前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的BIM技術下裝配式建筑成本控制淺析,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
摘要:主要針對bim技術的裝配式建筑成本控制展開深入研究,首先闡述了裝配式建筑的特點,如建筑周期短、建設質量高、節約能源、環境影響小等,然后根據裝配式建筑與BIM結合的必要性,提出了幾點切實可行的控制措施,主要包括施工前期階段成本控制、設計階段成本控制、生產運輸階段成本控制、施工階段成本控制、竣工結算階段的成本控制,進而實現裝配式建筑成本控制。
關鍵詞:BIM技術;裝配式建筑;成本控制
隨著經濟水平不斷提高,加快了城市化的進程,同時推動建筑業的發展,建筑業成為我國經濟支柱性產業,但針對我國生態文明發展的要求,由于傳統建筑具有一系列問題尤其是耗能高和噪音大的問題[1],已經不能更好地適應綠色建筑的發展,所以建筑業要想更好地發展就需要轉型升級,其中由于裝配式建筑具有綠色建筑的多種優點,尤其是資源利用率高和施工周期短的特點,因此發展裝配式建筑是建筑業轉型發展的一種途徑[2]。但我國所引進裝配式建筑時間與其他發達國家相比較晚,且不管是從技術、管理及人員等方面來講,都缺乏經驗,致使我國裝配式建筑推廣進程較為緩慢。經過相關分析得知,成本高于傳統建筑是制約裝配式建筑發展的最主要因素?;诖耍瑸榇龠M建筑建造過程管理,既要加強對BIM技術的應用,還應緊密融合裝配式建筑,將這兩者結合在一起,進而實現動態化管理,實現成本控制,增強裝配式建筑核心競爭力,進一步推動建筑業發展。
1裝配式建筑的特點
1.1建筑周期短
預制裝配式建筑的主要構件在加工廠進行生產,以大型機械運輸和安裝為主進行施工,就當前的情況來看,裝配式建筑施工技術建造速度比較快,從某種意義上來講能避免施工受季節變化的影響,進而不斷地提升施工進程,縮短施工周期[3]。
1.2建設質量高
構件在工廠主要以機械化生產為主,便于控制產品的質量,由于尺寸更加精確,能夠和設備更好地配合在一起,避免住宅尺寸之間存在較大的偏差,降低工程質量通病存在的概率。除此之外,裝配式建筑在主體組裝方面基本上以預制鋼構件為主,通過一些輕型鋼構件組合房屋的各個部分,使其具備多個功能,例如防火、防蟲以及防潮等功能[4,5]。
1.3節約能源
構件基本上是在工廠加工,機械化生產,不斷提升生產水平,避免投入過多的現場施工人員,還無需過多使用鋼材和木材減少具體施工量,尤其是施工現場腳手架和臨時支撐等,一定程度上減少施工現場的耗電量,節約資源。
1.4環境影響小
以往傳統現場澆筑施工方法需要進行濕作業,而且作業量比較大,最重要的一點就是無法控制好施工現場的清潔度。與此同時,在機械設備實際運行時會產生較大的噪音,也會存在粉塵污染的現象。預制裝配式建筑與傳統施工相比不同的是:其建筑構件加工方面主要在工廠進行,能實現養護用水反復的應用,降低光污染的概率;促進工作水平的提升,且噪音較小[6,7]。
2BIM的內涵與特征
2.1BIM的內涵
在建筑信息化發展方面,BIM作為主要核心工具,具備一定的建模功能。隨著軟件不斷的發展與應用,其中除了具有設計和施工功能之外,還有造價和運維功能等,除了實現三維設計之外,還能實現數字建造等[8]。隨著BIM和云計算功能的不斷發展,既要加強工程造價還應進行智能建造,將這兩者結合在一起,通過多個能力組合逐漸地滲透在項目工程成本控制中,進行合理的應用,其中在這方面主要就是擁有圖形處理能力和計算能力,而且通過BIM綜合管理平臺和各個專業融合在一起,不管是在項目設計還是施工以及成本控制中,能為其管控提供相應的數據,不斷地提高運營能力,更好地進行管控。
2.2BIM的特征
建筑工程會涉及多個部門,不僅體量大,還會消耗大量的資源,同時還存在一些不可控因素,無法實現全面管控。加強對BIM的應用便于更好地管控,在可視化信息表達下,充分地表現出各個階段的進程,其中BIM特征主要有如下幾方面體現[9]:首先,集成性。在項目管理的過程中,充分合理地利用BIM技術,一定程度上能集成多維度管控方式,尤其是設計管控、施工工程進度管控,以及時間管控等。提高各個部門對項目各個階段管控的重視度,加大整合力度,在BIM平臺中全面整合多項數據,實現項目管理,達到管控目的。其次,可視化。設計方面不同于傳統二維設計,良好設計能力從某種程度上來看,除了能將三維圖體現出來之外,建模過程與裝配式建筑建造過程之間具有一定聯系,起著相輔相成的作用。但就當前主流二維設計軟件進行分析還缺少一定功能,尤其是光照時長功能和道路規劃功能。在具體施工管控期間由于具備可視化功能,一定程度上便于進行施工進度管控。在成本控制中其設計方面已經實現對人員和材料使用量的獲取,有助于提升造價預算控制水平。最后,模擬性。仿真模擬性功能作為BIM具備的主要功能,通過光照模擬鑒于建筑物接受光照的具體時長,一定程度上能夠將其判斷出來,在裝配式建筑PC構件設計中,通過碰撞檢測能夠降低風險發生的概率,在具體施工期間,為其運輸和吊裝車輛的運輸路徑模擬提供一定思路,便于構件更好地存儲擺放。通過模擬建造能計算出所用人員和材料的峰值。
