BIM技術在預制裝配式建筑中的應用價值-以西南地區為例

王勝蘭

（云南工商學院）

BIM技術在預制裝配式建筑中的應用價值-以西南地區為例

王勝蘭

（云南工商學院）

發展裝配式建筑推進建筑產業化是發展綠色建筑的一個重要方式，而建筑產業現代化的主要特征之一則是信息化，BIM技術廣泛的應用必將促進建筑行業的跨越式發展。本文以西南地區為例，就BIM技術在預制裝配式建筑中的應用價值進行了具體闡述。

BIM技術；預制裝配式建筑；應用價值；西南地區

引言：

在2016年《政府工作報告》中特別提出，積極推廣綠色建筑，大力發展裝配式建筑，提高建筑工程標準和質量，并且《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》中也提出，發展新型建造方式，加大政策支持力度，力爭用10年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30% ，符合市場要求、節能環保、省工省時的新型裝配式建筑已經成為推進建筑產業可持續發展的必然。BIM技術作為一種現代化的技術手段，與預制裝配式建筑的結合必將為建筑行業的發展帶來更大的推動力量。

一、BIM技術與預制裝配式建筑

BIM技術是一種構建和應用建筑信息模型的數字信息技術。通過參數模型,BIM技術能夠完成各種建筑工程數據信息的整合，并完成項目建設過程中涉及的各種數據的分析，從而完成數字信息化立體模型的構建。作為一種仿真模擬建筑物的模型，該模型以建筑、施工、水暖、結構等全生命周期的各項信息數據為依據，可實現建筑物的仿真模擬，所以具有一定的協調性、優化性和可視性，能夠在建筑設計和建造管理中得到應用。

預制裝配式建筑是一種新型建筑，采取的是全新的裝配式建筑技術和可持續技術，將采用新型綠色優質材料進行建筑構件生產和裝配，不僅符合國家住宅產業化與節能減排要求，還能解決建筑空間無法靈活分割的問題。相較于傳統建筑，預制裝配式建筑自重僅為建筑的一半，在實際施工時會將工程預制好的建筑構件運輸到施工現場，然后根據設計要求安裝與施工。在實際施工時，為確保建筑物的安全性能，還要使預制裝配式構件擁有良好彈性工作狀態，并且各構件澆筑連接位置不會出現嚴重裂縫損傷。

二、BIM技術在西南地區預制裝配式建筑中的具體應用價值

西南地區六省區(廣西、貴州、重慶、四川、云南、西藏)國土面積234.01萬平方公里，占全國的24%。由于其特定的地理位置，西南地區整體經濟發展水平落后于珠三角、長三角、環渤海地區，作為國民經濟支柱產業的建筑業發展滯后，城市建設起步較晚。如今隨著西南地區城鄉基礎設施建設和環境治理工程的大量開展，建筑市場管理日趨規范，建設工程質量普遍提高，全行業生產規模和經濟效益穩定增長。因此，將BIM技術應用在西南地區預制裝配式建筑中必將發揮更大價值，促進西南地區預制裝配式建筑乃至整個建筑行業的科學化現代化發展。

1.BIM技術在預制構件生產階段的應用價值

第一，優化整合預制構件生產流程。裝配式建筑的預制構件生產階段是裝配式建筑生產周期中的重要環節。為了保證預制構件生產中所需加工信息的準確性，預制構件生產廠家可以從裝配式建筑BIM模型中直接調取預制構件的幾何尺寸信息，制定相應的構件生產計劃，并在預制構件生產的同時，向施工單位傳遞構件生產的進度信息。為了保證預制構件的質量和建立裝配式建筑質量可追溯機制，生產廠家可以在預制構件生產階段為各類預制構件植入含有構件幾何尺寸、材料種類、安裝位置等信息的RFID芯片，通過RFID技術對預制構件進行物流管理，提高預制構件倉儲和運輸的效率。

