目前我国的房屋建造模式大致都还是高能耗、高污染、低效率、粗放型的传统建造模式。这与当前的新型城镇化、工业化、信息化发展要求不相适应,与发达国家相比差距较大。14年5月国务院已经明文规定要大力推进建筑产业现代化。伴随着建筑产业现代化的推进,我国的建筑行业将在各个方面发生巨大的变革。
 
1  建筑产业现代化带来的施工工艺的变革
1.1生产效率的变革
现浇混凝土结构施工工艺,要在现场进行支模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护混凝土等工序将整个楼盖结构系统浇筑成型。并且现浇的施工工艺主要在现场进行,湿作业,工序繁多,现浇的混凝土还要在现场进行养护,从而导致施工周期长,在一些寒冷的地区因为温度对混凝土的影响而导致不能常年施工。
 
预制装配式施工工艺是在工厂预制好所需的相应模数的楼层构件然后运送到指定位置按顺序进行安装。这种施工方法,大大减少了现场湿作业的情况,提高了现场机械化施工的水平。并且还大大减少了现场脚手架搭接的工程量、省去了现场支模板、绑扎钢筋、浇筑养护混凝土等工序,因此施工工期将会大大缩短。建筑生产的效率将大大提高。
 
1.2工程质量的控制变革现场浇筑工艺因为是完全在现场进行支模、绑扎、浇筑等,在这这其中的每一个过程中都会因为人为施工误差或者不可预见的外力荷载如:风荷载、现场的震动荷载等因素而造成施工的误差。因此现浇施工工艺的误差只能控制在厘米级,并且空间尺寸变形较大构件浇筑难以实现工程质量控制的标准化。
 
而预制装配式施工的楼层构件都是在之前根据规范标准在工厂预制生产好的,构件精度高,建造误差可以控制在毫米级,并能最大限度地改善墙体开裂、渗漏等质量通病,并提高住宅整体安全等级、防火性和耐久性。室内可实现100%无抹灰工程。
 
1.3建筑技术集成的变革
预制装配式施工工艺可实现从设计、生产、到施工一体化、精细化。从而可用过通过建造的标准化、装配化形成建筑技术的集成。首先可通过装配式混凝土结构技术,钢结构基础技术来实现主体结构成套技术集成;之后可通过装饰装修成套技术、外维护部品装修技术等来实现内装修部品的技术集成;还可通过水、暖、电、气、空调、燃气、电梯、智能化等系统技术来实现设施设备系统技术的集成。随着预制装配式施工技术的不断发展和改进,将很快形成一套标准化、一体化、信息化建筑设计方法,与主体结构技术相适应的预制构件生产工艺,一整套成熟适用的建筑施工工法,切实可行的检验、验收质量保障措施。
 
1.4建筑资源节约、环境保护的变革
预制装配式混凝土结构可以分别从以下一些方面来到到节能环保的目的。首先预制装配式的所有构件都基本上是在工厂进行加工生产然后在进行现场拼装。这样就可以无需在现场进行支模、浇筑养护等工艺。这样一方面可以减少施工人员的数量,另一方面还可以达到减少建筑垃圾、污水、粉尘、噪音的产生。最重要是可以避免因为施工的错误而造成的不必要的材料的损失、浪费,几乎在现场可以做到百分之百的材料利用率。因为预制装配式是单个构件集中生产,这样可以在节能保温方面做得更专业、更细致,可以大大提高寒冷地区房屋的保温保暖效果。如果实行分户计量,暖气在相同温度下,预制装配式混凝土结构室温更高,因此用户可以考虑降低暖气温度,节省采暖费,同时也就减少了能源使用。这种变革不仅可以实现绿色的建造过程,还可以实现绿色的使用可居住空间。
 
