（中国十五冶金建设集团有限公司）
【摘 要】建筑业是专门从事土木工程、房屋建设和设备安装以及工程勘察设计工作的生产部门。其产品是各种工厂、矿井、铁路、桥梁、港口、道路、管线、住宅以及公共设施的建筑物、构筑物和设施。在新时期的影响下，我国建筑产业开始发生着巨大的变革。本文就此对新时期建筑产业技术的发展趋势进行探讨，提出了建筑产业技术向数字化、智能化、生态化方向转变的可能因素。
【关键词】生态经济；建筑产业；智能设备；数字信息
前言：
随着我国建筑行业的快速发展,建筑企业的利润率却一直在低水平,我国的建筑产业暴露出的问题越来越明显,现在国家非常重视建筑的转型,企业应当考虑如何抓住这一机遇,利用自身优势，在今后的发展中处于优势地位。建筑产业之中，建筑工程是主要方面。而建设建筑工程，需要复杂多样的材料，施工流动性大，涉及社会的诸多领域。传统建筑产业技术，很难解决工程中的地下、高空以及高危作业，容易产生较多的安全隐患。为了减少传统建筑工程内出现的问题，应倡导统一化的设计和施工。我国社会的多个领域开始走向数字化、智能化、生态化的发展方向。建筑产业技术也需紧跟潮流，向着这三个发展目标进行改革和创新。
一．建筑产业技术发展改革的内在含义
我国每年新建起的房屋数量约为世界每年新建起房屋总量的一半。我国建筑产业市场广阔，而且规模比较庞大，在建设时会耗费许多的物力、人力和财力。单纯的利用这些物力、人力和财力来建设建筑产业，会浪费较多的资源，而且构建的建筑工程也不满足新时期的需求。为了更好的注重建筑工程的美观和经济性，需注重建筑产业的技术和管理制度上的改革。建筑产业技术的发展，和整个社会文化、经济、科技水平有一定的联系。建筑技术就是为了满足建筑的需求从而使用的工艺。当今时代，更注重的是生态经济，而科技水平的提高，也给建筑技术带来了许多的新发展理念。在建筑技术中，注重更多的因素是借鉴和整合。借鉴于国际上先进的发展理念，整合当今社会中的诸多因素，寻求创新的灵感和思路。也是社会和时代的原因，促使建筑产业技术不得不进行改革和发展。
二．数字化的建筑信息模型
近年来，数字化的建筑信息已在建筑设计、城市规划等领域中大量存在并得到广泛应用，尤其是近年来出现的建筑信息模型在建筑的设计、施工、销售招商及运营管理等阶段发挥着十分重要的作用。建筑信息模型中包含了大量复杂的信息，而这些都是极其宝贵的知识财富和经验积累。我国城乡建设部颁布了与建筑信息化有关的纲要，期望以此来提升建筑产业技术的信息化水平。我国诸多建筑企业已经开始构建建筑信息模型，并引进了网络信息技术。传统建筑产业技术，有机的结合先进的科技，便能够取得优异的效果。信息技术在我国诸多领域都取得了显著的效果，使企业的工作效率提高，并减少了资金的投入。建筑产业技术走向数字化，必然会建立一个建筑信息模型，从而完善建筑产业的规划设计和生产管理。建筑信息模型能够全过程的控制建筑产业，对建筑产业进行适当的协调和控制。建筑产业具有可控性和复杂性的组织生产过程，推行建筑信息模型，具有很切实有效的意义。下面以某一体育馆工程项目进行案例论述：
某综合体育馆屋盖钢结构部分中央主比赛场区域采用弦支穹顶结构，训练场区域采用张弦梁结构，其他区域采用正交或斜交钢梁结构。其吊装施工利用信息模型系统，即在计算机上虚拟理想状况下的现场吊装过程，虚拟模型可在实际吊装前对吊装过程中存在的潜在问题进行预测。包括吊装方法实验，吊装过程模拟及吊装方案优化等。下面以吊装一箱型截面梁为例，对建筑信息模型技术在整个吊装施工方案确定中的应用做详细介绍。
1．装施工信息模型系统由混凝土看台，施工临时支撑，钢结构屋盖和350T履带吊组成，是该综合体育馆整个信息模型系统的一部分。三维模型是整个信息模型系统的核心，利用Autocad三维建模技术和3D3S软件协同创建，其具有一定程度的完备性，除了对工程对象进行3D几何信息和拓扑关系的描述，还包括完整的工程信息描述，如结构构件，截面形式和力学性能等设计信息。
