施工的管理都是憑常年經(jīng)驗和一些發(fā)散性思維,實行BIM技術(shù)自動化管理,可以動態(tài)的對房屋工程安全施工管理,對施工人員在施工的位置精確地定位,項目管理團隊可以控制好施工過程中的每一個環(huán)節(jié),減少安全事故的出現(xiàn)。
BIM,作為建筑信息模型的縮寫,將可視化的理念加入建筑模型中,實現(xiàn)了創(chuàng)建建筑構(gòu)件,與傳統(tǒng)的CAD技術(shù)相比,BIM中的模型元素更加真實和豐滿,利用BIM軟件可根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計師對項目具體某個構(gòu)件的具體參數(shù)進行修改和展示,提高了設(shè)計工作者的效率,減少了圖紙信息出現(xiàn)的人為錯誤。在房建施工中參與項目的專業(yè)人員可以通過對數(shù)據(jù)的分析,防止大量返工的現(xiàn)象出現(xiàn),計劃安排出最有效率的完成方案,確保按照施工計劃完成項目建設(shè)。近年來建筑模擬技術(shù)實現(xiàn)了從3D到4D模型的轉(zhuǎn)變,建設(shè)人員都可通過BIM的4D建模有效的設(shè)計施工中的環(huán)節(jié),及時發(fā)現(xiàn)差距采取措施,修正錯誤,使項目設(shè)計施工更精確。
BIM具有生動立體性,高度集成性,準確無誤性,時效性與決策性五大特征,能夠在房建工程施工中發(fā)揮重要作用。因此。施工人員在工作中應(yīng)該正確應(yīng)用BIM技術(shù),發(fā)揮該技術(shù)的價值與優(yōu)勢,促進工程效益和經(jīng)濟效益的有機結(jié)合,控制變更與計劃節(jié)約造價成本,確保企業(yè)獲取最大利潤。BIM會對未來的建筑業(yè)發(fā)展起著很大的影響,使各階段數(shù)據(jù)無縫對接,實現(xiàn)全過程安全可靠,精準無誤的工程造價管理。