2  现代信息化技术的应用带来的施工管理的变革
2.12D图纸向3D模型的变革
建筑行业作为一个信息密集型行业,建筑信息模型的发展使得施工项目的信息存储和交换方式从传统的2D图纸向3D模型的变革。BIM技术使得建筑信息以往只能是专业人士才能看的懂的2D平面图形转变为任何人都可以看的懂得可视化的3D建筑信息模型。BIM技术提供的数据模型中,通过可视化立体的展示,了解建筑的设计和施工情况。这样就可以大大减少单位、施工单位、业主三方在工程项目中的交流障碍。并且可以使得一个项目的设计、建造到竣工的所有信息都存储在一个可视化的3D数据库中。这样可以持续、即时地提供项目设计范围、进度及成本信息,并且这些信息完整可靠并能完全协同。这种变革将给建筑行业带来巨大的收益。
 
2.2施工协调性的变革
任何一个工程项目在建造的过程中都不可避免的会遇到各种各样的问题,一旦出现问题就要不断的在设计单位、施工单位、业主三方之间进行协调。结果就可能会造成返工和技术变更,这不仅可能会延误工期,还会造成额外的财产损失。其实之所以在施工过程中会出现这样或那样的问题最重要的问题就是建筑信息太过庞大,并且由于各专业设计师之间的沟通不到位,就自然会出现各种专业之间的碰撞问题。BIM技术的协调性就可以轻松解决这类问题。在一个项目的三维模型以及所有的水、电、暖通等建立完成之后。在建造的前期可以通过Navisworks来进行各个专业的碰撞检测。它可以快速检测出如:三维模型中的墙与梁、各系统之间的管道布置之间是否存在碰撞,甚至是电梯井、防火区的布置与其他的布置是否协调等。并指出碰撞位置与指导设计人员进行修改与协调。
 
在三维可视化功能再加上时间维度,可以进行虚拟施工模拟。可将虚拟现实技术用于施工过程,并可以对内力进行仿真计算,结合两种技术的作用来优化施工方案的全过程。通过虚拟施工模拟可以综合整理施工活动中的人工、材料、物流、设备等多方面的信息参数,将所有的信息参数转化为计算机数据,并将这些数据化的信息可视化展示,使观察者可以直观的发现并解决施工技术问题,以便在实际投资,设计和施工活动之前就采取预防措施,从而达到项目的可控性,并缩短工期,降低成本,减少风险,增强施工过程中的决策,优化与控制能力。
 
2.3施工预算的变革
2.3.1预算速度快
建筑信息信息模型的预算是基于BIM的5D实际成本数据库,成本汇总、统计、拆分对应瞬间可得。这样还方便进行短期成本的分析,这样就可以大大减少工作量提高工作效率。
2.3.2预算更加准确
比传统方法准确性大为提高。因成本数据动态维护,准确性大为提高。消耗量方面仍会在误差存在,但已能满足分析需求。借助实际成本BIM模型动态维护,可以实时进行总量统计,这样就可以消除传统算量中因累积产生的误差,因此预算出的成本数据准确度就大大提高。
2.3.3预算分析能力强
BIM技术可以实现多维度(时间、空间、WBS)汇总分析更多种类、更多统计分析条件的成本报表。总部成本控制能力大为提升。将实际成本BIM模型通过互联网集中在企业总部服务器。总部成本部门与财务部门就可实时共享每个工程项目的实际成本数据,数据粒度也可掌握到构件级,这就使实际成本数据高效处理分析有了可能。实现了总部与项目部的信息对称,总部成本管控能力大能加强。
 
3  结论
目前我国的建筑产业的现代化发展还处在初期发展阶段。建筑产业现代化的发展给建筑行业不论在施工工艺还是施工管理方面都带来了飞跃的发展与进步。伴随着现代施工工艺以及科技的不断发展进步,建筑产业现代化将很快会普及到每一个建筑工程项目。未来的建筑将不再是劳动密集型,高耗能,高污染,低效率的粗放型模式。建筑产业现代化将带领我们走向一个绿色建筑发展的时代。