摘要:近半个世纪建筑行业的蒸蒸日上,促使得建筑类型多变且复杂,传统的二维制图模式已经负荷不了市场上的多变建筑形态,随着改革发展后,绿色建筑已成为建筑业未来的发展方向与趋势,传统的建筑设计工具已不能实现低能耗,减碳排的目的,而建筑业的能耗以及污染也渐渐成为国际关注的问题。随着BIM技术的出现,其全新的设计理念与流程,让绿色建筑不再是梦想。逐步减少能源的消耗,资源的耗费量。装配式(产业化)建筑在国内也渐渐发展起来,基于BIM的装配可持续稳定发展概念下,需要对实际的全生命周期体系结构进行判断,明确实际改革发展后,逐步减少能源的消耗,资源的耗费量。工程深化过程中,需要明确实际施工行业的减排过程,对可能存在的绿色环保问题,可持续稳定发展历年水平进行合理的分析。基于此,本文主要对BIM理念下的装配式建筑全生命周期管理进行分析探讨。
关键词:BIM理念;装配式建筑;全生命周期管理
1、前言
BIM是基于建筑设施的功能特性、物理特征以及相关项目的全生命周期信息的可运算的形式表现,通过信息模型的构建,可以更好地为决策者提供支持,从而实现项目价值。BIM是一个数据库,记录了建筑物从开始设计到施工全过程以及投入运营后的全部信息。为各阶段共享工程信息提供了技术平台,更好地实现了信息的收集、传递与反馈,对装配式建筑全生命周期管理起到了有益的推动作用。
2、名词概述
2.1BIM的概念
BIM(Building Information Modeling),其中文名称为建筑信息模型,BIM理念最早由CharlesEastman提出,其主要是基于建筑的各种信息所建立的,并且可以经历建筑中所有的过程和环节,包括设计、资料、成本以及管理等的数字化信息技术。
2.2装配式建筑
装配式建筑实际是说利用预制的构件在工地进行装配而成的建筑,装配式建筑在其它国家,很久以前已经获得一定的发展,在国内虽然起步比较晚,但也在慢慢发展。装配式建筑与传统的浇筑建筑相比具有很大优势,其成本低,耗时短,质量优。
2.3全生命周期管理
全生命周期管理(Life Cycle Management,LCM)为供给(S)、投入(I)、制程(P)、产出(O)、顾客(C)的流程管理(SIPOC),运用SIPOC过程可以迅速厘清所处位置与影响,并可以界定、纪录与分析并了解问题,最后拟定解决方案与追踪事项。运用在建筑生命周期则为建筑物从规划设计、建筑生产、到顾客使用(运营)等阶段的应用管理面向。传统来看,建筑工程项目存在一定的风险,同时又有一定的挑战,所以全生命周期管理需要对建筑工程项目进行分类,从而以便更好地管理。全生命周期管理的关键所在是信息管理。
3、BIM技术在建筑全生命周期管理中的运用
3.1实现建筑全生命周期管理
随着信息化技术的不断发展,建筑学家纷纷投身到信息化管理的探索中,但是因为技术上的发展未能跟上时代的脚步,导致研究未能真正意义上的实施,只是设想和计划。然而投身于建设的工作人员在研究过程中看到了来自于BIM技术所带来的曙光。这是一项不同于原先的建筑技术,它能够将建筑过程中存在的诸多过程利用信息化技术结合起来,通过BIM建立信息系统,同时输入成本以及其他数据,使得建筑信息模型具有一个完整并富有层次的信息系统,建筑过程中所要求的质量以及性能得以收集,相互结合并贯穿整个建筑项目。
3.2实现BIM技术
BIM的建立必须依靠计算机和软件才能完成,能够储存所有关于建筑的信息,也包含了设计数据等内容。以往的技术中,设计以及施工软件都是不能兼容的,在项目施工的时候,所有数据以及信息都很难达到及时的沟通,各个部门都处于封闭的状态,信息难以共享。BIM技术的出现,很好解决了这个问题,所有的信息都处在一个数据库中,在进行信息查询时,不但提高了查询效率,还使得建筑过程中所有环节的信息需求得到满足。当然,为了能够实现信息的及时共享,帮助其他部门和专业工作的运行,用户可以将本专业的新信息传输到软件中,这不仅在自己查询时可获得信息,还可以使别人也能够了解到新的信息。
4、应用实例
4.1项目概况:
华润城润府三期项目,目前全国最高装配式建筑,项目位于深圳市南山区沙河西路大冲村内,项目用地范围为玉泉路、规划大涌二路、大涌六路、铜鼓路围合的地块。该标段地块由编号02-02地块用地组成。工程规模:建设用地面积约3.5万平方米,总建筑面积约30.7万平方米,计容面积约22.1万平方米。本工程项目由1 栋超高层公寓、6栋超高层住宅及配套用房等组成,1#A楼、1#B楼、2#楼、4#楼、5#楼、6#楼共6座塔楼为采用预制构件的装配式住宅,预制率约为15%。
该项目在施工全过程中对土建、机电、PC预制构件、幕墙、精装修各单位应用BIM技术提高深化设计的质量和效率,协调项目各方信息的整合,提高项目信息传递的有效性和准确性,提高施工质量。
图1,整体组织架构
4.2各阶段BIM应用
4.2.1规划设计阶段的应用
首先,不同专业的设计人员采用BIM(ALLplan、Revit等)等软件创建建筑、结构、给排水等可视化信息模型,BIM软件的协同工作环境使得建模过程准确高效地完成。同时,通过BIM软件建筑信息数据提取与挖掘功能,在建筑模型中自动生成三视图、3D视图、大样图等相关信息,进而对项目进行材料统计、工程量计算、造价计算等,通过BIM软件快速、准确输出各种工程量统计表,为投资控制和设计优化提供便利。
4.2.2设计生产阶段的应用
在构件生产制造阶段,该项目以精益建造理论为指导,通过BIM技术将设计阶段建立的BIM模型供生产阶段提取和更新,完成设计到构件制造之间的信息传递。同时,借助BIM技术的信息化平台,充分发挥BIM软件强大的技术功能与数据信息集中化存储的优势,完全保证该项目全生命周期建设过程准确、及时、有效的信息流,实现精益生产的目标。最后,通过二维码的全过程应用将虚拟的BIM模型与现实中的构件生产制造联系起来,实现了构件生产的集约化管理。
4.2.3施工阶段的应用
在建造施工阶段,华润置地搭建BIM5D平台,实现高效协同设计、碰撞检查、材料用量统计、预制率装配率计算、预制构件详图设计。借力数控加工,实现BIM基础上的钢筋数字化自动加工、混凝土自动化浇筑,以及钢筋与PC构件生产的自动化融合。施工阶段,模拟构件运输、存放、吊装各环节,实现基于BIM的施工组织模拟,智能识别构件身份编码。信息化管理主线贯穿于整个项目建设全过程,实现全流程节点确认及可追溯信息记录,并基于互联网、移动终端的动态适时管理。
5、结语
随着时代不断发展,科技水平不断提升,BIM技术也将在建筑行业中的应用渐渐扩大,这不仅做到了在建筑质量上的提升,而且秉承环保节能型建筑的建设理念。因此对于BIM技术的进一步研究是非常有必要的,这样才能实现其对装配式建筑全生命周期的科学管理,实现建筑行业的可持续发展。
参考文献:
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论文作者:郑辉翠
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签:建筑论文; 生命周期论文; 信息论文; 技术论文; 构件论文; 阶段论文; 项目论文; 《防护工程》2018年第2期论文;