绿色装配式建筑及其BIM技术应用的思考

发表时间:2021/6/4   来源:《工程建设标准化》2021年第2期   作者:崔启东
[导读] 城市化进程的不断加快为建筑行业的快速发展提供了重要机遇
        崔启东
        天津市天勘建筑设计有限公司  天津市  300191
        摘要:城市化进程的不断加快为建筑行业的快速发展提供了重要机遇,而建筑行业的快速发展则为环境污染带来新的治理问题,进一步影响了城市化建设进程,从这一层面来看,加强对建筑行业环境污染问题的控制和保护工作,对于优化推进城市化进程具有重要的促进作用。本文以案例结合绿色装配式建筑技术和BIM技术的理念设计施工,对当前绿色装配式建筑技术和BIM技术的应用关系和方向进行了分析,并进一步探索了BIM技术在绿色装配式建筑施工中的具体应用。
        关键词:绿色装配式建筑;BIM;施工技术;应用
        一、绿色装配式建筑及BIM技术
        (一)绿色装配式建筑
        绿色装配式建筑是指在建筑的整个施工周期内都严格遵循建筑行业施工过程中提出的优质、安全和高效等基本要求,实行“四节一保”的建筑理念。这里的四节一保是指节财、节能、节水、节地和环境保护。绿色装配式建筑在施工过程中能够结合场地的具体情况利用绿色施工技术来减小或者消除施工过程中产生的噪音、光污染、大气污染和土地污染等问题,将建筑过程中对周围环境的影响和破坏降低最低,实现建筑项目的系统化和规范化建设。这一施工过程中,整体思维的应用与绿色施工的基础理念的应用使得建筑施工的组织设计能够最大限度的降低对环境的影响。然而从另一方面来看,绿色装配式建筑施工技术对于设备具有较强的依赖性,且需要密集的劳动力等基础特点,要想获得长远发展,就必须通过技术上的创新和使用材料的进一步革新来实现,因此对该项技术进行综合化的研究,创新技术应用方式和理念能够最大限度的体现绿色发展的根本原则,促进我国建筑行业的长远式发展。
        (二)BIM技术
        BIM技术是以信息技术作为核心载体,通过结合来源信息建立模型,再通过计算机进行模型的呈现和优化的基础,这种技术的应用能够结合建筑设计的要求呈现出建筑模型,帮助工作人员在施工过程中更加直观的认识和了解建筑工程内部和外部的整体结构,从而更好的开展建筑施工工作。与此同时,BIM技术还能够结合现代化的数据处理技术,对建筑过程中形成的相关数据进行分析,将建筑信息模型与施工技术进行有机结合,从而优化预制装配式建筑设计及其绿色施工模式,优化各种绿色设计方案的制定。
        二、BIM技术在绿色装配式建筑施工过程中的应用
        (一)在前期准备工作中的应用
        BIM技术在绿色装配式建筑施工中能够结合建筑信息构建全面的建筑模型,3D模型的建立既能够帮助施工单位结合模型细节进行工作,也能够结合模型模拟工作流程,详细统计每一处施工环节以及整个建筑工程期间的能源消耗情况和成本消耗情况,这种较强的可视性优势使得BIM技术在建筑施工的前期准备工作中具有较强的应用,能够将复杂的工程设计及数据分析工作利用3D模型有机呈现出来。在绿色施工中BIM技术能够结合工程量清单详细计算每一个工程施工环节所需材料的数量及种类特征,这样一来既能够有效避免建筑材料的浪费也能够帮助企业提升经济效益。一般来讲,绿色装配式建筑工程规模相对较大,施工周期也相对较长,在具体环节开展中容易受内部和外部因素的影响而产生环节上的变化和调整,BIM技术的应用能够随时通过构建的模型进行数据和方向的调整,避免了传统模式下对纸质图纸的大范围调整,在降低工作量的同时应该确保建筑工程的高效开展。


        (二)在生产环节中的应用
        绿色装配式建筑是利用已经生产完成的建筑配件进行直接装配,组合成建筑体的一种方式,这种方式比其他的建筑方式具有更快的施工效率、较低的施工成本,还能够在建筑配件的生产过程中提高配件的精密度,更能保证建筑的精细化施工。BIM技术的应用原理主要是通过对各种配件的组合形成3D模型,进而将这些配件拆分,详细测量不同配件的数据信息并进行共享,这样一来工厂设计人员则能够结合数据信息在生产建筑配件的工程中设置详细的数据参数并展开生产工作,从而确保配件在尺寸和大小上的合理性,避免了后期在施工过程中出现的建筑配件互相不匹配的问题,从根本上减少了建筑材料的浪费,能够有效提升绿色装配式建筑工程的整体质量和施工效率,进而有效发挥建筑功能。
