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工程人如何看待BIM與建筑壽命之間的關(guān)系?

發(fā)布時(shí)間:2017-06-26 16:06:26來源:點(diǎn)擊數(shù):

導(dǎo)讀:

隨著BIM概念的推廣,到底BIM有什么用呢?在理論上對(duì)BIM和建筑壽命之間的關(guān)系進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的分析。 所謂BIM,也就是建筑信息模型,在我國建筑行業(yè)還算是新鮮的詞匯。雖然在我國提出

隨著BIM概念的推廣,到底BIM有什么用呢?在理論上對(duì)BIM和建筑壽命之間的關(guān)系進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的分析。

 BIM技術(shù)

所謂BIM,也就是建筑信息模型,在我國建筑行業(yè)還算是新鮮的詞匯。雖然在我國提出這一概念也有很長(zhǎng)的時(shí)間,但是在民用建筑領(lǐng)域,能夠落地實(shí)施的,還并不多。

 

即便如此,BIM這一概念仍然在建筑行業(yè)從業(yè)人員中廣泛的流傳開來,有越來越多的建筑圈人士在學(xué)習(xí),了解這個(gè)概念。那么隨著BIM概念的推廣,到底BIM有什么用呢?這個(gè)問題還需要不斷的實(shí)踐檢驗(yàn)來證明,在此,我先在理論上對(duì)BIM和建筑壽命之間的關(guān)系進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的分析。

 

說到建筑壽命,這個(gè)是我們這個(gè)以投資為導(dǎo)向的經(jīng)濟(jì)體制不能回避的痛。2010年3月,住建部副部長(zhǎng)仇保興提到:我國每年20億平方米的建筑面積,相當(dāng)于消耗了世界上40%的水泥和鋼材,但我國住房的使用壽命卻只能持續(xù)25-30年。當(dāng)然,這樣的大拆大建很多是由于經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),原有建筑使用功能能夠滿足現(xiàn)有的要求,但是與此同時(shí),這種大拆大建的情況,確實(shí)是不符合現(xiàn)在環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)的要求。

 

作為一個(gè)工程人,面對(duì)問題,首先想到的是解決方案是什么。對(duì)于現(xiàn)在熱門的BIM,我認(rèn)為,是一個(gè)能夠延長(zhǎng)建筑壽命的重要手段。首先分析建筑拆除重建的原因是什么。總結(jié)下來,有如下幾個(gè)原因:

 

1.建筑壽命老化,到了使用的年限

 

根據(jù)民用建筑設(shè)計(jì)通則,普通建筑物和構(gòu)筑物的使用年限是50年,到了建筑的設(shè)計(jì)使用年限,建筑就需進(jìn)行檢測(cè)來判斷建筑的質(zhì)量。身邊超期服役的著名建筑也不在少數(shù),即便沒有超期服役,50年使用也算壽終正寢。

 

2.規(guī)劃的變更

 

但是如上文所述,我們的建筑壽命大概只有25到30年。究其原因,很大程度上是規(guī)劃的問題。我國雖然城市規(guī)劃早有立法,但在實(shí)施過程中,經(jīng)常由政府主導(dǎo)規(guī)劃的變更,使得規(guī)劃沒有一致性,而且缺乏前瞻性。導(dǎo)致了很多建筑在使用一段時(shí)間之后不符合新的城市規(guī)劃或者不滿足規(guī)劃的使用要求,便早早的結(jié)束了壽命。

 

以上兩點(diǎn)不管是自然的壽命還是規(guī)劃的變更,都是由于外部的原因?qū)е碌慕ㄖ鸪亟ǎ皇呛?jiǎn)單的某個(gè)工程技術(shù)就可以解決的問題,不在本文討論范圍,只是列出原因,僅供參考。而針對(duì)以下工程相關(guān)的問題,BIM對(duì)建筑壽命才能產(chǎn)生重要的影響。

 

1.施工總平面圖

 

建筑設(shè)計(jì)最終落地是在施工上面,只有更好的為施工服務(wù),把設(shè)計(jì)和施工配合起來,才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的目的。在施工中,首先就是施工組織設(shè)計(jì)的編寫,施工總平面圖的布置。在施工總平面圖的編制過程中,BIM技術(shù)可以發(fā)揮它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。通過BIM技術(shù)中模擬施工方面的相關(guān)技術(shù),可以對(duì)整個(gè)施工周期內(nèi)的建筑總平面變化以及建筑高度變化進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控和對(duì)進(jìn)度計(jì)劃的動(dòng)態(tài)糾偏,避免因?yàn)樵谑┕み^程中進(jìn)度計(jì)劃的變化導(dǎo)致的問題發(fā)生事故。

