劉博
摘要:在裝配式建筑設(shè)計的過程中,合理的掌握及應(yīng)用BIM技術(shù),可以顯著地提升建筑設(shè)計效率,減少房屋設(shè)計、施工周期。裝配式建筑相比于傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑不僅施工方便快捷,省時省力。更重要的是裝配式建筑滿足“綠色建筑”概念,在建筑的有效壽命期間,裝配式建筑更加綠色環(huán)保,節(jié)約材料能源,非常完美的契合了國家“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略方針。在裝配式建筑設(shè)計中引入BIM技術(shù)更是如虎添翼,顯著提升建筑工作效率,被社會建筑相關(guān)行業(yè)的專業(yè)人士廣泛認(rèn)可。本文旨在探討B(tài)IM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計、施工中的實際應(yīng)用,以及如何更加合理有效地完成建筑裝配要求。
關(guān)鍵字:裝配式建筑;BIM技術(shù);實際應(yīng)用
裝配式建筑就是將事先構(gòu)建完成的房屋零部件統(tǒng)一包裝,然后運送到工地上統(tǒng)一裝配成屋。這種方法方便快捷,建筑周期短,施工成本低,且房屋質(zhì)量高,符合綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的概念,因此備受建筑行業(yè)青睞,在全世界建筑單位推廣施行。BIM技術(shù)(即建筑信息模型)是通過資源、行為、交付三個基本維度,結(jié)合實際建筑的各項要求和施工方式等相關(guān)信息,進行一種信息數(shù)字化的模擬交匯應(yīng)用的方法。為建筑設(shè)計施工單位提供各項仿真信息。BIM的應(yīng)用不僅僅局限于建筑的設(shè)計和施工,它同時也可以應(yīng)用到各類環(huán)境中的建筑管理層面,降低施工風(fēng)險。如何高效的將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式設(shè)計當(dāng)中成為我們發(fā)展建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。
一、BIM技術(shù)概述
建筑設(shè)計以及施工過程中,對于模擬信息的可視性要求甚高。傳統(tǒng)施工藍圖只能給出一個大致的框架,即使圖紙完成的足夠精細,通過線條和簡易圖形的表達還遠遠不足,始終需要工程師的三維立體想象能力。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展完善,現(xiàn)如今的建筑結(jié)構(gòu)錯綜復(fù)雜,人們對房屋的精細程度要求以及功能多樣新需求愈發(fā)苛刻,傳統(tǒng)的二維空間藍圖所表達出的細節(jié)不足,設(shè)計方工作量也因此劇增。然而,BIM技術(shù)所達成的三維圖形效果就顯著地解決了這樣的問題。BIM模擬仿真出的三維效果圖具有足夠的可視性,具有一目了然的功效,施工方在審閱完BIM技術(shù)模擬的三維圖紙后可以迅速有效地了解設(shè)計意圖,方便施工。與此同時BIM技術(shù)提供的全方位的建筑信息可以提前預(yù)計可能發(fā)生的問題,同時考慮周圍的環(huán)境影響,進行施工的模擬仿真,提供合理有效地數(shù)據(jù)以及預(yù)期的協(xié)調(diào)彈性范圍。從而提高配合度,降低潛在風(fēng)險性。另外BIM技術(shù)也可以像傳統(tǒng)方式一樣導(dǎo)出圖紙,導(dǎo)出的圖紙同樣具有優(yōu)化功能,建筑模型設(shè)計的全方位特性一目了然。方便雙方信息交互,選出更加合適的方案,形成雙贏。
二、裝配式建筑的優(yōu)點
(一)人力資源的節(jié)約
裝配式建筑相較于傳統(tǒng)建筑,人力資源的需求量明顯減少,傳統(tǒng)建筑方式需要的勞動力數(shù)目基數(shù)大,且勞動人民的工作強度高,工作時間長。裝配式建筑所需的各項基礎(chǔ)設(shè)備都由工廠統(tǒng)一量化生產(chǎn),施工方的壓力小,勞工數(shù)量需求度不高,同時施工方式也是裝配化施工,工作時間短,強度小。唯一有所需求的項目是工人需要明白裝配化進程,熟悉和掌握裝配化施工方式。
(二)環(huán)境資源的節(jié)約
