摘 要:建筑改造的由原有結(jié)構(gòu)性加固改造提升到建筑綜合性能、空間環(huán)境、可持續(xù)使用功能等全面改造,針對(duì)建筑改造中存在的建筑圖紙信息缺失、信息精確度差、信息利用率低等問題,介紹了BIM技術(shù)在建筑改造中的優(yōu)勢(shì),BIM技術(shù)基本能夠有效解決建筑改造中的問題,促進(jìn)建筑的改造再利用進(jìn)入良性的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);建筑改造
1 建筑改造存在的問題
建筑原始文件是建筑改造時(shí)重要的信息,一旦發(fā)生因?yàn)閳D紙保存時(shí)間過久或圖紙保管單位的變更等外界因素導(dǎo)致建筑物原始文件缺失,在改造初期造成極大的困難。盡管可以通過后期測(cè)試和識(shí)別來補(bǔ)充建筑信息,但是難以保證依靠該方法獲得建筑構(gòu)件信息的準(zhǔn)確性。由于非標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)符號(hào),不準(zhǔn)確的尺寸或不同專業(yè)設(shè)計(jì)師之間的施工變更信息等。這些因素在一定程度上限制了建筑改造過程中數(shù)據(jù)的可靠性和可用性。手工提取圖紙文檔信息信息存在提取速度慢,效率低等問題,原始建筑設(shè)計(jì)圖紙,施工方案中信息的提取和改進(jìn)以及使用和維護(hù)是建筑改造初期最突出的問題。建筑施工管理工作量大,效率低的主要原因是設(shè)計(jì)階段和施工階段缺乏信息。[1]
在建筑物翻新設(shè)計(jì)過程中,由于原有建筑結(jié)構(gòu)體系或環(huán)境的局限性,很難協(xié)調(diào)各種專業(yè)建筑物綜合性能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。每個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)的信息都阻礙了建筑設(shè)計(jì)的深化。改造后,建筑物仍可能存在使用環(huán)境惡劣,空間不合理等問題。建筑改造應(yīng)根據(jù)建筑檢查,評(píng)估和評(píng)估的結(jié)果,充分考慮原建筑的各種不利因素,最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)建筑的綜合改造。
2 BIM技術(shù)在建筑改造中的應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著技術(shù)和建筑技術(shù)的進(jìn)步,綠色建筑,智能建筑和可持續(xù)建筑逐漸進(jìn)入公眾視野。建筑改造的概念已從原有的結(jié)構(gòu)加固升級(jí)為建筑的綜合性能,空間環(huán)境,可持續(xù)利用功能和運(yùn)行能耗。重建后的建筑最終將滿足人們的工作和生活需求,增強(qiáng)用戶體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。隨著BIM技術(shù)和管理模式的成熟,BIM技術(shù)可以充分利用現(xiàn)有條件,節(jié)約建設(shè)項(xiàng)目的能源資源。優(yōu)化建筑的日常維護(hù)計(jì)劃,使其在建筑改造中越來越受歡迎。
BIM技術(shù)在建筑改造中的應(yīng)用范圍主要包括建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用,建筑工程的應(yīng)用,工程造價(jià)控制的應(yīng)用以及建筑運(yùn)維管理的應(yīng)用。BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑改造過程中,應(yīng)用了更多新技術(shù),并且隨著 BIM在建筑領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,對(duì)建筑信息模型的正確性,即時(shí)性,管理權(quán)限和歸屬性提出了更高的要求,但國(guó)內(nèi)外沒有制定基于 BIM的建筑實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)。這對(duì)BIM技術(shù)在建筑中的廣泛應(yīng)用也有一定的局限性。隨著BIM技術(shù)理論和技術(shù)發(fā)展的不斷完善,各國(guó)也在積極制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指南,這也將促進(jìn)BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的進(jìn)一步完善。[2]
3 BIM技術(shù)在建筑改造中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
BIM技術(shù)的特點(diǎn)是豐富的數(shù)據(jù)庫(kù),面向?qū)ο,智能和?shù)字參數(shù)。在整個(gè)建筑生命周期內(nèi)對(duì)項(xiàng)目設(shè)計(jì),施工和運(yùn)營(yíng)階段進(jìn)行綜合協(xié)同管理。BIM技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字化建筑信息,使建筑物的直觀顯示和建筑信息的綜合管理,提高信息存儲(chǔ)安全性和信息利用率。在建筑改造過程中,BIM信息模型可以實(shí)現(xiàn)建筑改造過程中各個(gè)專業(yè)和階段的信息共享。提高改造效率,縮短建筑改造周期,優(yōu)化改造后的性能。BIM模型包含設(shè)施中的所有系統(tǒng)和設(shè)備,并且可以大大減少相關(guān)的技術(shù)信息。在操作和維護(hù)管理過程中查詢,定位和查找設(shè)備相關(guān)信息的過程中消耗的人工成本;贐IM技術(shù)的建筑數(shù)據(jù)模型可以為未來的建筑安全檢查,維護(hù)和維修,改造和擴(kuò)建提供準(zhǔn)確的施工數(shù)據(jù)和歷史維護(hù)信息記錄。增強(qiáng)建筑的可持續(xù)性。
