让BIM走进装配式建筑的世界,成为技术核心

来源:建筑界编辑:黄子俊发布时间:2020-09-18 10:36:30

[摘要] 随着中央和各级地方政府相继出台各项利好政策,装配式建筑迎来了真正意义上的黄金发展期,而BIM应用是实现装配式建筑的技术核心。我们也要重视BIM技术。

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  装配式建筑迎来黄金发展期

  近年来,装配式建筑以其标准化、构件质量好、施工速度快、环保等优点,得到广泛的推广和应用,渐渐打破了建筑行业的冬眠期,使建筑行业的发展迎来了新的春天。

  “十四五”期间(2021~2025年)装配式建筑占新建建筑比例要达到50%以上;全面普及成品住宅,新开工全装修成品住宅面积比率达到50%以上。随着中央和各级地方政府相继出台各项利好政策,装配式建筑迎来了真正意义上的黄金发展期。

  BIM应用是实现装配式建筑的技术核心

  与传统建筑不同,装配式建筑是指标准化的预制构件在工厂生产,然后运输到施工现场装配、组装成整体。这意味着从设计阶段即需要考虑构件的加工生产、施工安装、后期的维护运营等,并在设计过程中与结构、设备、电气、内装专业紧密沟通,进行全专业、全生命周期的一体化思考,从而实现标准化设计、工厂化生产、装配式施工、一体化装修、信息化管理。

  那么BIM技术在预制装配式住宅施工阶段有何应用价值?当前BIM技术在我国预制装配式住宅的具体应用如下:

  (1)进度管理。BIM模型关联进度计划,施工现场利用RFID和二维码实时反馈进度信息,实现对总体进度计划的监控。

  (2)成本管理。利用各专业BIM模型快速生成工程量报表,提取所需数据进行多方对比,指导施工现场成本管控。

  (3)质量管理。在三维可视化模型下进行工序模拟,指导现场施工,提高构件安装质量。

  (4)安全管理。利用BIM技术在模型的基础上进行受力验算和安全交底,减少现场安全问题的发生。

  在装配式建筑的推广应用中,BIM应用是技术核心。BIM技术的引入,将设计方案、制造需求、现场施工需求等形成数据,通过数据信息模型在电脑中模拟,在实际建造前,排查一切可能影响生产及施工进度计划的因素,尽量避免实际生产、现场安装过程中可能产生的问题,减少工程成本,大大地提高生产和施工效率。

  BIM如何在装配式中体现自己的价值

  BIM技术在装配式建筑设计阶段中的应用价值

  1 提高装配式建筑设计效率

  利用BIM软件所构建的设计云平台,装配式建筑设计中的各专业设计人员能够快速地传递各自专业的设计信息,对设计方案进行“同步”修改,节省大量时间。

  装配式建筑中预制构件的种类和样式繁多,出图量大,通过BIM技术的“协同”设计功能,某一专业设计人员修改的设计参数能够同步、无误地被其他专业设计人员调用,方便了配套专业设计人员进行设计方案的调整,节省了各专业设计人员由于设计方案调整所耗费的时间和精力。

  此外,可以使更多的技术和管理专业人士参与到装配式建筑的设计过程中,从而提高装配式建筑的设计效率,减少或避免由于设计原因造成的项目成本增加和资源浪费。

  2 实现装配式预制构件的标准化设计

  BIM技术可以实现信息的开放与共享,设计师可以将装配式建筑的设计方案上传到项目的“云端”服务器上,在“云端”进行尺寸、样式等信息的整合,并构建装配式建筑各类预制构件(例如门、窗等)的“族”库。为装配式预制构件标准化提供原始数据,并作进一步的积累。

  预制构件“族”库的建立有助于装配式建筑通用设计规范和设计标准的设立。利用各类标准化的“族”库,设计师还可以积累和丰富装配式建筑的设计户型,节约户型设计和调整的时间,有利于丰富装配式建筑户型规格,更好地满足居住者多样化的需求。

  3 降低装配式建筑的设计误差

  设计人员可以利用BIM技术对装配式建筑结构和预制构件进行精细化设计,减少装配式建筑在施工阶段容易出现的装配偏差问题。借助BIM技术,对预制构件的几何尺寸及内部钢筋直径、间距、钢筋保护层厚度等重要参数进行精准设计、定位。

  BIM技术在预制构件生产阶段的应用价值

  1 优化整合预制构件生产流程

  装配式建筑的预制构件生产阶段是装配式建筑生产周期中的重要环节,也是连接装配式建筑设计与施工的关键环节。

  在方案设计阶段根据既定目标,依据构件拆分原则进行方案创作,这样才能避免方案不合理导致后期技术经济不合理,避免由于前后脱节造成设计失误。

  在生产阶段前,运用BIM技术进行机电模型与结构模型的碰撞检测,可提前发现水电预留孔洞问题,在制造模具时可立即解决,避免资源浪费。

  运用BIM技术对各专业进行碰撞检测,将机电模型与结构模型进行碰撞检测,避免墙板上预留孔洞位置偏移导致二次开孔,浪费人力资源,造成返工等问题。通过调整优化出图,科学安排施工顺序,合理组织管线交叉施工,使各项工作有序展开,既能保证工程进度,又能提高效率并降低工程成本。

  利用BIM云平台实现适时、全球化、数字化管理的BIM信息化技术与云技术相结合,可以有效地将信息在云端进行无缝传递,打通各部门之间的横向联系,借助移动设备设置客户端,实时查看项目所需要的信息,真正实现项目合作的可移动办公,提高项目的完成精度。

  2 加快装配式建筑模型全自动化进程

  为了保证施工的进度和质量,在装配式建筑设计方案完成后,设计人员将BIM模型中所包含的各种构配件信息与预制构件生产厂商共享,生产厂商可以直接获取产品的尺寸、材料、预制构件内钢筋的等级等参数信息,所有的设计数据及参数通过数据形式直接转换为加工参数,构件生产厂家直接将加工参数输入机械中,实现装配式建筑BIM模型中预制构件设计信息与装配式建筑预制构件生产系统的直接对接,提高了装配式建筑预制构件生产的自动化程度和生产效率。

  结语

  BIM技术可以提高装配式建筑的设计、生产、施工水平,使装配式建筑流程更加紧密、合理,在我国建筑行业实现节能减排、绿色发展的进程中,能够发挥更加积极的作用。不过,要使BIM技术与装配式建筑达到全方位更加紧密的结合,还需要在实施过程中进一步地磨合和完善和广大建筑行业人员的共同努力。

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