 

2009年6月27日,上海閔行區(qū)蓮花河畔景苑小區(qū)的“樓倒倒”事件就是個(gè)中典型,當(dāng)時(shí)一棟在建的13層住宅整體傾覆,究其原因,是建筑施工過程中一側(cè)堆土,另一側(cè)在進(jìn)行開挖基坑,兩側(cè)的土壓力差產(chǎn)生的剪力超過了樁基的承載能力導(dǎo)致樁基整體切斷。如果在施工過程中能動(dòng)態(tài)的觀察施工總平面的變化,便不會(huì)忽略這么重大的風(fēng)險(xiǎn),也能避免這種在施工過程中就產(chǎn)生的事故。這棟建筑可謂還沒出生就胎死腹中,不管對(duì)開發(fā)商還是施工方,都是重大的損失。

 

2.建筑保修

 

在這個(gè)急功近利的時(shí)代,也會(huì)有一些反向的波瀾,現(xiàn)在我們對(duì)德國的盲目崇拜就是這樣的一種潮流吧。不過德國人的嚴(yán)謹(jǐn),確實(shí)是我們工程人學(xué)習(xí)的榜樣。舉例來說,當(dāng)年德國在青島時(shí)候修的下水道窨井,旁邊都會(huì)保留為日后維修用的配件。在需要的地方,準(zhǔn)備備用的零件,這是一個(gè)很好的方案。但是就像青島的窨井一樣,即便當(dāng)時(shí)預(yù)留了備件,后面物業(yè)管理的人不知道,也同樣是沒有意義的。

 

BIM的全生命周期理論可以解決這個(gè)問題,在一個(gè)完整的BIM體系中,施工和運(yùn)維都可以使用同一套模型。由于這個(gè)模型的可繼承性,在施工周期中就對(duì)隱蔽工程,可能需要維修的地方的處理可以延續(xù)要運(yùn)維的過程中去,使后期的人員不需要畫太多的精力就能對(duì)建筑本身的狀況有一個(gè)很準(zhǔn)確的了解,方便進(jìn)行維護(hù),保證建筑在整個(gè)生命周期中都能有一個(gè)良好的狀態(tài)。即使完成了設(shè)計(jì)壽命,也可以保證較高的安全性。

 

3.舊建筑的改造

 

說到延長(zhǎng)建筑的壽命,排除質(zhì)量本身出現(xiàn)問題之外,最重要的方法就是對(duì)既有建筑進(jìn)行改造,來適應(yīng)新的使用要求。在建筑的改造過程中,勘察是非常重要的一部分,結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀,墻體的現(xiàn)狀還有現(xiàn)有的機(jī)電管線都會(huì)影響對(duì)建筑的改造。

 

在目前的情況下,由于沒有BIM模型,勘測(cè)的任務(wù)繁重,而且很多隱蔽的位置不便甚至不能勘測(cè)到。造成了建筑改造方案的不合理,返工甚至不能實(shí)施的情況時(shí)常發(fā)生。即便如此,如果通過現(xiàn)有圖紙和勘測(cè)資料,運(yùn)用BIM技術(shù)還是可以對(duì)后續(xù)改造過程中工作量,管線碰撞,結(jié)構(gòu)調(diào)整等重要因素在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,防止在施工過程中出現(xiàn)重大問題。

 

BIM完全推廣后,以后建筑的改造中,設(shè)計(jì)人員就可以直觀的看到建筑的各個(gè)機(jī)電管線的位置與空間關(guān)系。墻體的歷次改造過程以及現(xiàn)有條件,結(jié)構(gòu)的原始條件以及加固情況。這樣,在模型出現(xiàn)的時(shí)候就能對(duì)建筑的情況又充分的了解,既減少了勘測(cè)的任務(wù)量和誤差,同時(shí)在改造過程中能充分利用現(xiàn)有條件,來判別建筑的改造目標(biāo)是否經(jīng)濟(jì)合理,打造最優(yōu)化的改造方案,避免建筑壽命不長(zhǎng)的情況下就要大拆大建的情況。

 

因?yàn)檎紦?jù)了不可替代的土地資源,建筑業(yè)在任何國家都是非常重要的產(chǎn)業(yè)。在有限的土地資源上,對(duì)建筑本身生命周期的合理延長(zhǎng)是對(duì)資源的充分利用,通過BIM技術(shù)手段,對(duì)建筑的施工、運(yùn)維、改造的輔助,延長(zhǎng)建筑的使用壽命,構(gòu)建對(duì)資源環(huán)境更加友好的建筑業(yè),也是我輩工程人對(duì)子孫后代的責(zé)任。

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