裝配式建筑所需要的水電資源都遠小于傳統(tǒng)建筑,同時還節(jié)省施工材料、減少施工面積,節(jié)約施工能源,實現(xiàn)能源的循環(huán)利用。同時裝配式建筑相比傳統(tǒng)建筑對周圍居民的影響也有明顯減少。傳統(tǒng)建筑噪音大且持續(xù)時間長,還會揚起建筑灰塵,傾瀉建筑垃圾,周圍生活居民苦不堪言,而裝配式建筑就很好的解決了這個問題。另一方面,裝配式建筑的住宅質(zhì)量也高于傳統(tǒng)建筑,綠色節(jié)能,可居住時間長,符合國家“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略方針。
(三)施工周期的縮短
傳統(tǒng)建筑施工采取的是現(xiàn)澆式建筑方式,構(gòu)建周期長,建筑整體思路耗費時間長,實現(xiàn)可能性小,建筑周期中需要不斷修改。并且房屋施工中的基礎(chǔ)構(gòu)架,混凝土養(yǎng)護,部門交接工作不同步,轉(zhuǎn)移工作程序繁瑣,耗費時間量大,時間利用率低。而裝配式建筑的基礎(chǔ)構(gòu)架在工廠統(tǒng)一批量生產(chǎn),可供給的房屋數(shù)量多,建筑周期短,沒有搭建鋼筋、水泥、混凝土、支架等繁瑣工作,整個工作過程就是利用大型吊裝設(shè)備將整體建筑裝配到事先鋪設(shè)好的管道中去。減少了許多中間環(huán)節(jié),處理建筑復(fù)雜的結(jié)構(gòu)部分也無需工程人員勞心勞力,較大程度的提升工作效率,縮短工作周期。
三、BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用
(一)BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑的優(yōu)勢
BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用廣泛,其基本定位多樣化,充當(dāng)了多樣化的角色。首先,它相當(dāng)于一個設(shè)計方的助手,BIM技術(shù)所提供的建筑具體信息是一般圖紙無法企及的,它獨有的三維模型給建筑商最直觀的建筑基本情況,將建筑細節(jié)一一羅列,完美展現(xiàn)了出來,設(shè)計方一目了然。其次,他也是構(gòu)件制造商的好幫手,建筑所需要的基礎(chǔ)構(gòu)件十分清晰,構(gòu)件要求明確,為構(gòu)建制造商提供十足的便利條件。而后,對于施工單位的幫助也是毋庸置疑的,設(shè)計方所獲得的便利在施工方也體現(xiàn)了出來。最后,對于完成建筑后的物業(yè)單位也提供了較多便捷。房屋整體的構(gòu)架,裝配,生活用具的安裝部位物業(yè)都了如指掌,業(yè)主的住房問題物業(yè)也可以耗費最短時間予以解決??傮w而言,對于建筑工程的整個環(huán)節(jié)上的單位都給與便利。
(二)BIM技術(shù)的應(yīng)用實際情況
BIM技術(shù)用于生產(chǎn)中首先進行的是構(gòu)件的拆分,將建筑各個構(gòu)件的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Revit軟件當(dāng)中,仿真出一個三維模型,模型中涵蓋了建筑整體輪廓,鋼筋的信息和施工材料信息。而后對其中差錯進行修正,最后拆分。拆分過程中需要使用Dynamo進行可視化的編程,再進行實裝拆分重組工作。其次需要完成鋼筋的創(chuàng)建,了解鋼筋的構(gòu)造和拆分要求,不斷進行結(jié)構(gòu)布置的完善工作。而后對鋼筋的參數(shù)進行調(diào)整,將改良好的鋼筋安插在構(gòu)件的合理位置當(dāng)中。布置鋼筋的整個過程需要嚴(yán)格遵守安置規(guī)則。最后是埋件的布置,與鋼筋布置一樣,埋件的布置也需要遵循布置規(guī)則。首先需要構(gòu)建出埋件的內(nèi)嵌組,另外,梁柱和鋼筋吊環(huán)的形狀都需要合理的優(yōu)化設(shè)計,選擇合適的位置。而且,在布置埋件時需要建立預(yù)制住族,在預(yù)制柱的墻柱連接處把鋼板高度設(shè)置為實際高度,并將所有數(shù)據(jù)輸入到Revit軟件中。這些步驟是BIM技術(shù)必須的三大步驟。
結(jié)語
隨著我們國家的經(jīng)濟實力提升,建筑行業(yè)也隨之蓬勃發(fā)展,裝配式建筑必然會在全國范圍內(nèi)大力推廣,而BIM技術(shù)與裝配式建筑適配性強,提高效率,降低風(fēng)險,兩者相互推動發(fā)展,為建筑行業(yè)帶來便利。與此同時,科技的迅猛發(fā)展,代表著建筑行業(yè)的人才需要革新,學(xué)習(xí)新的建筑理念和方式,提升工人基本素養(yǎng),各部門加緊協(xié)調(diào)配合。