智能建造与传统建造方式相比,具有多方面的优势,具体如下:

 

  1. 提高建筑质量和精度

    • 设计优化:智能建造利用先进的计算机辅助设计(CAD)、建筑信息模型(BIM)等技术,能够实现建筑设计的三维可视化、参数化和协同化。设计师可以更加直观地展示设计方案,方便与业主、施工方等进行沟通和交流;还能对建筑的结构、机电、装饰等各个专业进行协同设计,避免设计冲突和错误,提高设计质量。例如,通过 BIM 技术可以对建筑的管道布局进行精确设计,避免管道碰撞等问题。

    • 施工控制:在施工过程中,智能建造采用自动化和智能化的施工设备与控制系统,能够精确控制施工参数,如混凝土的浇筑温度、振捣力度等,从而提高施工质量。例如,自动化的混凝土浇筑设备可以确保混凝土浇筑的均匀性和密实度。

    • 质量监测:借助物联网技术和传感器,智能建造可以对施工过程中的关键参数和质量指标进行实时监测,如建筑物的沉降、倾斜、裂缝等,及时发现质量问题并采取措施进行整改。例如,在桥梁建造中,通过安装传感器可以实时监测桥梁的应力变化,确保桥梁结构的安全性 。

  2. 提升建造效率

    • 自动化施工:智能建造引入了建筑机器人、自动化生产线等技术,能够实现部分施工工序的自动化操作,大大提高施工速度。例如,砌砖机器人可以快速、准确地完成砌砖工作,效率远高于人工 。

    • 预制构件生产:采用预制构件的方式,在工厂中进行标准化、规模化生产,然后运输到施工现场进行装配。这样可以减少现场施工的时间和工作量,缩短整体建造周期。例如,装配式建筑的预制墙板、楼板等构件,在工厂生产后直接运输到现场安装,能够大幅提高施工效率 。

    • 优化施工流程:通过智能建造技术对施工流程进行优化和模拟,能够合理安排施工顺序和资源配置,避免施工中的交叉干扰和等待时间,提高施工效率。例如,利用 BIM 技术进行施工模拟,可以提前发现施工过程中的问题,优化施工方案。

  3. 降低成本

    • 减少人力需求:智能建造的自动化施工和预制构件生产方式,能够减少现场施工的人力投入,降低人工成本。例如,一些大型建筑项目采用智能建造技术后,人力成本可降低 30% - 50%。

    • 节约材料:精确的设计和施工控制可以减少材料的浪费,预制构件的生产也能提高材料的利用率。同时,通过智能管理系统对材料的采购、库存和使用进行优化管理,避免材料的积压和损耗。例如,通过 BIM 技术对材料用量进行精确计算,可减少材料浪费约 10% - 20%。

    • 缩短工期:建造效率的提高和施工周期的缩短,能够减少项目的间接成本,如设备租赁费用、管理费用等。同时,提前交付项目还能为业主带来更早的收益 。

  4. 增强施工安全性

    • 减少危险作业:利用机器人技术和智能化控制可以避免人工在高空、高温、有毒有害等危险环境下进行施工,降低了施工人员的安全风险。例如,在高层建筑的外墙面施工中,采用机器人进行作业可以避免工人高空坠落的危险 。

    • 安全监控预警:通过安装传感器和监控设备,能够实时监测施工现场的安全状况,如人员的位置、设备的运行状态等,及时发现安全隐患并发出预警,以便采取措施进行防范。例如,在施工现场设置人员定位系统,当工人进入危险区域时会自动报警 。

  5. 实现绿色环保

    • 节能减排:智能建造能够通过优化建筑设计和施工过程,实现能源的高效利用,降低建筑的能耗。例如,采用智能照明系统,根据室内光照和人员活动情况自动调节灯光亮度,可节约照明用电 30% - 50%;通过优化建筑的保温隔热性能,减少空调、暖气等设备的使用,降低能源消耗。

    • 减少污染:预制构件生产在工厂内进行,能够有效控制施工过程中的粉尘、噪声、废水等污染物的排放;同时,智能建造还可以通过精确的材料管理和施工控制,减少建筑垃圾的产生,对环境更加友好。例如,装配式建筑的建筑垃圾产生量可比传统建筑减少 50% - 70%。

  6. 提高管理水平

    • 信息化管理:智能建造基于信息化技术,实现了对建筑项目从设计、施工到运营的全过程信息化管理。通过建立统一的信息平台,各参与方能够实时共享项目信息,提高沟通效率和管理的协同性。例如,业主、设计单位、施工单位可以通过信息平台随时查看项目进度、质量、成本等情况,及时进行协调和决策。

    • 数据驱动决策:智能建造过程中产生的大量数据,如施工参数、质量监测数据、能耗数据等,通过数据分析和挖掘,可以为项目管理提供科学依据,帮助管理者做出更准确、更合理的决策。例如,根据能耗数据的分析结果,制定节能优化方案,进一步降低建筑的运营成本 。