郝明昊
济南市人防建筑设计研究院有限责任公司,山东 济南 250013
摘要:现阶段,我国建筑业发展迅速,装配式建筑被广泛应用在建筑施工中。BIM技术具有可视性、模拟性以及协作性等综合性特征,能够有效地协调不同领域在建筑工程中同步发展,通过高效率的参数化建模提升装配式建筑的精度、提高建筑资源的重复利用率,对提升建筑工程的效率有着积极影响,本文就其在装配式建筑设计中的运用做了介绍。
关键词:BIM技术;装配式建筑;设计;应用探讨
引言
目前,中国的现代化进程已取得了长足进步,城市化建设的步伐也在加快。城市发展创造了许多就业机会,改善了城镇居民的生活条件。在这样的背景下,建筑工程设计师需要结合当前的科学技术水平不断优化装配式建筑设计,满足人们对建筑外观、舒适性、功能性的需求。在装配式建筑设计优化的过程中,建筑设计师务必以确保装配式建筑的质量为设计前提,满足人们的需求,促进建筑业的发展。
1 装配式建筑的特点
1.1 设计具有多样性
在一般住宅建筑中,受传统模式的影响,建筑面积与实际使用面积之间有着很大的出入,由于没有合理的平衡建筑工程施工的关系,比如说,不得已增加承重墙,既增加了建筑成本,又会使房间分割受限。不能灵活分割大小房间。而装配式房屋则不同,它主要运用的是比较轻质的房间隔墙,它所带来的是可以比较灵活的分割大小厅和房间。
1.2 功能具有现代性
装配式建筑特点和优势主要体现在以下多个方面,首先是节能,建筑物外部配有隔热层,可以在夏季阻挡阳光的照射,有效的节省了住户的空调耗能,冬季又可以起到保温防寒的作用。其次,隔音功能,能够有效的减少噪声污染,保证了室内的安静舒适的生活坏境。第三,安全性,由于运用了阻燃系数高的轻型建筑材料,在火灾发生时可以有效阻断火源,使火势不会四处蔓延。在地震时,由于运用的都是轻型材料,建筑的重量较轻,再加上它更加柔性的墙体连接,所以大大提高了其安全抗震功能。第四,耐用性,我们都知道,住宅式建筑的外表设计尤为重要,其必须要有较强的观赏性和耐用性,而装配式建筑以其独特清晰的外观立面,从而显得典雅而不奢华。不仅如此,其采用的材料材质在长期使用中,不会出现外表起皮,开裂,和墙体变形等现象。
2 BIM技术的特点
2.1 模拟性及执行性
BIM技术的设计和实现通常用于设计领域。例如,可以使用BIM技术查看建筑物的传递方式。在实际设计中,设计人员通过规划决策,确保管理人员可以通过BIM技术了解建筑物的进度。
2.2 项目的可视化
BIM技术具有可视化特点,它是所见即所得的形式。近年来,依靠单纯的施工图纸以及人们的想象力已经不能完成大型建筑的设计,BIM的可视化技术通过创建动画或者一系列图像将设计以立体形式表现出来,从而为客户展示更加直观的设计方案。这样不仅可以提升工作效率,还可以吸引客户,提高业务单量。在具体制定建筑计划时,依据方案图纸与各个部分进行沟通和决策,最终完成改善工作效率的目标。
3 BIM技术在装配式建筑设计中的运用
3.1 装配式建筑规划
随着科学技术的持续深入发展,工程建筑的规模也不断壮大,导致工程建筑对建筑设计的要求越来越高。在装配式建筑设计规划阶段,科学合理地运用BIM技术,能够保障建筑方案不断优化发展,发挥出建筑设计最好的效果。
对于装配式建筑场地的选取而言,通过运用BIM技术,能够有效地结合建筑场地的环境因素与建筑项目的工程指标相贴合,降低环境对于工程质量以及施工进度的影响,选择最适合工程项目的施工场地。对于装配式建筑图纸而言,BIM技术可以通过参数模拟施工的实际环境,模拟真实的建造材料以及实际的建造结构,并且通过关联材料分析材料变化所产生的影响,进而方便设计师不断优化设计方案,减少实际建造产生的损失。同时BIM技术还可以将二维图纸以直观的三维图形展示,使得装配式建筑施工更加立体,并且容易找到其中存在的错误并加以改正。对于施工控制而言,BIM技术能够有效地缓解不同建造部门所产生的矛盾,比如在施工过程中一个部门的施工流程或者材料发生了变化,其他部门的施工方案会同步做出对应的改变,减少了因为沟通不及时所带来的障碍,增加了整体施工流程性,确保了可装配建筑的科学合理性以及可行性。