第二，加快裝配式建筑模型試制過程。為了保證施工的進度和質量，在裝配式建筑設計方案完成后，設計人員將BIM模型中所包含的各種構配件信息與預制構件生產廠商共享，實現裝配式建筑BIM模型中的預制構件設計信息與裝配式建筑預制構件生產系統直接對接，提高裝配式建筑預制構件生產的自動化程度和生產效率。還可以通過3D打印的方式，直接將裝配式建筑BIM模型打印出來，從而極大地加快裝配式建筑的試制過程，并可根據打印出的裝配式建筑模型校驗原有設計方案的合理性。

2.BIM技術在預制裝配式建筑施工階段的應用價值

第一，改善預制構件庫存和現場管理。裝配式建筑預制構件生產過程中，對預制構件進行分類生產、儲存需要投入大量的人力和物力，并且容易出現差錯。利用BIM技術結合RFID技術，通過在預制構件生產的過程中嵌入含有安裝部位及用途信息等構件信息的RFID芯片，存儲驗收人員及物流配送人員可以直接讀取預制構件的相關信息，實現電子信息的自動對照，減少在傳統的人工驗收和物流模式下出現的驗收數量偏差、構件堆放位置偏差、出庫記錄不準確等問題的發生，可以明顯地節約時間和成本。在裝配式建筑施工階段，施工人員利用RFID技術直接調出預制構件的相關信息，對此預制構件的安裝位置等必要項目進行檢驗，提高預制構件安裝過程中的質量管理水平和安裝效率。

第二，提高施工現場管理效率。裝配式建筑吊裝工藝復雜、施工機械化程度高、施工安全保證措施要求高，在施工開始之前，施工單位可以利用BIM技術進行裝配式建筑的施工模擬和仿真，模擬現場預制構件吊裝及施工過程，對施工流程進行優化；也可以模擬施工現場安全突發事件，完善施工現場安全管理預案，排除安全隱患，從而避免和減少質量安全事故的發生。利用BIM技術還可以對施工現場的場地布置和車輛開行路線進行優化，減少預制構件、材料場地內二次搬運，提高垂直運輸機械的吊裝效率，加快裝配式建筑的施工進度。

3.BIM技術在預制裝配式建筑運維階段的應用價值

第一，提高運維階段的設備維護管理水平借助BIM和RFID技術搭建的信息管理平臺可以建立裝配式建筑預制構件及設備的運營維護系統。以BIM技術的資料管理與應急管理功能為例，在發生突發性火災時，消防人員利用BIM信息管理系統中的建筑和設備信息可以直接對火災發生位置進行準確定位，并掌握火災發生部位所使用的材料，有針對性地實施滅火工作。此外，運維管理人員在進行裝配式建筑和附屬設備的維修時，可以直接從BIM模型中調取預制構件、附屬設備的型號、參數和生產廠家等信息，提高維修工作效率。

第二，加強運維階段的質量和能耗管理。BIM技術可實現裝配式建筑的全壽命信息化，運維管理人員利用預制構件中的RFID芯片，獲取保存在芯片中預制構件生產廠商、安裝人員、運輸人員等的重要信息。一旦發生后期的質量問題，可以將問題從運維階段追溯至生產階段，明確責任的歸屬。BIM技術還可以實現預制裝配式建筑的綠色運維管理，借助預埋在預制構件中的RFID芯片，BIM軟件可以對建筑物使用過程中的能耗進行監測和分析，運維管理人員可以根據BIM軟件的處理數據在BIM模型中準確定位高耗能所在的位置并設法解決。此外，預制建筑在拆除時可以利用BIM模型篩選出可回收利用的資源進行二次開發回收利用，節約資源，避免浪費。

三、結束語

運用 BIM 技術實現預制裝配式建筑施工過程的管理，不僅能夠使建筑施工效果得到保障，還能實現資源的最大限度的節約，從而更好的體現該種新型建筑建設理念。因此，在西南地區施工人員還應加強 BIM 技術的運用，以便更好的完成預制裝配式建筑工程的建設。

[1]段創峰.BIM技術在預制裝配式建筑中的應用[J]住宅產業.2015(09)

[2]李安永.BIM技術在裝配式建筑構件中的應用[J]江西建材.2016(11)

K928

B

1007-6344（2017）05-0149-01

注：本文為“基于BIM技術結合運用于西南地區的裝配式建筑研究”成果，課題編號：2017ZZX332。