3裝配式建筑與BIM結合的必要性
BIM技術能夠實現建筑信息數字化處理應用,尤其是可視化和可模擬以及可優化的特點,可以充分地應用在整個施工階段中,根據工作實際情況能讓自身的價值得以展現。其中,加強對BIM技術的應用促進更好地協調運轉作為其貫徹的重點,在同一工作平臺上使各建方保持聯系,加強溝通,便于更好地完善工作內容。除此之外,充分利用BIM技術以三維模型的方式展現出原來的圖紙,便于提前實現各環節,尤其是后期深化設計和工程量統計等,促進施工工作有效開展,不斷提升工作效率,還能為預制構件加工提供便捷。
4基于BIM技術的裝配式建筑成本控制
4.1施工前期階段成本控制
施工前期階段成本控制主要包括招投標階段和簽訂合同階段,具體主要體現在以下兩方面:①招投標階段。在這一階段中,除了要編制商務標之外,還應進行技術標控制。在商務標制作期間,對于以往傳統造價計算工作而言,具體計算過程中造價員主要以手算為主,但這種方式費時費力,這時加強對計算機軟件利用,把手算算法納入其中,便于造價人員更好地計算,促進其不斷提高工作質量。通過BIM技術開展虛擬施工工作,從某種程度上來看,實現技術含量高部分模擬,讓技術標書更具有說服力。此外,加強對BIM應用還能夠實現碰撞檢查,完善管線方案,讓招標單位更好地接受這一技術。所以BIM技術在招標階段商務標和技術標中起著重要的作用。②簽訂合同階段成本控制。合同簽訂的實施主要圍繞著責任歸屬問題。加強對BIM技術的應用,能實現工程造價計算。與此同時,通過BIM實施碰撞檢查避免方案中存在問題,促進建筑工程施工工作順利實施。運用BIM技術實現信息共享,不斷提升工作水平。
4.2設計階段成本控制
設計階段對加強裝配式建筑成本控制這方面非常重要,通過合理的設計降低設計失誤率,防止由于設計變更增加工程成本的現象。通過BIM平臺,除了能實現建筑模式可視化和信息化之外,還能實現模數化。利用BIM技術實現建模分析,通過三維視圖為設計人員對節點問題處理提供便捷,對預埋件位置合理布置,在空間方面檢查綜合管線,如果發生設計失誤的現象能及時尋找出來。加強對BIM技術的應用實現信息共享,讓專業工程師能直觀獲取相應參數,便于聯系交流,提高工作效率。通過BIM實現對標準化族庫構建,完善構件尺寸,不斷提升建筑標準化水平,降低構件成本。對于設計變化給成本帶來的變化,一定程度上能實現動態觀察,便于加強對結構方案的優化調整,進而實現成本控制。
4.3生產運輸階段成本控制
裝配式構件不管是在外形還是尺寸方面均要求精準化生產,因為這會給日后安裝工作帶來一定影響。無論是構件幾何信息還是專業屬性,加強對BIM平臺的應用,便于向生產商提供參數,生產人員通過模型參數就能實現信息獲取,進而在具體生產過程中使其能按照設計的相關標準來進行。BIM深化設計還能實現項目資源需求量獲取,結合資源的應用加強對采購計劃的制定,使得材料得到合理利用。這都能給裝配式建筑設計和采購管理帶來便利,還能實現集成化管理。在實際運輸的過程中,不管是運輸距離還是道路路線都關系到整個運輸成本,所以既要加強對BIM技術的應用還應緊密的融合RFID,將這兩者結合在一起,且在具體運輸方面預先把運輸方案規劃好,運輸期間實現動態化監管,避免發生運輸風險。
4.4施工階段成本控制
模擬性作為BIM技術最主要的一項特點,通過施工模擬,實現預制構件可視化安裝,對于安裝中的技術難點和關鍵點,事先了解并充分掌握,考慮可能存在的風險,加強應對方案制定,進而降低風險發生概率。通過比較不同的方案,優化裝配式建筑施工工藝,制定安裝順序,促進施工順利實施,不斷的提升施工水平。注重對BIM技術的利用管控施工范圍,實現可視化監控,通過模擬行車路徑和吊車范圍,加強對BIM中的算量功能的應用,全面整理資源并加以分配,實現優化施工組織設計。通過BIM技術實現動態監管,在具體施工期間如果存在問題能做到及時發現??杀容^實際進度和成本與模型中具體情況,在模型中結合相應的目標糾正偏差,完善施工步驟,加強對進度的調整。
4.5提高施工安裝水平
在裝配式建筑施工過程中,安裝施工這一部分非常關鍵,當預制構件順利設計生產完之后,應加強安裝施工工作,其中,裝配式施工與傳統建筑模式對比具有一定區別,最主要區別就是它能實現施工安裝精度,提高安裝質量,提升施工效率,便于實現工程成本控制。
4.6竣工結算階段的成本控制
在項目成本控制中竣工結算非常關鍵,對于以往傳統結算工作在具體實施時,主要是按照二維CAD圖紙,實施起來非常浪費時間。但通過合理運用BIM技術,構建BIM模型且在具體核算的過程中加強對BIM軟件的應用,便于更好地進行核算。
5結語
總之,在整個建筑工程建設期間工程造價非常關鍵,對于企業和工程建設部門而言應意識到其重要性,加強造價管理,通過加強對BIM技術的應用做好裝配式建筑成本控制工作,進一步推動建筑行業的發展。
作者:劉青山 徐建新 單位:華北理工大學 渤海理工職業學院