3.2 BIM技术在碰撞检查中的应用
基于冲突的解决方案和计划的制定,施工团队可以集成3D计划以适应结构模拟。在传统的二维图设计中,通过单一的专业校审很难发现比较隐蔽的冲突。但是通过BIM进行三维校对后,很多在设计过程中隐藏的碰撞和冲突都可以被及时发现。施工设计的问题可以得到解决,从而提高施工质量。
3.3 在实际项目的建造过程中,协调好各部门之间的工作
在项目实际的开展过程中,一定要加强各个部门之间的联系,避免由于协调不和所出现的各种问题。另外,BIM技术最大的特点就是它的信息化以及协调化的管理,这个特点让它能高效地把各个数据连接在一起,然后再运用不同的技术去进行处理,这样就会得到一个总体上的数据的展现和融合。
也可以使用普通的模型把不同的技术连接起来,这样就会实现各项工作的协调进行,也能增加各个部门的沟通。然而BIM技术模型也会与某些软件产生冲突。对于冲突的检查,一定要在事前有一个高效的模拟,把可能产生的冲突点逐一检查出来,并加以解决。只有这样,才能真正解决冲突问题。应该明白的是,只有在事前做好方案的协调工作,才能解决各方案中出现的问题,才能降低成本,减少损失,提高经济利润。就目前来说,BIM技术在装配式建筑中的利用会产生一个巨大的收益,而且会在很大程度上缩短工期,所以说它们的结合还是非常有意义的。
3.4 核算工程总量与调配人力资源
建筑工程施工的核心诉求是实现利润增长,获取经济利益。然而现阶段在EPC工程总承包模式的持续发展下,建筑工程施工的利润空间正在逐步减少,施工进度需要精细化测算。同时由于目前单一的工程项目规模越来越大,工程总量不断增长,项目施工的周期也越来越长,因此在建筑工程项目中需要精确地核算工程重量,以保障装配式建筑工程的经济效益。
BIM技术应用于装配式建筑设计中,能够良好地通过现存的资料信息计算实际的工程总量,同时得出科学准确的核算结果,为施工进度的保障提供全面的数据支撑,并且能够通过设计预留空间应对项目施工过程中所遇到的突发状况,提升整个装配式建筑工程的抗风险能力。此外,由于大型工程项目所涉及的人力物力相对复杂,需要良好的人力资源调配模式对整个装配式建筑工程项目进行统筹管理,统一调配,才能最大限度地节省项目施工周期,扩大装配式建筑工程效益。BIM技术可以采集项目施工中的人力物力信息,精细化管理整体施工过程中的不同环节人力应用数量,不同岗位的操作能力要求等等,进行科学的规划调配。有效地避免不同环节或者不同岗位之间的相互影响,并且保障装配式建筑项目施工质量。
4 结论
装配式建筑设计者往往不能将不同的建筑搭配到大众喜欢的程度,因为建筑本身具有自己的含义,所以建筑的质量将直接影响图像的组成结果,在此过程中,BIM技术基于数据库进行合理的搭配将会大大提高装配式建筑设计的价值。相关负责人应当确保此类技术可以在施工过程中发挥重要作用,并确保完成施工项目,达到把控建筑质量和提高管理效率的目标。
参考文献:
[1]丛巍横.基于BIM技术的装配式建筑设计与建造研究[J].砖瓦.2021:51-52.
[2]李奇.基于BIM技术的装配式结构设计方法[J].智能建筑与智慧城市.2020:105-106.
[3]杨涛.浅析BIM技术下的装配式结构应用发展[J].居舍.2019(35):177.