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装配式建筑发展现状及发展趋势

2020-12-03 10:01

来源:BIM新看点

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       【摘要】随着信息技术的发展,我国装配式建筑也迎来了发展的春天。伴随着信息技术在装配式建筑中应用的推进,装配式建筑会向着智慧建造的方向一步步迈进。

       【关键词】装配式建筑;智慧建造

        1装配式建筑的发展现状

        随着国家多部推广装配式建筑相关政策的出台,我国的装配式建筑也在中国大地上如火如荼地展开。相比传统的建造方式,装配式建筑的优势明显,最集中的体现是它可以在节约大量资源的前提下保证产品质量,实现多种风格而且可以大大加快工期,在保证成本可控的前提下,实现节能减排。所以装配式建筑发展迅速且前景广阔。但是在其快速发展的势头下,装配式建筑的发展也面临着几个问题:首先:装配式建筑可以减少资源的消耗,但并不一定能够像人们通常预想的那样可以降低成本并明显提高施工效率。相关的调查结果显示,跟传统建筑相比,装配式建筑材料的用量大约只占到传统建筑的70%左右,因此从节约用量的角度来看,装配式建筑有一定的优势,并且,在装配式构件加工制作的过程中,相应的原材料、设备、机具等的使用量也比传统建筑少。但是由于我国的装配式建筑仍然处在发展的初级阶段,加工制造的技术并不成熟,从这点上来看,我国目前的装配式建筑并没有大大提高施工效率,有时反而比现浇结构用时多。其次,在装配式建筑的研究方面装配式的整体性、系统性以及装配一体化研究都不够深入。目前我们对于装配式建筑的研究更多集中在装配式主体结构的技术研究上,却往往忽视了结构系统与建筑围护、建筑设备、内装系统的相互配套,对于建筑产品的整体性、系统性研究也不够深入。另外,目前装配式建筑在设计上还是停留在传统建筑设计思维阶段,这就导致设计与其他环节脱节,设计的构件、部品部件工厂不便于加工、施工不方便安装,从而导致工厂生产和现场装配的工序复杂,致使生产效率反而大大降低,成本却随之增加了。另一方面,从设计方面看,目前我国装配式建筑的建筑设计和构件的深化设计的标准不统一,构件的深化设计参数标准众多,导致构件加工厂在模具的加工、工艺参数的设置包括后期施工现场安装调试构件等均不能实现标准化,这样无形中增加了建造成本,也使得工业化建筑在构件质量和工程管理上的优势难以充分发挥。再次,装配式建筑前景广阔,但当前的机制体制一定程度上阻碍了装配式的建筑发展。虽然我们国家已出台多部文件推进装配式建筑的发展,然而预制装配式建筑在项目全过程管理的各个流程中并没有形成更为有效的促进装配式建筑快速发展的创新机制,另一方面,装配式建筑在项目管理的各个环节中监管机制的不完善甚至是缺失,也使得装配式建筑一体化的难度大大增加。因此,和美国、德国、日本等发达国家相比,我们国家工业化水平还处在相对较低的水平,还有很大的提升空间,当然,装配式建筑的发展离不开机制的改革和创新以及国家政策的大力推进和支持。

        2装配式建筑未来发展的趋势

        随着大量的信息技术如BIM应用技术、智能机器人、大数据、3D扫描打印技术、互联网技术、物联网技术、GPS定位技术、云计算技术等的涌现以及在建筑上的不断推广和应用,我们可以预见未来装配式建筑会逐渐向着智慧建造的方向发展。所谓的智慧建造正是建立在这些信息技术的基础之上,依赖这些智能技术从而实现其对数据的记录、传输、计算、记忆、分析的功能。具体来说,GPS定位技术和物联网技术为智慧建造记录数据,通过互联网技术、云计算技术进行数据的传输,而BIM模型的引入也为智慧建造提供了数据的保障。另外,大数据、人工智能、3D扫描、机器人等也都成为智慧建造的助推器。以在装配式建筑中应用最为广泛和直接的BIM技术为例:BIM技术已经能够贯穿于装配式建筑的设计、深化设计、构件生产、物流运输、现场施工、物业运维等多个阶段,而且我们希望能够将众多的信息技术综合应用在装配式建筑的生产、技术及管理的各个环节上,从而体现并发挥装配式建筑的最大优势。在此基础上,未来装配式建筑的发展趋势也就更加明晰,具体表现有以下几个方向:(1)集成化。一方面,我们可以应用一体化的应用系统如BIM建模软件,实现应用系统使用的单机登录以及数据的共享,包括在项目的设计实施的各个环节参与建筑的设计、施工、构件加工、管理等的参与方均可以进行协同工作;另一方面,我们可以采用EPC模式或者集成化交付模式将生产过程一体化,从而降低装配式建筑的建造成本,提高装配式建筑的建造效率。(2)精细化。精细化也同样体现在两个方面,一方面是在大数据及相关软件的支持下我们甚至可以做到对每一个零部件进行管理,细化每一个构件的加工工序,建立严格的加工流程,严格管理每一个构配件,从而保证构件的加工质量;另一方面在构件加工过程中所形成的材料表也可以为后续装配式建筑的施工提供依据。(3)智能化。一方面体现在装配式建筑建造管理过程中,另外一方面则体现在装配式建筑建造的过程中。如智能机器人的使用、BIM技术的应用、3D打印技术的应用可以在装配式建筑管理的过程中代替人去进行决策,代替人去操作,在工厂里大量采用机器人,实现装配式建筑的智慧化。这样,不仅保证了装配式建筑的质量,也可以大大降低人工成本。

 

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