BIM的保障性住房綠色施工技術應用解析

1、成都保障性住房樓盤【 BIM 的保障性住房綠色施工技術應用解析】BIM 的保障性住房綠色施工技術應用解析耿* 省建設建工（集團）有限責任公司*xxxx摘要：BIM技術在當前已成為建設領域信息技術研究和應用熱點，并且BIM 的應用價值已經(jīng)得到政府的高度關注和行業(yè)的普遍認可。我國BIM發(fā)展與歐美發(fā)達國家相比一直比較緩慢，直到 2009 年才開始逐步受到行業(yè)各界的重視，本文就對BIM 的保障性住房綠色施工技術的應用探討，以供參考。關鍵詞：保障性住房；BIM;綠色施工引文：現(xiàn)階段國內的BIM應用主要集中于建筑設計階段，在施工領域的應用相對較少，本文結合具體工程案例，探討基于 BIM 的保障性住房綠色施

2、工技術應用實踐，積極響應政府在保障性住房中實施綠色建筑行動的號召，認真落實綠色保障性住房技術導則 ，充分發(fā)揮綠色施工示范工程在建筑業(yè)節(jié)能減排工作中的示范引領作用，提升施工現(xiàn)場綠色施工建設和管理水平，提高能源利用率，減少施工活動對環(huán)境造成的不利影響。工程概況本工程位于北京市朝陽區(qū)，為公共租賃住房項目，工程建筑面積10. 66萬m2,含4棟高層住宅樓和配套公建，共 13 個單體建筑，其中 2#、 3#住宅樓主體結構采用了現(xiàn)澆施工與裝配式施工相結合的施工方式，為市保障性住房投資建設中心首個產業(yè)化住宅項目。工程質量目標為確保北京市“結構長城杯（ 金杯 ） ”、北京市“建筑長城杯（ 金杯 ） ”，爭創(chuàng)國

3、家“魯班獎” ; 綠色施工目標為 : 確保北京市“綠色施工示范工程”、確保“全國建筑業(yè)綠色施工示范工程”。該工程具有綠色施工目標高、單體數(shù)量多、工期短、施工場地狹小，施工管控難度較大等特點，為此，在工程施工階段，積極探索應用BIM技術開展綠色施工，倡導施工過程“四節(jié)一環(huán)?！??；?BIM 的保障性住房綠色施工技術應用實踐2 1 施工現(xiàn)場三維場地布置在項目開工前，針對本工程單體較多、施工場地狹小等特點，利用中國建筑科學研究院的3DSGE維施工現(xiàn)場布置BIM軟件建立了基礎施工、主體結構施工、裝修裝飾施工等三個階段的施工現(xiàn)場三維模型。對大型起重吊裝設備、垂直運輸設備、新建建筑、現(xiàn)場辦公區(qū)、生活區(qū)、材

4、料碼放區(qū)、生產操作區(qū)域、行車道、出入口等，通過3D模型進行直觀、合理地布局展示，如將鋼筋加工場、木工棚及模板碼放區(qū)等布置在塔吊的回轉半徑之內，并盡量靠近既有交通線路或即將修建的臨時交通線路，縮短運輸距離，使材料就近卸載，減少材料二次搬運等。該BIM軟件內置了工程機械、活動板房等常用三維參數(shù)化模型，通過導入二維施工平面布置圖，可在二維底圖的基礎上快速建模，模擬施工場景布置。此外，根據(jù)企業(yè)CI 標準化管理規(guī)范，我們創(chuàng)建了符合本企業(yè)的施工圍擋、工地大門、旗桿等三維參數(shù)化模型，方便后續(xù)工程三維場地布置時調取使用，進一步提升企業(yè)CI標準化管理水平。通過 BIM技術三維反映施工場地布置，便于項目部全體員工

5、虛擬體驗施工場地部署，檢驗場地布置的合理性，及時討論、修改和優(yōu)化，最終選擇分析最佳方案，盡量減少施工階段搬移臨建設施，達到節(jié)地、節(jié)能、降低施工成本等目的。2 2模型建立與圖紙審查在該項目各單體工程開工前，采用Revit核心建模軟件快速建立了工程整體 BIM模型，讓工程整體模型完整地展現(xiàn)在參建各方員工面前，便于大家對工程整體概況有一個大致了解。建立模型的過程，必須要把所有相關的二維圖紙過一遍，無疑是非常好的圖紙理解過程，并能從中找出圖紙存在的一些問題，如結構與建筑的矛盾、圖紙尺寸未標注、尺寸不合理等一系列圖紙疑問。我們將所發(fā)現(xiàn)的圖紙問題分專業(yè)匯總，及時與設計和甲方溝通，得到對方確認或辦理變更、洽

