装配式建筑设计及发展建议

来源:建筑界编辑:黄子俊发布时间:2020-04-25 11:29:00

[摘要] 近年来,生态环境的改变和自然灾害逐渐增加,装配式建筑重新成为人们瞩目的焦点。本文对BIM应用到装配式建筑中的优势进行阐述,然后通过分析指出其缺陷,并提出以BIM技术为辅助的措施。

  [摘要]BIM的诞生使我们摆脱了2D图纸时代,3D技术也被熟练应用。本文首先对BIM应用到装配式建筑中的优势进行阐述,然后通过分析指出其缺陷,并提出以BIM技术为辅助,在技术许可、团队协作、政策扶持等方面的措施。

  [关键词]装配式建筑;BIM技术;建筑产业化

  装配式建筑对建筑从业者来说不是个陌生的词汇,它在国外发展的如何暂且不提,先看国内的发展。1956年,前建工部对国务院发表的《关于加强和发展建筑工业化的决定》文件表示了大力支持发展建筑产业化。但是由于构件并不能达到承载力的要求,同时构件也未能满足整体性、安全性的要求,导致装配式建筑没有在建筑行业崭露头角,最终退出了历史舞台。近年来,生态环境的改变和自然灾害逐渐增加,使人们对可持续发展与低碳节能益加重视。装配式建筑重新成为人们瞩目的焦点,如今我们处于大数据时代,必须紧密联系物联网,实现信息的同步更新来达到社会及行业的需求,才有可能实现建筑产业化。

  1BIM与装配式建筑配合使用的优势

  1.1BIM技术应用为装配式建筑提供设计的基本信息

  传统的建筑技术中,不仅出图量大分析起来也比较困难,看图者再缺乏空间立体感,等到发现问题之后再进行不断的修改,费时费力。通过BIM的数字信息可以仿真模拟建筑构件的材料、重量、价格、施工进度以及成本,同时在BIM建筑信息模型中,同构件之间能形成互动性和反馈性的可视,以效果图或用报表展示各阶段的成果,使设计者、建筑师、开发商、施工者及运营者都能在可视化状态下进行沟通、讨论以及决策。

  1.2提升项目质量,降低建造成本

  BIM技术可以实现任意剖切面图纸快速生成,解决错、漏、碰、缺问题,防止到施工现场才发现一些低级错误,既浪费了时间又损失了财力。利用BIM现有的模型精度高的优势,实现现场的施工模拟,这样可以提前预判危险位置,排除不稳妥的方案,降低事故的发生率。现场可能会出现一批施工材料还没用完,另一批施工材料已经到了这种情况,可以通过BIM提前模拟安装方案。

  1.3便于协调

  一个项目要想高效进行,必然需要多个部门配合,BIM技术可以成为其桥梁。我们倘若搭建一个云平台,利用移动端对构件的生产运输过程进行实时监控,那么构件的基本信息和施工进度就可以动态地呈现在我们眼前。建筑相关参与都能够对项目中的配置问题和进度情况了如指掌,业主不必主动联系售楼处或者开发商咨询相关问题。

  1.4环境污染小

  装配式建筑具有较好的环境保护功能,并受气候条件变化的影响小,现场施工制作混凝土构建会产生多余的砂浆、钢筋等材料,而若是直接装配生产,多余的材料还能再制造地收集起来,投入到下次生产,不会对现场造成原料的浪费及环境的污染。

  2BIM与装配式建筑的缺陷

  2.1尚未解决的技术难题

  目前的BIM技术仍存在不少问题,其中比较突出的两个问题是,一是软件的兼容性较差,会出现意外退出的情况;二是BIM的渲染漫游效果差,现在的BIM渲染效果只能比较粗略的表现明暗关系,离人们预期的质感还有一定的差距,也就是说现在BIM要想要高品质的渲染,还需搭配其他插件使用。

  2.2重视设计模型,忽略施工及管理阶段的BIM应用

  对于现场施工来说,最好的处理方式就是减少吊装次数,使得吊点变少,模块越少,单个模块就越大,这样运输问题就出现了,工厂预制好的构件要运输到施工场地,选择用什么样的工具来运输?是一次性运输还是分批次运输?还有成本问题,本来一个现浇的构件可能需要花费100元,但若提前预制,加上运输费装卸费,这个构建算下来价格是150元,这样装配式还合适吗?2.3缺乏普遍有力的行业规范为了鼓励BIM和装配式的配合发展,国家提供了大幅度的政策扶持,而正是这些优惠政策使得部分建筑从业者自欺欺人,“先设计,后翻模”的“假BIM”和“先整体,后拆分”的“假装配式”并不会使得BIM及装配式建筑实现质的飞跃。

  3建议措施

  3.1建立技术顾问团队,并尽快建立BIM技术标准及应用技术导则

  个人的力量是渺小的,个人的优势放于一个向上的团队中利益和价值便可最大化,团队要做的是让每个部门各司其职。在大数据发展的今天,可以借助云技术、物联网技术和移动终端技术,保证建筑BIM在各个阶段传递。相关部门应具体化BIM建模技术规则,规定基本内容、工作方式、软件要求、标准依据等,使得BIM技术在设计、工程、运维阶段有序使用。

  3.2因地制宜,适当添加异形构造,让装配式建筑符合人文背景

  装配式建筑不是要做到每一个建筑千篇一律,可以适当添加异形建筑彰显不同建筑物的光彩,还需要考虑到不同的地基基础、地理位置特点做出灵活改变,地基为粉质土与坚硬密实的粘质土所需要的预制构件强度等级不同,建筑所处的气候不同,预制构件的材料也应做出改变,适当的建筑设计方面加入一点人文关怀,钢筋混凝土也可以让人找到归属感。

  3.3推进BIM技术在物业运维方面的应用

  目前我国的BIM技术大多应用在设计、施工阶段,而国外在BIM技术在设备、设施管理、物业管理、资产管理等领域应用的风生水起,也带来了不错的收益。若是相关设计者能加强在项目后期对BIM技术的应用,那么在运维阶段产生的经济效益会推动技术的创新与进步,从而形成良性互动。

  4结束语

  装配式建筑和BIM技术都还处于发展的初期阶段,在一些方面,我们还可以做得更好。这是一条铺满荆棘却可摘得果实的路,每走一步可能会被刺的遍体鳞伤,甚至要退回去思考为什么要去发展这条BIM及装配式融合之路。可每走一步,就离实现信息化与工业化更近一步,建筑产业的目标就越容易被实现。

  参考文献

  [1]翟喜梅.基于绿色工业化评价标准高层装配式组合结构性能研究[D].哈尔滨工业大学,2017.

  [2]李滨.我国预制装配式建筑的现状与发展[J].中国科技信息,2014(7).

  [3]孔丽婧,郭丽丽,李瑾,等.基于BIM技术的装配式建筑施工阶段管理应用[J].科技经济导刊,2018(5).

  作者:邵振宇 王璐 单位:青岛黄海学院

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