2．吊装施工信息模型系统以吊装三维模型为基础完成吊点选择，吊机，吊具的选取，并结合现场实际情况，绘制出吊车行走路线图，用以指导现场施工：基于ANSYS的力学分析，模拟吊装过程某个特定瞬间的吊装状态，并以挠度为主要控制条件，减少吊装施工变形对后续安装的影响。接着采用3D3S钢结构设计软件建立计算模型并进行吊装验算，选取吊点并生成相应的计算书。然后由ANSYS进行考虑材料非线性性和几何非线性的屈曲分析和其他分析，获取吊装动力系数，极限状态位移图，端节点处荷载，位移曲线等相关数据。
3．由最终依据吊装验算模型分析结果，根据起重重量和现场布置情况，决定选用320T履带吊吊装，结合履带吊相关参数完成了吊机三维模型。
4．吊装时吊车站位在结构外侧的吊装工作道路上，以吊装施工信息模型系统的三维模型为基础，生成了未吊装该箱型截面梁之前现场布置平面图和立面图，吊装箱型截面梁平面位置图，起吊时现场吊车停靠位平面图，吊装时吊装工作半径为50ｍ，吊装工作半径及就位后现场布置平面图见图等。
该吊装信息模型系统以一个三维模型为基础，经过受力分析确定了吊点位置。同时得出了一个明确的吊装安全系数，充分保证了吊装过程中构件的安全性。并在此基础上完成了吊机吊具的选取，得到了相关的参数，并生成了相应的指导性图纸和计算书。很好地指导了现场施工，这对施工过程的控制具有重要意义。
三．智能化的建筑施工仪器设备
传统的建筑产业技术对地下、水下、高空等高危作业环境没有优势，时常会出现施工故障和安全故障。而随着时代的发展，城市内的建设用地资源逐渐缩小，建筑产品的技术程度必须要加强。科技的进步，促使智能化、自动化的施工仪器设备开始出现，并能够投入于高危作业环境和精细施工条件中。智能化的施工仪器不但能够提高工作效率，而且能够提升建筑施工的安全性，保障劳动者的生命和财产安全。国际建筑业对建筑施工设备的智能化要求很高，每年都会研发新的智能化设备。建筑施工仪器设备走向智能化的发展路线，是建筑产业发展的实际需要。
SPC-MATS预应力混凝土梁多功能检测仪：应用于预应力混凝土梁的无损检测、包括锚索张力、灌浆密实度以及缺陷的定位、混凝土弹性模量、压缩强度和壁厚等。该仪器集成了多项国内外先进技术，测试对象也覆盖了从梁构件的局部到全体（最长可达100m）以及标准、棱形试件，可以为混凝土预应力梁的检测提供整体解决方案。
某单位对3块模型板利用该设备进行测试。板结构为长2m，厚度为0.26cm,波纹管（塑料）直径设置为0.85cm、0.7cm不等共9个孔道，每个孔道中均设置有多种缺陷；在测试过程中我们对模型板进行定性及定位测试。应客户要求，我们现场对模型板进行测试，并及时提供结果，客户根据结果随机对模型板进行钻孔验证。
钻孔验证结果发现孔道中仅不到孔道直径1/3的灌浆料，与测试结果（少许灌浆料或无灌浆料）完全吻合；另一处缺陷，当钻头钻至孔道壁上方时，钻头突然直接下降了一段距离，然后内部传来空响声，现场有经验的工人判断该处缺陷为无灌浆料或少许灌浆料，与测试结果完全一致。
微型智能齿条型抹墙机：适合各种內墙面砂灰砂浆、水泥砂浆、石灰膏、水泥稀料的抹平和光光，拆动自如，无需脚手架，配以不同的型号能滿足各種不同墙面的需求。该机是居民楼、办公楼、地面硬化的民房室内立墙抹灰的理想设备。可抹得墙体有：水泥墙、砖混墙、空心墙、轻体砖墙、免烧砖墙等。适用的灰有：白沙灰、石粉、水泥粉、发泡沙浆、干粉沙浆、石膏等。抹灰厚度4mm-30mm，抹墙高度5m以下都可以使用。最新的齿条全自动抹灰机采用遥控电动液压固定机器，在以往的支子打点上面加装了激光装置辅助找平，可使以往的找平更快更准确。机器上升后有自动控制开关，能自动控制几秒后自动下降，无需手停后在开闸落下，大大降低了时间。有专门阴角留的一个抹角，利用盛灰斗可以压缩的原理，机器上升完全抹到顶,一毫米也不留。其抹板可以改变角度,能顺原路下降压光等，比传统人工操作速度提高10倍。
在建筑幕墙安装施工中，普遍存在着工人劳动强度大、现场安全性差、施工效率低、施工质量难以保证、工艺标准不统一等问题。国家高技术研究发展计划（863计划）成立板材安装室内装修机器人系统研究（2007 AA04Z240）项目，根据建筑板材安装工艺与安装施工现场环境特征，开展幕墙安装建筑机器人系统关键技术的研究，旨在研发出适用于建筑幕墙安装的自动化、智能化施工设备。
四．绿色生态经济发展之路