BIM集成數(shù)據(jù)模型可以在建筑物翻新過程中實(shí)現(xiàn)各個(gè)專業(yè)和階段的信息共享,提高信息利用率,減少重復(fù)性工作量?梢暬蛥(shù)化設(shè)計(jì)環(huán)境提高了建筑綜合改造的效率,增強(qiáng)了轉(zhuǎn)型效果。主要基于BIM信息的可視化,3D動(dòng)態(tài)表達(dá)和其他功能可以直觀地表示建筑物的約束,使設(shè)計(jì)過程中的建筑改造成果更加生動(dòng);BIM輔助建筑設(shè)計(jì),仿真分析和協(xié)同工作模式下的參數(shù)化設(shè)計(jì),可以通過改變建筑物的布局或建筑材料,快速優(yōu)化設(shè)計(jì)和比較。大大提高建筑綜合改造設(shè)計(jì)的效率;基于 BIM技術(shù),可以在虛擬條件下檢測(cè)每個(gè)專業(yè)人員的碰撞情況,完成施工圖的深化,減少設(shè)計(jì)變更和施工返工,準(zhǔn)確定位待加固或開放的建筑物。[2]
在施工組織規(guī)劃和施工過程管理過程中,BIM技術(shù)可以在設(shè)計(jì)階段有效利用建筑信息,減少建筑信息重復(fù)進(jìn)入的工作量;基于BIM的建筑信息模型將構(gòu)件時(shí)間信息添加到施工仿真中,可以提前發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的問題,為安裝工程施工順序的布置提供參考;基于BIM模型,可以通過篩選模型中的組件來實(shí)現(xiàn)子類建筑材料的自動(dòng)統(tǒng)計(jì),并為站點(diǎn)規(guī)劃的設(shè)計(jì)和布局提供數(shù)據(jù)支持;基于 BIM建設(shè)模型并與其成本信息相關(guān)聯(lián),在連續(xù)監(jiān)測(cè)和補(bǔ)充現(xiàn)場(chǎng)情況的情況下,可以及時(shí)掌握情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物翻新過程的進(jìn)度,資源和成本的動(dòng)態(tài)控制。BIM模型包含設(shè)施中所有系統(tǒng)和設(shè)備的精確布局以及相關(guān)技術(shù)信息。3D BIM完井模型可用于確定建筑設(shè)備的確切位置,如機(jī)械,HVAC,供水和排水,以及強(qiáng)電和弱電。并可同時(shí)傳輸或顯示運(yùn)維管理所需的相關(guān)技術(shù)信息,可大大提高設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的工作效率;贐IM技術(shù)的運(yùn)維管理可以使設(shè)備智能化,人性化,不僅可以提高設(shè)備和設(shè)備的運(yùn)維管理效率。它還可以大大降低查詢,定位和查找設(shè)備相關(guān)信息過程中消耗的人力成本。基于BIM的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)管理可以簡(jiǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化建筑運(yùn)營(yíng)和維護(hù)管理流程,并將BIM與物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)相結(jié)合。通過對(duì)建筑物內(nèi)部空間環(huán)境的監(jiān)測(cè),應(yīng)及時(shí)采取措施控制,維護(hù)和管理機(jī)械系統(tǒng)和設(shè)備。顯著提升建筑使用品質(zhì)等。此外,基于BIM技術(shù)的建筑數(shù)據(jù)模型可以為未來的建筑安全檢查,維護(hù)和維修,改造和擴(kuò)建提供準(zhǔn)確的施工數(shù)據(jù)和歷史維護(hù)信息記錄。增強(qiáng)建筑的可持續(xù)性。
4 結(jié)論
鑒于建筑物翻新缺乏原始信息,信息準(zhǔn)確性差,信息利用率低,建筑物運(yùn)行維護(hù)管理不足,根據(jù)建筑物的實(shí)際情況,基于 BIM技術(shù),在建筑物改造方案,施工管理等設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,建立信息數(shù)據(jù)模型。建筑改造可視化設(shè)計(jì),協(xié)調(diào)管理,碰撞檢測(cè)間隙優(yōu)化,節(jié)能,合理施工方案組織設(shè)計(jì),施工進(jìn)度管理,材料資源監(jiān)測(cè)等方面顯著提高了翻新建筑的質(zhì)量。BIM技術(shù)基本上可以解決建筑改造中存在的問題,促進(jìn)建筑物的改造和再利用進(jìn)入良性發(fā)展過程。
參考文獻(xiàn):
[1]高曉宇.既有房屋建筑綜合改造工程全過程分析[D].北京建筑大學(xué),2015.
[2]李亞東,郎麵川,吳天華.現(xiàn)場(chǎng)掃描結(jié)合BIM技術(shù)在工程實(shí)施中的應(yīng)用[J].施工技術(shù),2012,18-22.