趙 文,石雪峰,陳迪宇,何 璽,鄧 鑫
(中國(guó)建筑第七工程局有限公司,廣東 深圳 518000)
房屋建筑在施工階段的工作相當(dāng)繁雜,眾多部門同時(shí)開展工作的時(shí)候難免會(huì)遇到種種問題,借助BIM技術(shù),施工方可以更直觀地了解到施工過程中的問題并能更快的給出解決辦法,更能在整個(gè)項(xiàng)目的全周期都能起到積極的作用,從而加快工期,節(jié)省資金,為房建工程的發(fā)展保駕護(hù)航。
BIM(Building Informati on Modeling)技術(shù),又稱建筑信息模型技術(shù),BIM技術(shù)現(xiàn)在多應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)建造的過程中,它可以將工程設(shè)計(jì)建造過程的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)化并進(jìn)行管理。BIM技術(shù)主要是利用許多參數(shù)的模型來對(duì)不同的工程項(xiàng)目其中的所有信息進(jìn)行一個(gè)匯總整合,BIM設(shè)計(jì)過程中的三維度:資源、行為以及交付,成為分析信息的依據(jù)以及提高工程建設(shè)整體效率的制勝法寶。
BIM技術(shù)可以根據(jù)工程設(shè)計(jì)人員的需求對(duì)一個(gè)建筑物的每個(gè)方面進(jìn)行改良優(yōu)化,例如建筑物內(nèi)部的綜合管線以及建筑物內(nèi)部的留洞設(shè)計(jì)。目前傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)圖紙已經(jīng)漸漸的無法滿足設(shè)計(jì)施工時(shí)的精確度,而三維的立體圖形可以將建筑物內(nèi)部的細(xì)節(jié)更直觀地展現(xiàn)出來,可以幫助設(shè)計(jì)人員更好地判斷問題,從而更好地開展施工和優(yōu)化工作。圖1就是利用BIM軟件得出的圖紙。
模擬性指的是BIM技術(shù)可以對(duì)不同種類的建筑物和一些日常生活中無法進(jìn)行實(shí)際操作的活動(dòng)行為進(jìn)行模擬,比如說房屋建造工程中的節(jié)能模擬、空氣通風(fēng)以及冷熱源運(yùn)行情況模擬、緊急疏散模擬、全年不同溫度下熱傳導(dǎo)模擬以及不同地域的日照模擬等等。與此同時(shí),BIM的模擬技術(shù)也可以達(dá)到4D維度,就是在普通的3D模型中增加時(shí)間線,用于模擬出建筑物隨時(shí)間發(fā)展產(chǎn)生的變化,又稱建筑物的時(shí)間屬性,亦可在此基礎(chǔ)上將造價(jià)屬性加入其中,形成更為全面的5D模擬。
圖1 BIM圖紙F(tuán)ig.1 BIM drawing
在建筑工程施工的整個(gè)過程中,往往需要根據(jù)實(shí)際的施工情況及時(shí)修改方案進(jìn)行協(xié)調(diào)與溝通。若溝通出現(xiàn)問題,施工速度及其質(zhì)量會(huì)受到影響。而產(chǎn)生溝通不暢,往往來源于信息的不匹配,通過引入BIM技術(shù)可以將一些隱患問題及時(shí)展現(xiàn)出來,根據(jù)各方共享的數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行運(yùn)算,做出調(diào)整,例如在施工過程中布置排水管線的時(shí)候就可以采用BIM技術(shù)使其與其他的設(shè)備之間做出聯(lián)系與協(xié)調(diào),又稱三維碰撞,BIM技術(shù)可以提前檢測(cè)管線之間的交互情況,盡可能地優(yōu)化方案,使溝通更為順暢。
眾所周知,建筑工程在施工過程中不是一帆風(fēng)順的,這其中會(huì)有諸多因素的干擾。BIM技術(shù)可以在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的過程中就采用三維的方式對(duì)整個(gè)建筑建立起一個(gè)數(shù)量化模型,這使得整個(gè)施工過程實(shí)現(xiàn)可視化管理,而不再是走一步看一步。對(duì)于工程中所需要的物品,設(shè)備尺寸,還有一些設(shè)計(jì)的位置都可以做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可以將整個(gè)施工過程中所需要的所有信息參數(shù)都錄入進(jìn)去,BIM技術(shù)就可以發(fā)揮其所獨(dú)有的調(diào)節(jié)性作用,建筑物的模型會(huì)隨著突發(fā)情況以及現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際要求而做出調(diào)整,比人工方法要更加的快捷便利,并且不會(huì)影響到工程施工的正常運(yùn)行。
不管是什么工程都需要規(guī)劃好場(chǎng)地,而建筑地形一般都較為復(fù)雜,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)要求也比較高。在初始階段,可以使用GoogleMaps與無人機(jī)地形掃描技術(shù)生成三維的地形地貌圖,然后利用BIM技術(shù)展現(xiàn)出3D場(chǎng)景,這樣就可以更好地結(jié)合地形實(shí)際優(yōu)化施工方案。
另外,工程總量的統(tǒng)計(jì)也離不開BIM技術(shù)的運(yùn)用,在使用BIM技術(shù)對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行建模時(shí),每個(gè)組件都可以被稱為軟件當(dāng)中的“族”文件,例如建筑物中的梁等;每個(gè)“族”文件都是一個(gè)獨(dú)立文件并且各自有自己的專屬代碼。然后通過對(duì)“族”文件的調(diào)用仿真使得房屋的整體建筑模型在BIM軟件中展現(xiàn)出來,然后可以通過對(duì)“族”文件進(jìn)行編碼來執(zhí)行對(duì)工程量的統(tǒng)計(jì),這樣就大大提高了計(jì)算工程量的準(zhǔn)確性和效率。
房屋質(zhì)量一直是人民關(guān)注的問題,隨著材料和技術(shù)的不斷發(fā)展,質(zhì)量也在不斷提升,但是真正應(yīng)用到施工過程中,仍然有不少的問題,而BIM技術(shù)的使用可以有效解決這些問題,在材料的使用方面,BIM技術(shù)可將施工的材料以及一些器械設(shè)備的參數(shù)全部錄入進(jìn)系統(tǒng)中,并利用其信息共享的功能,施工員可以在施工過程中快速的查找到所需要的材料以及設(shè)備的詳細(xì)信息,通過與現(xiàn)場(chǎng)所使用的材料進(jìn)行比對(duì),可以甄別出材料是否合格,從而讓各種材料以及設(shè)備得到合理規(guī)范的使用。在施工技術(shù)質(zhì)量方面,BIM技術(shù)可以對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行模擬,施工員可以按照所模擬好的流程進(jìn)行工作,實(shí)現(xiàn)計(jì)劃與實(shí)際的完美吻合。一些常見的BIM軟件及其在房建工程中的適用領(lǐng)域,見表1。
表1 一些常見的BIM軟件及其在房建工程中的適用領(lǐng)域Tab.1 Common BIM software and the application fields in housing construction engineering
將BIM技術(shù)應(yīng)用在我國(guó)現(xiàn)階段的房屋建筑工程中,可以稱為是我國(guó)房建工程領(lǐng)域的一項(xiàng)重大突破,在房屋建造工程的領(lǐng)域發(fā)揮作用,通過對(duì)BIM技術(shù)深入了解,將其與各方技術(shù)聯(lián)合起來并合理應(yīng)用,發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì),可為建筑施工帶來便利。