大同市二院建筑设计研究有限责任公司 山西大同 037006
摘要:BIM技术作为一种先进的建筑信息模型技术,在智能绿色建筑和装配式建筑领域展现出强大的潜力和价值。文章首先简述了BIM技术的核心概念和特点,接着深入分析了BIM技术在智能绿色建筑和装配式建筑前期筹备、施工管理和后期运维等多个阶段的具体应用,期望为建筑行业的可持续发展提供参考和借鉴。
关键词:BIM技术;智能绿色建筑;装配式建筑
引言
在全球化和信息化的大背景下,建筑行业正面临着前所未有的变革和挑战。智能绿色建筑和装配式建筑以高效、环保和可持续的特点,成为建筑行业的新兴发展方向,推动建筑行业转型升级。然而,这些新型建筑方式也对建筑设计和施工提出了更高的要求,需要更加精细、高效和协同的工作方式。在这个背景下,BIM技术通过构建数字化的建筑信息模型,将建筑项目从规划、设计、施工到运维的全生命周期纳入统一的管理平台,实现各专业信息的共享和协同工作。这种全新的工作方式不仅提高了建筑项目的效率和质量,还促进了建筑行业的可持续发展。
一、BIM技术的简述
随着建筑行业的迅猛进步,传统的建筑方式正面临转型的压力。传统的图纸设计方式已逐渐无法满足现代建筑项目中复杂多变的需求。在这样的背景下,BIM技术(Building Information Modeling,建筑信息模型)的重要性日益凸显。BIM技术不仅仅是将建筑过程中的规划、设计、施工和管理等环节转化为数据,更是一种促进各参与方高效协作的革新手段。
BIM技术,全称为“建筑信息模型”技术,是以数字仿真虚拟化系统为基石,全面采集、整合、提炼并综合处理建筑项目设计过程中的各类工程数据与设备性能参数。借助先进的三维建模系统,BIM技术能精确构建出即将设计的建筑物的三维模型,实现与真实建筑物高度相似的可视化效果。BIM技术的应用并不仅限于装配式建筑领域在建筑施工、质量监测等多个环节均展现出强大的应用价值。通过BIM技术能够更有效地加工管理项目数据,实施精准的项目监理,可以说,在整个建筑项目的生命周期中,BIM技术都发挥着不可或缺的作用。简而言之,BIM技术为建筑行业提供了一种全新的、高效的管理与操作模式[1]。
二、BIM技术在智能绿色建筑和装配式建筑中的应用
(一)BIM技术在前期筹备工作中的应用
在施工前,工程可以顺利的进行,需要对各种施工因素进行详尽的筹备和规划。应用BIM技术,对这些筹备工作通过计算机进行全面、深入的分析,这样就会大大降低了工作人员的工作负担。通过BIM技术,还可以将施工过程中的各种情况、数据和信息输入到系统中,实现对施工全过程的模拟和预测。与传统的建设模式相比,BIM技术所要求的前期筹备工作更加细致和精准,需要由专业的团队来协调和管理。这是因为,在智能绿色建筑和装配式建筑中,需要考虑到众多因素,如施工技术、预制构件的特性、施工现场的实际情况以及建筑材料的供应等。BIM技术可以优化这些因素的组合和安排,使工程建设步骤更加简化、高效。
首先,BIM技术在材料管理方面提供了精准的计算和预测功能。通过对建筑项目的详细模拟和分析,BIM技术能够精确计算出所需的材料类型和数量,使材料的供应与施工进度相匹配。避免了材料的浪费和短缺,有效控制了工程成本。其次,在场地规划方面,BIM技术通过模拟施工现场的实际情况,可以帮助工程师对场地进行合理规划,使施工过程中的物流和交通顺畅,减少施工过程中的干扰和延误,提高施工效率。对于装配式建筑来说,BIM技术在预制构件管理方面发挥了关键作用。通过精确模拟预制构件的生产、运输和安装过程,BIM技术能够确保构件的尺寸、质量和安装位置都符合设计要求。提高了施工质量,减少了现场调整的工作量[2]。
(二)BIM技术在施工管理的应用
