摘要:随着我国城市化进程不断的变化,智能建筑的规模与数量也在不断增多。智能建筑将会成为我国建筑行业未来的发展趋势之一,并且已经受到了很多人们的高度关注。BIM技术在先进建筑相关行业及领域的应用已经非常完善,形成一套完整的应用方法。但由于现阶段建筑行业不断向着智能化、全体系化发展,各新兴技术又无法真正融入其中。如何通过已经形成完整体系的技术更好的实现项目管理的顺畅,是现阶段急需解决的重点问题。
关键词:智能建筑;建造全过程;BIM应用
引言
随着现阶段BIM技术、物联网技术、云计算技术等建筑新兴技术的发展,建筑行业及相关产业将迎来全面的革新与调整。智能建筑在此发展过程中应运而生。5G、云平台、物联网、大数据分析、智能制造等现代建筑产业新兴融合技术使得智能建筑的建造与运维成为可能性。而随着人民对建筑功能、性能、使用条件的需求,迫使建筑行业不得不在现阶段技术的支持下开展新型革命。智慧能筑这一理念正在顺应时代的发展,取代传统建筑。智能建筑无论从设计、施工、运维等各个阶段均依赖于物联网、大数据、云计算、人工智能等建筑领域新型融合技术为基本实现保障。在传统建筑的基础之上,更加开放包容的适应人们对建筑的基本需求。在国内已经有大部分城市开展智能建筑的全流程实施,包括设计数字化、施工智能化、运维精细化等角度展开强有力的市场竞争力。需要注意的是,在智能建筑大范围建设的过程中技术不成熟、人才短缺、政策支持力度不足等问题都导致智能建筑在未来发展的道路上出现瓶颈。如何找准智能建筑的未来发展与建设重点和方向,是现阶段政府、从业人员、行业协会,乃至高校都需要深层次思考的问题。
1智能建筑建造全过程BIM应用价值
近几年来,我国智能建筑的数量与规模在不断增多,BIM技术应用也在不断增多。将BIM技术应用在智能建筑行业中,有着非常显著的价值与意义,其中协调施工就是一大优势与特点。首先,智能建筑行业在高速发展的同时,也带动了相关行业的发展。而不同行业在交流沟通中,都需要借助相应的软件平台,导致整个环节较为复杂繁琐。BIM技术的应用,就可以推动建筑行业转为三维时代,不同行业的工作人员都可以在相同的基础与平台上进行沟通、交流与工作,提高了工作效率,降低了问题的出现概率。其次,在规划设计工作结束后,还要对其设计方案与图纸的合理性进行检查。如果各个部门分散独立进行检查,就会增加工作负担,浪费大量的人力、物力与财力。通过BIM技术的应用,就可以加强彼此之间的合作交流,共同讨论设计方案与图纸的合理性,来提高施工效率与进度。
2智能建筑建造全过程BIM应用发展研究
2.1BIM技术与计算机系统进行有效融合
众所周知,建筑工程的建设品质会受到多种因素的制约,要想保证整个工程的管理秩序得到更好的保证,要借助于计算机系统,使工程建设的数据更加精准化。例如:工程建设期间需要对工程建设期间所需要的材料数量进行统计,如果利用人工计算,不但会增加造价管理人员的工作负担,也会使整个工程建设数据的准确性受到一定的影响,将BIM与计算机系统进行有效地融合,能够虚拟工程建设的现场建设情况,模拟系统能够根据工程建设的实际情况进行材料的计算,采购人员能够快速地了解到工程建设所需的材料及相关的数量等信息。
2.2施工应用
