BIM與裝配化一起實現

本文來源於問答:BIM用在裝配式建築中有什麼優勢,能解決什麼問題?

僅看中國的住宅建築業,BIM將會與裝配化一起實現。2017年1月份國務院辦公廳對建築業的19號文,標誌著兩者都已提升到國策層面來推動落地實現。

1,中國的裝配化之道

建築零部件的裝配化是建築工業化的具體表現,國內在1980年代之前的那一輪努力只在標準工業廠房領域實現了,住宅由於各方面原因未能實現,只試點了一批大板房,質量低劣而為人詬病至今。

最近這幾年的這一輪的裝配化主要是針對住宅的,這個已然是龐然大物的建設產業體系了,佔據全部建設量的八九成——這個規模也足以做像模像樣的產業級的工業化了。所以,並不是BIM導致了裝配化火起來,而是裝配化本來的發展時機終於到來了。

住宅裝配化採用的主要是PC體系(預製混凝土構件),取材於國內傳統上就已經存在多年的極為成熟的預製混凝土建材工業,在一定程度上提升了用鋼量和產業集中度,又不要太過的提高(因為鋼產量不夠用),以及不要提升太多的造價,從建安費每平方兩千元往上逐漸提升。

(關於鋼產量,以及為何沒有採用鋼結構體系,請參考:生活水平、鋼結構與發電量)

這一輪裝配化也提出了「裝配化率」的量化指標,用于衡量各地執行情況。如題圖所示就是一個裝配化率非常高的項目,鎮江的一個回遷房,除了核心筒是現澆之外,每套房都是預製吊裝的,現場還使用了履帶式吊車。一般的3成的裝配化率要求,則以疊合板、牆板和樓梯等土建部件預製為多。

一個疊合板工藝的施工現場,相比於傳統混凝土樓蓋,疊合板代替了模板,承擔了樓板下半部的受力,樓板的上半部和樑柱剪力牆還是澆築成為一個整體。這相當於從傳統工藝中抽出來半個樓板,送去工廠預製、現場組裝。

由龐大住宅市場來直接催生出來一批新興的裝配化工廠,這些工廠同樣可以加工其他混凝土部件,生產消費循環起來了,進一步擴大產能就不難了(裝配化率也會由政策主導著來不斷提高,現在就已經有2025年規劃來保底了),這就是當代中國特色的工業化之路。

2, BIM技術成熟

BIM恰好在此時傳入國內,並已具備了足夠的成熟度。至於BIM對裝配化建築有何好處,相信其他答案都已經表達的很好了——實際上BIM技術是發達國家實現了工業化裝配化之後的產物,這個技術史的順序常會被我們忽略。

我們看國外BIM文獻最常見到的fabrication就是指預製裝配,這才是施工環節的主體,就連施工圖這個詞都是shop drawing(工廠加工圖),這些都是已然工業化之後的表現,約略成型於20世紀中期,同期正值西方社會進入信息化時代,然後就產生了BIM思想,但軟體工業的成熟是更晚近的事了,一直到最近十來年才算是比較接近地實現了BIM全生命周期的信息化整合。

BIM設計軟體有一個特性非常不同於CAD軟體:一個個選擇構件,搭積木一樣設計。這個搭積木恰恰就是預製裝配化的做法,這種做法一改過去任意修訂CAD圖紙的線條的壞習慣,在BIM軟體裡面沒有這類線條,有的只是一個個建築構件。

BIM與裝配化這兩件事恰好同時到達成熟的時機,於是才會有兩者被同時並舉的政策頻頻出現,以致整個落後的建築行業都變得很符合「信息化與工業化的兩化融合」的大國策。

3,產業鏈整合

裝配化的難題並非是技術上的,而是資源整合上的,今日之資源整合在很大程度上是要依賴於信息技術的,而BIM就是這一高度整合的信息技術的總體代言人,所以BIM與裝配化將會一起實現,當然僅限於中國的住宅產業。

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