在预制装配式建筑构件的施工过程中,每个施工阶段对预制构件都有不同的需求。不仅在施工工艺上有差异,也直接影响到施工的质量和效率。这时借助BIM技术和计算机技术,能够模拟展示建筑工程的施工场地,为施工人员的安排提供了极大的便利,同时也优化了施工过程的管理。BIM技术的应用可以缩短施工周期,提高施工效率。当BIM技术与RFID技术相结合时,对预制构件的管理和监控能力也得到了显著增强。在预制构件进入施工场地之前,预先设置RFID阅读器,这不仅能快速区分运输车辆,还能在检查预制构件质量时发挥重要作用。一旦预制构件质量符合要求,可以迅速引导运输车辆进入指定场地。如果在检查过程中发现问题可以立即登记车辆信息,并与发货方及时沟通,从而快速解决问题。这种管理方式极大地提高了预制构件的进场效率,节省了大量时间。在将装配式建筑构件运输至建筑施工现场时,连接方式关系到装配式建筑安装的精确度和整体结构的稳定性。这一阶段,BIM技术的应用提供了一个强有力的工具。通过BIM技术,可以在施工前对装配式建筑构件的安装现场进行深入了解,模拟并预测施工现场可能出现的各种情况。这种模拟可以预先发现并解决潜在的施工问题,从而减少在实际施工过程中出现的不协调情况。具体来说,BIM技术可以模拟外墙板、叠合板、空调板、预制柱等构件在车间生产完成后的运输和安装过程。在模拟中可以清晰地看到构件之间的连接方式,以及在施工现场的具体位置和相互关系。这种可视化的模拟不仅能够更好地了解施工细节,还能够为施工人员提供明确的指导和参考,并在安装过程中能顺利完成工作
[3]。
(三)BIM技术在后期运维中的应用
在运营维护阶段,BIM技术确可以帮助实现更好的维护管理,并清晰掌握建筑物构件的更替和维修情况。
首先,清晰的维护管理。BIM技术可以建立建筑物的数字模型,其中包含了建筑物的所有构件信息,如类型、位置、尺寸等。运维人员可以通过BIM模型快速定位到需要维修或更换的构件,并查看其详细信息,如生产厂家、安装日期、维护历史等。通过BIM技术,可以创建详细的维护计划和任务清单,并分配给相应的维护人员。维护人员可以使用移动设备和BIM应用程序来记录维护过程中的问题和解决方案。其次,绿色运营的实现。BIM技术可以整合建筑物的能源消耗数据,实时监测建筑物的能源消耗情况。通过对能源消耗数据的分析,可以找到能耗异常和潜在的节能机会,并制定相应的能源管理策略,如优化照明系统、调整空调系统等,以降低建筑物的能源消耗,提高能源效率。BIM技术还可以制定有效的废弃物管理计划。通过BIM模型分析建筑物内部各个区域可能产生的废弃物类型和数量,并规划出合理的废弃物收集和处理方案。此外,BIM技术还可以用于跟踪废弃物的处理过程,确保合规处理废弃物,减少对环境的影响[4]。
结论
BIM技术在智能绿色建筑和装配式建筑中的应用有显著的优势。在前期筹备阶段,BIM技术可以进行精确的预算和材料计划,优化设计方案;在施工阶段,BIM技术可以提高施工管理的效率和精度,保证施工质量和安全;在后期运维阶段,BIM技术可以帮助实现更好的维护管理,降低能耗和废弃物排放。因此,建筑行业应充分利用BIM技术,以推动智能绿色建筑和装配式建筑的发展。
参考文献
[1]朱新保. BIM技术在绿色智能建筑结构设计中的应用 [J]. 石材, 2024, (05): 156-158.
[2]鞠杰,樊磊. BIM技术在智能绿色建筑中的应用分析 [J]. 智能建筑与智慧城市, 2024, (04): 75-77.
[3]杨志雄. BIM技术在低碳智能建筑中的应用 [J]. 居业, 2024, (01): 137-139.
[4]王晓晓,袁晓辉,高丹丹. BIM技术在绿色智能建筑结构设计中的应用 [J]. 佛山陶瓷, 2023, 33 (07): 57-59.