第一,BIM技术具有可视性的特点,在实际施工中,为了保障其稳定运行,就需要对施工环境、施工设备等情况进行了解分析,然后进行资料汇总,便于后期的使用。比如施工材料的质量是否可靠、数量是否准确、规格是否统一等;施工设备是否定期进行检修维护,操作人员的能力是否高强等;施工现场是否设置相关标识牌,是否在危险区域装设监控设备等。第二,做好管道检查。由于智能建筑工程的管道数量较多,如果采用传统的人工检查方法,不仅会浪费大量的人力、物力与财力,还难免会存在一些失误。为了保障管道的安全运行,就需要借助BIM技术对整个管线进行动态化、实时监控。
2.3建筑结构性能中应用BIM技术
建筑结构的性能主要有抗震的性能和牢固的性能,在施工中采用BIM技术,能够对不同部分进行结合,构建出一个较为完整的结构。建筑结构设计人员通过采用BIM模型中的数据对建筑结构性能进行剖析后,不仅能够提升检测的时效性,还能够降低人力和物力等产生的消耗。建筑结构的性能模拟主要是从可视度、风环境、日照等方面进行模拟。例如:利用BIM技术对室外风环境模拟过程中模拟建筑的合理使用情况,使得周边和居住区的人员免受施工影响,在提升人们居住舒适性的基础上,通过合理规划绿化和布景等,遏制可能发生的滞风现象和涡流等现象,又如:建筑物的环境噪音模拟过程中,建筑结构设计人员通过利用BIM技术模拟声环境,构建几何模型,对材质或者结构设计的方法等进行模拟操作后,能够对建筑的声学质量等进行测试,再根据测试的结果制定出合理的降低噪音的主要路径和方案等。由此可见,将BIM技术应用至建筑结构性能进行分析时,通过提出针对性的测试路径后,有效了解建筑物的建成状况等,使得绿色建筑得以推广和应用,使得建筑结构设计更加合理,进而对自然采光、通风或者保暖等进行有效改善,高效利用资源,使得建筑项目更具舒适性和具有环保的性。
2.4信息平台创建
在BIM技术应用期间,利用3D信息模型的创建,能够对工程建设期间的信息进行实时传递。通过当前信息技术共享功能的实现,能够合理分析工程建设的多方对工程建设的方案,同时实时分享工程建设期间的各个作业阶段管理工作进行实时的共享,能够更好地保证整个工程的建设秩序与管理的效能。在正常的情况下,工程建设需要较长的建设周期,并且在建设过程中还会涉及到多工种作业的现象,导致整个建筑工程建设的数据量剧增,各种类之间缺乏有效的兼容性,导致工程建设各方沟通难度过大,于整个工程的有序管理是极为不利的。利用BIM技术,能够实现数据交流格式统一化,工程建设各方都以IFC格式进行工程建设数据的交换与交流,利用信息共享及兼容的功能,对工程建设的各个环节的进度、品质进行控制,能够减少工程建设期间的窝工现象的发生。
2.5智能建筑建造全过程BIM应用体系构建
形成完整的BIM技术应用体系首先应从宏观层面上入手,明确各阶段各流程的具体目标,结合传统方法与成果的行业需求,确定全新的智能建筑建造全过程BIM技术应用体系。考虑到智能建筑建造全过程的特征主要为信息化、产业化、一体化。体系设计过程中结合实际项目情况,权衡各环节的关系,平衡项目实施的“广度”与“深度”的问题。在构建整体体系的同时除了要凸显项目管理的能力,还应该注重整体体系与智能建筑建造全过程相关技术的融合。打造所有新兴技术体系支撑,且融合现代发展需要的良性体系。应该做到前置设计的要求,使整体的体系更加交互包容为后续实践体系应用提供支持。最终促进智能建筑建造全过程BIM技术体系的整体构建。
结语
BIM技术在具体的实践和应用时需要从多个角度去分析和应用,才能在各个环节中推广BIM技术,让人们认识到BIM技术所发挥的重要作用。当前建筑结构中应用BIM技术,对提升建筑的质量和设计的水平等都具有重要的意义,不仅突显了我国建筑业的科学技术含量,还进一步推动了智慧城市的发展。