耿强
山东三箭建设工程股份有限公司
摘要:当前BIM技术已经广泛融入建筑设计与施工管理环节,科学运用BIM信息技术可以为建筑设计优化提供建议。同时,由于BIM有能耗预测功能,采用BIM技术平台可以为建筑模型的节能方案运用提供能耗分析参考,进而为建筑节能设计提供助力。结合实际案例进行BIM建筑节能优化设计能够为读者更好地展示BIM的运用价值,并为同仁优化设计节能效果提供思路。本文对BIM技术的节能建筑工程项目进度监测方法进行分析,以供参考.
关键词:BIM技术;节能建筑;进度监测
引言
现在传统的建筑设计体系已经不能满足建筑行业的需要。其是由多个专业分别参与完成的一个体系,比如说设计一栋住宅,由建筑专业完成二维图纸的设计后,交给结构、暖通等工程师,而一个建筑项目的完成一般是由建筑、给排水、结构、电气、暖通空调、消防等专业分别完成,缺少相互的协作。建筑专业在建筑设计中占据主导的位置,现在的建筑设计在符合设计规范的基础上,还要根据客户的要求随时进行修改,频繁的修改很可能无法及时反馈到各专业工程师处,这就很容易对后期施工造成困难。
1 BIM的概念和特点
1.1概念
建筑信息模型(BuildingInformationModeling)简称BIM。是近几年被提出来的新概念,采用的是最新最先进的建筑软件设计理念,其中的“建筑信息”指的是建筑项目空间的设计与建筑项目设计的数据信息,而“模型”指的是在项目开始之前,对项目的过程的描述、建筑运营进行模拟,因为采用BIM技术可以提前清楚的了解项目的建造和使用情况,因此BIM有着“一套描述建筑建造生命周期过程的信息模型”的称号。BIM是由多个专业共同完成的,它是一个集多元化、信息化于一体的一个模型,包含了整体项目的建模、数字建筑模型的建构、项目生命周期管理、可以更完善的展示出设计的模型在建筑物建造过程中的状况,能够让相关人员清楚的看到建设项目的规划、设计成果、施工过程、预计使用时间、拆除后的材料处理等,可以看到整个建筑物的生命周期。
1.2图示表达更明确
BIM技术展示的图纸更加清晰,相比于2D时的图纸,能更加明确的知道自己的设计信息,对于各个专业之间的沟通更为便利,不需要互相反资料这种浪费时间的过程,而且能够清楚的看到管道是否打架等情况,直观的反映出管线交叉情况,并且能够更加准确清晰的将设计目的表达给施工人员以及客户。
1.3提供材料信息更准确
BIM可以使各专业人士在共同的平台上,整合工程信息、机电组件、建筑构配件等,搜集建筑项目所有信息,且能依据使用者的需求调整模式与输出视图,能通过协作性软件进行碰撞检查,明确的找出工程冲突与缺漏,并准确输出各种工程构件、材料明细表,以达成全面质量管理的零错误目标。
2 BIM技术在绿色建筑工程管理中的应用
2.1实现高精度的设计
与一般的建筑形式相比,绿色建筑对于工程管理工作的开展来说,有着较高的管理要求,大多数绿色建筑工程都使用了非常多的预制构件,因此要想对这些预制构件进行拼装时不出现任何误差,一定要在设计阶段做好碰撞检查工作。在此过程中,如果仅仅利用传统的碰撞检查方法进行试验,其工程量巨大。而如果能够灵活运用BIM技术,就可以通过对各种参数模型的充分利用,来对各个系统进行交互碰撞检查,这样就能在一定程度上大幅提升整个设计工作的精度。
2.2优化建筑资源的利用率
建筑节能的一大体现就是在建筑建设及改造过程中的资源利用效率较高,这一点在BIM辅助设计优化的过程中也有体现。BIM平台上可以形成建筑施工的虚拟过程演示成果,在虚拟施工分析中建筑设计人员可以对施工中的能耗、资源浪费问题进行分析,并通过科学的施工协调与物资管控来提升施工能效。BIM技术的这一优势可以直接降低建筑节能施工的造价,为建筑资源的利用率优化提供助力。据不完全统计结果,BIM技术平台的应用可以帮助建筑施工企业降低材料费,高达总量的10%,并且优化施工推进中的能耗管控过程,为建筑施工企业选择更加环保、先进的材料提供了空间。