6、商等。在圖紙會審前完成BIM建模，不僅加深了項目各專業(yè)技術人員對設計圖紙的理解，在施工前快速、準確、全面檢查出設計圖紙中的錯、漏、碰、缺問題，也減少了因圖紙錯誤導致的不必要返工、材料浪費及影響工期的潛在風險因素等，響應綠色施工的節(jié)能、節(jié)材等要求。2 3單體工程施工過程仿真模擬 1）將搭建完成的 8號樓BIM模型導入中國建筑科學研究院自主研發(fā)的PKPM4管理平臺;2）關聯(lián)3D模型與project施工進度計劃，將空間信息與時間信息整合在一個可視的4D模型中，實現(xiàn)3D模型與進度軟件之間的雙向數(shù)據(jù)交流和反饋，從而保證了模型與施工進度在時間和空間上協(xié)調一致。單體施工模擬較常應用的 Navisworks

7、軟件，PKPM4DT理平臺便捷了建筑構件與進度計劃的相互關聯(lián)，使建筑模型可根據(jù)時間節(jié)點，直觀、精確地反映整個建筑的施工過程。在工程的重難點部位及時期進行反復對比，以此來合理編制和調整工程的進度計劃。利用 4D施工模擬技術，精確計劃和控制了每月、每周、每天的施工進度，動態(tài)分配各種施工資源，減少或避免了工期延誤，大大提高了資源利用效率，符合綠色施工的趨勢要求。2 4機電碰撞檢測本工程地下車庫施工前，將各專業(yè)模型導入到 Navisworks 軟件中進行了機電碰撞檢測，以 3號車庫為例，經(jīng)碰撞檢測，通過簡單排查后，發(fā)現(xiàn)主要碰撞點 19 處，一般碰撞點 56 處，涉及的碰撞問題主要包括: 通風風管與電纜

8、橋架、消防支管與通風風管、給水管與電纜橋架、消火栓主管與電纜橋架、消火栓主管與噴淋支管、結構預留洞與圖紙不符等，經(jīng)匯總整理，形成碰撞檢測報告 ，并據(jù)此進行了二次深化設計。通過機電碰撞檢測，不僅便于施工單位盡早發(fā)現(xiàn)問題，提前做好預留洞口等工作，而且便于向設計單位反饋各專業(yè)間打架現(xiàn)象，在此基礎上進行專業(yè)優(yōu)化，大大降低了返工率，減少材料浪費，工期縮短明顯。為便于指導工程施工， BIM 模型通過碰撞檢測并優(yōu)化調整后，針對復雜節(jié)點或管線密集處，為一線施工人員提供了三維節(jié)點圖。. 5重要施工過程BIM交底與深化設計針對本工程中的施 工重點和難點，應用BIM技術設計施工動畫或3D模型展示，用直觀、形象的方式

9、向操作人員展示具體操作過程，包括一些復雜節(jié)點的處理和施工流程、施工順序等，改變以往技術交底內容陳舊、形式枯燥，工人看不懂，記不住等弊端。 (1) 本工程2#、 3#住宅樓( 地下 2 層、地上 27 層 )4 層以上的頂板、陽臺板、空調板施工中采用了預制疊合板進行施工，樓梯、樓梯間隔墻及其托梁為預制構件，為北京市保障性住房投資建設中心首個產業(yè)化住宅項目。為保證施工質量，避免因施工經(jīng)驗不足導致的返工現(xiàn)象，對PC構件安裝過程進行了基于BIM模型的動畫模擬，預演現(xiàn)場PC構件安裝過程，事前發(fā)現(xiàn)各種問題并及時 解決，避免因施工工藝的問題導致返工和材料浪費。此外，對現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻的鋼筋綁扎安裝，進行

10、了鋼筋樣板墻模擬，改變過去在施工現(xiàn)場制作安裝實物樣板墻的做法，省工省料，滿足綠色施工要求。 (2) 以卸料平臺為例，本工程探索了基于BIM技術的安全設施管理方法。通過建立卸料平臺的三維實體模型，模擬吊裝施工過程，對作業(yè)人員進行三維可視化安全技術交底。 (3) 本工程衛(wèi)生間樣板間面磚粘貼前，根據(jù)衛(wèi)生潔具、地漏、開關面板及墻磚地磚等規(guī)格尺寸，基于工程BIM實體模型，進行排磚深化設計，在保證美觀的同時，避免碎磚，減少裁磚量，降低材料損耗，減少施工粉塵。結語本工程綠色施工目標高，為實現(xiàn)建造過程“四節(jié)一環(huán)?！保ㄔ臁罢判?、業(yè)主滿意”的精品工程，在施工現(xiàn)場三維場地布置、模型建立與圖紙審查、單體工程施工過程仿真模擬、機電碰撞檢測、重要施工過程BIM交底與深化設計等環(huán)節(jié)進行探索BIM應用實踐，有效減少了工程返工次數(shù)，降低材料消耗，減少建筑垃圾和粉塵污染，節(jié)約臨時用地，大大提高項目綠色施工管理水平，環(huán)境效益明顯。工程已通過北京市“綠色施工示范工程”驗收， 2014 年 9 月，中國建筑業(yè)協(xié)會組織專家對本工程進行了“全國建筑業(yè)綠色施工示范工程”過程檢查，獲得了專家的一致好評，評價等級為優(yōu)良。BIM技術在綠色施工中的大膽嘗試，可供同類工程提供有益參考。參考文獻1 張建平，李丁，林佳瑞，等. BIM在工程施工中的應用 J 施工技術， 2012， 41(371)