模块装配式建筑技术的深化应用

模块装配式建筑技术的深化应用

张志峰徐佩良

中冶天工渤海公司天津300301

摘要：建模及3D制作打印技术高速推动模块装配式建筑技术的发展，影响建筑行业各个领域，并得到不断深化。模块装配式技术应用最广泛领域是临建及野营建筑、别墅建筑、低层建筑、高层建筑模块化施工等。深化应用最广的是别墅及低层建筑，以各种深化技术展现建筑模型应用的实际价值，成为在经济上比较合理、易于被建筑业各方接受的解决方案，并且在不断优化技术，肯定讲模块装配式技术是数据技术的深化与应用，是建筑业发展的方向，具有简单、稳定、实用、低廉、清洁等优点，对比传统建筑技术具有绝对的优势。

关键词：建筑模型、模块装配式、3D制作打印、PC预制厂、数字技术、装配式建筑技术深化应用、建筑行业发展与前景、简单与实用性、经济合理。

混凝土构件预制厂历史悠久，但是局限于手工设计技术，所以发展迟缓。计算机CAD设计及建模模型设计应用给装配式建筑技术提供无限空间，建模装配式建筑设施产生、兴起于上个世纪90年代，近年来随着经济的发展，装配式建筑设施具有开发周期短、成本低、循环使用率高、清洁环保、应用价值高等优点，成为房地产行业的热点。特别是临建、别墅等建筑项目、是方兴未艾的深化应用项目，并不断在延伸扩展使用技术内容，同时必须结合成本、应用、营销综合体系。

1模块装配式建筑技术的深化应用领域范围。

简易周转施工用板房、模块化集装箱房、模块别墅建筑、低层模块建筑、高层模块化施工技术、房车与野营技术等都是模块装配式建筑技术深化应用领域。可以肯定说装配式技术在各个行业无所不在，已经深入到社会生活的所有领域，这和数据技术有直接的关系，代表行业的发展方向。五六十年代混凝土预制品厂其实就是装配式建筑技术的雌型，只是设计技术、施工技术、机械技术的落后于配套问题导致预制厂的发展滞后或者破产。

随着数字技术的发展，特别是计算机CAD设计和建筑模型设计技术，装配式设计与应用技术产生划时代进步。模型设计、虚拟设计、虚拟制造成为主流，在社会生活各行领域无所不能。就模型设计而言，建模装配式技术应用领域在制造业、服务业、商业服务无所不能，只是应用范围角度和深度的问题。简单的一个手机制造就是有成千上万模块设计技术组成。

建筑行业在模块设计与施工深化应用领域从建设、施工、监理、设计、设备五大管理系统都有深化应用的范围，有分支也有体系。模块技术应用不断深化中被应用、接受，工程项目施工管理成效显著。

2模块装配式建筑技术的虚拟建造深化应用解决的问题。

项目管理系统化、设计专业而规范操作、执行程序操作可控、预测准确防范风险操作、综合效益配套操作、施工清洁环保。建模虚拟建造要求项目管理更加系统化、计划性、配合协调性。

项目管理系统化是应用建模虚拟建造的前提，没有一定素质的项目管理团队，如果谈建模虚拟建造那就是照片式的样品，没有任何使用价值。建模虚拟建造涉及项目管理团队的各部门和施工作业团队，如果不被系统应用只能是海市蜃楼。

涉及专业建模是应用的前提，往往建模延迟在项目中标阶段，已经失去一部分虚拟建造的价值内容。虚拟建造必须在地质勘探、初步设计阶段就开始深入，同时引入富有经验的施工技术人员参与之中，设计的过程就是建模的过程和虚拟建造的过程，有利于发现很多设计与施工问题并能及时在设计建模过程中解决。

有初步的建模和虚拟建造设计过程，施工项目应用就变为必须的考核标准，执行就成为部门和个人的必须工作内容。

3模块装配式建筑技术的细节深化设计是实施应用的前提。

建筑模型设计与虚拟演示是数字技术发展的必然，行业应用的前提就是技术相对先进、经济指标合理。模块装配式建筑技术的深化设计是行业实施应用的前提，没有深化设计就没有装配式建筑技术生存的空间，数据技术不断发展，装配式建筑技术也必须不断发展，没有细节深化设计就没有市场，市场是检验实施应用的真理。

深化应用体系就是技术先进实用性设计，过于繁琐而浮华的设计不能带来应用效果和效益，只能浪费设计的资源，深化设计的前提有几个因素确定：

观感的前提是被客户接受，同时又不能单一色彩，美感和自然永远是观感第一位因素。

虚拟设计工序必须不断减少，而不是增加，便于客户理解和掌握实施；同时必须要和PC制造厂家结合，将虚拟建造和实际建造结合。

价格前提材料选用多样性，在强度与韧性不断增加前提下重量不断减少是虚拟建造解决的问题，要充分发挥虚拟建造设计在应用材料方面优越性。

施工操作安装简单化设计，建模耐用性应用和经济合理性为考证建模虚拟设计绝对指标。

3模块装配式虚拟建造与深化设计系统投入费用成本对比。

投入费用：在勘探和初步设计阶段应用建模和虚拟建造，前期是很小一部分设计费用和计算机控制系统策划费用，可以最大限度地减少设计变更的产生，对项目结构、工序能够合理划分，咨询内容完全具有针对性和指标价格真实性。投入费用占用投资费用不超过百分之零点五。

可控制建造过程费用：主要是项目实施过程费用，控制的内容最主要就是设计变更费用，无休止的争论过程，停滞过程产生的费用，减少这样的过程项目实施阶段能够顺畅地完成项目计划目标，使得进度、质量、安全完全可以控制在计划之内。执行过程完全可以抵消设计阶段建模虚拟建造投入的费用。

在提高员工素质、减少工序返工、设变索赔、工程质量控制、机械操作安全、稳定项目管理效益方面长期效益突出。

4装配式建筑虚拟建造、深化设计系统应用效果与效益对比

应用效果与效益对比：模块虚拟建造是项目员工管理规范化必然结果，智能化控制必然要求，应用方面必须从细节开始、从设计开始，而不是重复在项目实施阶段才开始应用，是选择最重要设计操作系统源头，而不是单一被施工项目管理人员、操作人员接受，然后扩展到项目管理与实施的各部门、个专业、个班组。，这要和项目管理总体体系策划结合起来，不然失去原有的建模虚拟建造使用价值，只是一个好看的模型，导致不必要的、极大的成本费用。

建筑虚拟建造需要富有经验和美感的技术人员和操作工人，每一项工序纳入项目施工与技术控制系统，项目管理人员完全接受并能即刻掌握虚拟建造系统内容，完成虚拟操作程序。识别虚拟建造系统碰创节点内容，并不断改正设计中的漏点。任何一项技术都是被应用所决定的，没有应用的虚拟建造技术带不来任何的效益，在先进也被项目管理淘汰。

虽然有管理费用增加，但是对规范化、系统化、项目长期管理效益明显，是控制项目管理成本与效益最有效技术操作手段。

项目管理后期交工、维修过程将带来革命化进程，建造模型虚拟交付使用，可以使得物业管理虚拟化，物业管理和智能化、可视化管理完全结合，极大地降低使用费用、维修费用是虚拟建模模型的价值，成为系统化应用的内容。

参考文献

{1}《AutodeskRevitArchitecture官方标准教程》主编：柏幕进业2014年

{2}《工程经济与技术展望》作者：旭达光、罗懂你2019年