绿色生态经济是指在生态系统承载能力范围内，运用生态经济学原理和系统工程方法改变生产和消费方式，挖掘一切可以利用的资源潜力，发展一些经济发达、生态高效的产业，建设体制合理、社会和谐的文化以及生态健康、景观适宜的环境。建筑产业发展，也需走绿色生态建筑之路。而绿色生态建筑之路，需以全程控制碳排放量为目标，尽量减少施工时产生的较多粉尘颗粒和污水废渣。绿色生态经济是建筑产业技术发展的必然趋势，因此应从长远考虑，采取适当的措施和手段，来实施目标计划。现阶段我国建筑产业还属于生态经济起步阶段，还需加强努力。由于我国经济发展程度比不上西方发达国家，因此在控制碳排放的国际会议上，对发达国家提出的措施有争议。低碳建筑，需开发和研究控制碳含量的举措和计量碳含量的技术。工程项目实施绿色生态建筑，需做好源头上的控制。比如选择绿色生态的建筑材料、设施，对施工人员进行培训等。
2013年，住房城乡建设部制订并且公布了《“十二五”绿色建筑和绿色生态城区发展规划》。《规划》明确了发展目标、指导思想、发展战略、实施路径以及重点任务，并提出了一系列保障措施。《规划》指出，我国正处于工业化、城镇化、信息化和农业现代化快速发展的历史时期，人口、资源、环境的压力日益凸显。建设绿色生态城区、加快发展绿色建筑，不仅是转变我国建筑业发展方式和城乡建设模式所面临的重大问题，也直接关系着群众的切身利益和国家的长远利益。住房城乡建设部制订《规划》，旨在深入贯彻落实科学发展观，推动绿色生态城区和绿色建筑发展，建设资源节约型和环境友好型城镇，实现美丽中国、永续发展的目标。
按照《规划》提出的具体目标，“十二五”时期，将选择100个城市新建区域（规划新区、经济技术开发区、高新技术产业开发区、生态工业示范园区等）按照绿色生态城区标准规划、建设和运行。2014年起，政府投资的党政机关、学校、医院、博物馆、科技馆、体育馆等建筑，直辖市、计划单列市及省会城市建设的保障性住房，以及单体建筑面积超过两万平方米的机场、车站、宾馆、饭店、商场、写字楼等大型公共建筑，将率先执行绿色建筑标准。同时，将引导商业房地产开发项目执行绿色建筑标准，鼓励房地产开发企业建设绿色住宅小区，2015年起直辖市及东部沿海省市城镇的新建房地产项目力争50%以上达到绿色建筑标准。此外，将完成北方采暖地区既有居住建筑供热计量和节能改造4亿平方米以上，夏热冬冷和夏热冬暖地区既有居住建筑节能改造5000万平方米，公共建筑节能改造6000万平方米；结合农村危房改造实施农村节能示范住宅40万套。
五．小结
当今社会,随着国民经济的发展和国民认知水平的提高,对建筑在功能性和艺术性上都提出了更高的要求。建筑师面临的挑战来自于认知、思维和表达三个方面,他们往往被要求在建筑的艺术性和功能性上进行平衡。建筑产业技术的发展，离不开提高工程工作效率和安全保障程度。而做到这两点，就需要将技术设备进行改革，使其向数字化和智能化的方向发展。并从长远考虑，注重走绿色生态经济发展的道路。现阶段，我国建筑产业没有雄厚的资金支持，也缺乏一定的科学技术，因此在向数字化、智能化、生态化方向发展时，还存在着较多的弊端和诸多因素的干扰。但是，建筑产业技术发展的趋势是不可逆转的，建筑企业需及早的做好策划和准备，促进建筑产业技术进行改革和创新，在新时期的激烈竞争中立于不败之地。
参考文献：
[1]黄筱淑.新技术新趋势引领行业发展[J].智能建筑.2010,(6).
[2]王翔燕.绿色建筑产业的经济发展策略探讨[J].中国外资.2012,(24).
[3]孟庆钧.我国智能建筑产业的发展趋势[J].智能建筑.2004，（7）.
作者简介：
蔡军；出生年月：1983年8月；性别：男；民族：汉；职称：建筑工程初级职称；学历：工学学士；研究方向：建筑工程；供职单位：中国十五冶金建设集团有限公司；
论文作者:蔡军
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年6月
论文发表时间:2015/10/15
标签：建筑论文; 产业论文; 模型论文; 技术论文; 信息论文; 我国论文; 绿色生态论文; 《工程建设标准化》2015年6月论文;