2.3优化材料资源利用
BIM技术在绿色建筑工程管理中的运用,不仅能使能源的利用率大大提升,而且能使材料资源的利用率得到大幅提升,避免在施工过程中出现不必要的资源消耗。在BIM技术实际应用的过程中,可以通过技术手段构建相应的建筑信息模型,通过模型能更加直观地对材料的数量和种类进行详细分析,同时能结合施工需求做好全面的前期准备工作,并优化材料配置,尽可能地缩小计划与实际之间的偏差。此外,要足够重视材料应用过程中的协调性控制,并且要利用BIM技术对材料进行严格的碰撞检测,从而保证材料的质量和各项功能指标都能满足建设需求。
3 BIM的节能建筑工程项目监测系统
3.1节能建筑工程项目进度管理系统的框架
针对传统的节能建筑工程项目进度管理系统是通过人工操作实现进度信息的录入、更新和发布的,这种方式使系统的设计思维模糊,不具备界限清晰的子系统,导致系统自组织和自运行能力差,不能准确、及时获取进度信息。为此本文建立基于BIM的节能建筑工程项目监测系统,系统由界限清晰、具备高逻辑性的三个子系统构成,分别为信息采集子系统、信息组织子系统、信息处理子系统。信息采集子系统、信息组织子系统和信息处理子系统三者之间呈现层层递进关系。后者均建立在前者基础上实现各自子系统的功能。其中,信息采集子系统主要负责采集业主方、设计方、施工方、材料供应商等参与方的节能建筑工程项目信息。信息主要包括材料信息、几何信息、类型信息、功能构件信息、建造过程信息、工程量信息、运行维护信息等一切与节能建筑工程项目相关处于全生命周期范围内的信息。信息组织子系统建立在信息采集子系统之上,依照特定的规则和行业标准并结合实际应用需求,对信息采集子系统所采集的信息进行编码、归类、存储并建立3D节能建筑信息模型。信息处理子系统通过有效利用子系统自身具备的标准化和结构化信息,为节能建筑工程项目处于全生命周期范围内的项目各个参与方提供项目施工过程、项目进度模拟,以及成本、运行、资源管理等各方面支持。
3.2进度监测系统的BIM技术具体设计
利用基于BIM的节能建筑工程项目监测系统控制节能建筑工程中的全部工程信息,可有效改善传统进度监测方法中利用人工手动更改产生的信息非对称现象以及信息孤岛现象。BIM技术贯穿了系统工程项目的整个生命周期,应用在节能建筑工程项目监测整个过程中各项信息的创建、共享以及投递等,将BIM的技术理念渗透于信息监测的各个环节中,有效提升节能建筑工程项目监测成效。
结束语
为实现节能建筑工程项目的进度监测,本文提出基于BIM技术的节能建筑工程项目进度监测方法,将3D技术和BIM技术有效结合,构建节能建筑工程项目监测系统,通过可视化方式展现项目施工各阶段进度,从而对建筑工程项目实施有效进度监测。
参考文献
[1]国连斌.基于BIM技术的建筑能耗分析与典型案例研究[D].沈阳建筑大学,2018.
[2]张珉.绿色节能建筑施工管理研究[D].中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院),2018.
[3]王玥.基于BIM的建筑项目CDM碳交易机制研究[D].重庆大学,2017.
[4]汪久中.节能建筑的全寿命周期集成化管理模式研究[D].西安科技大学,2017.
[5]首灵丽.基于BIM技术的建筑能耗模拟分析与传统建筑能耗分析对比研究[D].重庆大学,2017.