        (三)在成本控制中的应用
        绿色装配是建筑在施工工作中的最大优势和特点是确保绿色,这里的绿色既包括了对环境的影响,也包括了对材料的节约。开展绿色装配式建筑工程的最根本目的就是想要在保障相应工程质量的前提下最大程度的降低我国自然资源和能源的消耗,因此,在施工过程中需要全方位应用BIM技术,结合模型构建中的各项数据信息对材料的采购及各环节的监督有效把控施工过程,结合实际开展情况及时调整施工方案,确保每一个阶段施工进度的合理开展。与此同时,在成本控制的过程中,BIM技术能够结合建筑的整体情况利用3D模型计算和统计各个环节的实际用量,在提升施工效率的同时也促进了各个环节的协调性和衔接性,对于促进我国绿色装配式建筑的建设水平具有较强的提升价值。
        (四)在施工管理中的应用
        绿色装配式建筑一般来讲建筑规模相对较大,建筑材料也相对较多,尤其是在建筑过程中涉及到的结构、电气和水暖等多个环节,不同施工程序和手段的应用需要认真做好协调工作,从而确保施工过程的顺利开展,一旦出现协调不合适等问题就容易导致二次返工的现象出现,既影响了工程质量和水平,也降低了工程建设效率,进一步增加了企业的成本支出。而BIM技术的应用则能够通过虚拟施工的方式模拟不同环节的施工情况,从而在模拟环节中进行相应的调整工作,避免了在实际工程开展中出现不必要的问题,同时利用BIM技术对工程设计方案进行修改的过程中能够自动更新施工方案和计划,有利于施工管理过程的顺利开展。从另一方面来看,施工过程中国还会存在建筑材料的乱堆乱放等问题,影响周围的环境,也为安全施工埋下了很大的隐患,这些问题都可以通过BIM技术进行现场的模拟规划和设计,通过空间结构的有效设计的划分,能够在施工开展过程中提高场地的利用率,在节约资源的同时也有效避免了尘土的飞扬,实现了绿色施工。
        三、基于BIM技术的绿色装配式建筑技术的发展前景
        BIM技术与绿色装配式建筑技术在我国建筑行业中的应用逐渐深入,尤其是BIM技术的推广对于提升企业经济效益,节约环境资源发挥着十分重要的价值,为我国建筑行业未来的发展提供的根本的建设方向。我国在2016年发布的城市规划建设管理意见中指出,新型建造方式的出现为我国建筑行业的优化发展提供了重要的契机,我们必须把握这次契机,利用政策扶持等方式加大绿色装配式建筑的推广力度,结合因地制宜的发展方针,对城市建筑行业的技术应用进行有效的创新和长远式的发展。因此,在未来我国建筑行业的发展中,应当在秉持绿色和节约的发展理念下,主动应用BIM技术,并结合具体施工情况不断创新和优化设计方案,在进一步的推广的应用环境下促进我国建筑行业绿色施工方式的全新突破。
        结语
        综上所述,BIM技术在绿色装配式建筑施工过程中的应用能够帮助设计人员清晰的比较不同施工方案的优缺点,进而结合耗能情况准确形成最优方案,为绿色施工提供一定的基础保障。绿色装配式建筑的发展也应当立足于现在,放眼未来,坚持以资源节约和绿色环保作为基本的设计理念,有效保障施工过程中造成的环境污染等问题,提高材料的使用率,降低施工能耗,只有这样,才能够有效促进施工企业经济效益和环境效益的双向提升,为企业的可持续发展奠定良好的实践基础。
参考文献:
        [1] 段羽, 李硕, 刘喆. 基于BIM技术的协同管理方法推进装配式建筑发展思考[J]. 电子技术与软件工程, 2018, 000(016):P.257-258.
        [2] 薛刚, 朱颖. BIM技术在装配式建筑建造阶段的应用研究[C]// 土木工程新材料,新技术及其工程应用交流会.
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