裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用實踐

馬韶霞

摘 要：BIM技術是一種數字化技術類型，可實現建筑工程的模型由二維向三維模型轉變，可改善建筑工程的設計和施工。借助BIM技術構建的建筑模型，可以對建筑內部的所有參數進行展示，并完成對建筑設計不合理的部分進行展示，達到優化建筑設計的目的。同樣裝配式建筑中，運用BIM技術可按照整個裝配流程進行展示，達到提升裝配效果的目的。

關鍵詞：裝配式建筑工程；BIM技術；應用

1 引言

裝配式建筑是建造方式的重大變革，具有節約能源、減少環境污染、提高工作效率等諸多優點，然而高要求必然帶來一定的技術困難，施工階段是建設工程的重要環節，也是周期最長的環節，在實際施工中信息的交換頻繁，難免存在與傳統建造方式相同的技術問題。應用BIM技術進行“預施工”，預知施工難點，合理設計施工方案，將BIM理念與BIM技術在裝配式建筑施工過程中有效的結合，對施工全過程進行信息化、智能化、可視化管理。

2 BIM技術概述與裝配式建筑

2.1 裝配式建筑

裝配式建筑一種完全不同于傳統建筑的建筑模式，傳統的建筑模式是利用鋼筋混凝土來進行施工，在施工之前進行架構，而裝配式建筑與此不同，裝配式建筑是在實施建筑之前就將施工時所利用的相關配件等進行預先生產，這種建筑模式的出現為建筑行業帶來了新的生機，進行建筑的預先生產能夠提高建筑施工的效率，因為提前將建筑施工時所需要的配件進行批量化、標準化的生產能夠避免在生產施工過程之中出現的許多麻煩。隨著時代的推進，裝配式建筑的技術逐漸變得成熟，目前的裝配式建筑已經擁有了完善的體系和理論。

2.2 BIM技術

Building Information Modeling，英文簡稱BIM技術，它是指建筑信息模型技術，是現代信息化技術在建筑工程方面的重要體現。利用BIM技術，能夠將平面的設計方案，以立體的3D模型呈現出來，從而便于設計人員進行模型的修改和錄入，并且利用BIM技術，還能夠實時改動設計方案，保證設計工作的效率。BIM技術當前已經成為建筑工程行業之中的絕對重要技術，它改變了傳統的設計方式和設計過程，提高設計工作的水平，是推動建筑工程行業向前發展的核心技術之一。

3 裝配式建筑工程施工過程中BIM技術的應用

3.1 設計階段

首先，可以利用BIM技術進行選址規劃及場地分析，場地分析是一個工程的重要組成部分，決定著項目定位的準確性與科學性。利用BIM技術可以與GIS有效結合，對擬建建筑物的場地條件、空間信息進行分析，實現數據建模，從而確保選址規劃及場地分析的科學性。其次，可以利用BIM技術繪制圖紙。與傳統的圖紙比較，BIM技術最大優勢就是任何圖元都具有工程含義，例如材料的屬性或者構件的空間尺寸，都可以加大模型之間的關聯。從而利用BIM技術建立模型，在此基礎上施工模擬，及時找到問題，制定出改進措施。另外，由于BIM技術具有可視化的特點，可以使使各參建方可以針對設計方案進行良好的溝通。最后，利用BIM技術可以實現設計沖突檢查，將BIM技術應用到裝配式建筑中，如果設計中產生管線沖突，那么BIM模型將會顯示，從而進行修改。

3.2 構件生產階段

裝配式建筑的構件生產，往往需要比較復雜的過程和流程，而利用BIM技術，則能夠有效的提高裝配式建筑構件的生產質量和效率，進而保證裝配式建筑的整體效果。當前構件生產，大部分都是采用數控機床等工具進行，BIM技術能夠通過模擬與分析功能，計算出最佳的生產方案，并將生產方案輸入到數控機床之中，從而保證裝配式建筑構件的質量。

3.3 安裝階段

裝配式建筑的構件質量確實嚴重影響著最終的建筑質量，但是構件的安全同樣是影響建筑質量的重要因素之一。在進行構件的安全之中，非常容易因為安裝人員的疏忽和大意，從而導致安裝存在問題，嚴重時甚至會導致安裝人員發生嚴重的安全事故，威脅安裝人員的生命和健康。大部分建筑構件都能夠在生產工廠之中進行小規模安裝，但是整體構件安裝必須要在建筑工程施工現場進行。安裝中，對安裝人員的專業水平和技術水平要求是非常高的，這就要求企業必須要提高安裝人員的專業與技術素養，加強教育與培訓工作，保證安裝人員始終具備較高的工作水平。BIM技術之中的虛擬現實技術以及模擬分析技術，都能夠對安裝工作提供一定的幫助，它能夠模擬整個安裝過程中，從而發現之中的問題和疏漏，并將其提醒給管理與安裝人員，由此就能夠避免絕大部分的安裝失誤和安全事故。此外通過一系列三維軟件構建裝配式建筑的綜合模型，形成可識圖的視覺效果，然后利用VR技術，通過施工人員自身視覺、聽覺、觸覺、嗅覺，以及其形體、手勢等，參與到建筑施工信息處理的環境中去，身臨其境。

3.4 運營維護階段

BIM技術在運營維護階段應用要點包括下面幾個方面：第一，物業管理中，可以將BIM技術與有關設備有效結合，BIM軟件可以提供各項建筑物參數，物業管理者要嚴格按照這些參數判斷建筑物的運行情況，制定出科學合理的管理決策。第二，裝配式建筑物擴建或者是拆除過程中，利用BIM技術對建筑物的各項指標進行分析以及檢測，能更好的避免損傷建筑結構。此外，應用BIM技術，能有助于資源回收及利用，能迅速了解到哪些構件能再利用，從而大幅降低了能源消耗。

4 BIM技術應用下的裝配式建筑未來發展趨勢分析

4.1 綠色建筑科學化發展

綠色建筑是我國現代化建筑行業發展中，在一直完善的一項建筑施工設計技術。通過綠色建筑施工規劃設計能夠降低整個建筑工程設計及施工中的成本投入，對于提升建筑的自身性發展能力而言，具有重要性研究意義。按照綠色建筑設計的理念來看，其理念的設計要求在進行建筑的規劃設計中，能夠以最優化設計配合新型建筑施工規劃材料進行專門的施工規劃整合，借助這種技術的設施降低建筑設計及施工中的能耗，提升建筑的自身設計科學性。

4.2 科學系統化管理

對于裝配式建筑的設計及施工而言，對工作實施中的元素進行科學化管理具有重要性規劃研究意義，所以在很多的裝配式建筑規劃設計中，都在采用系統化科學管理方式，將整體的建筑規劃管理因素控制好。而在進行施工階段的管理中，能夠利用BIM建模技術將整個裝配式建筑設計中的數據全部輸入到BIM管理軟件中，借助其軟件中的技術進行三維立體建模，確保在建模技術的輔助下能夠明確施工階段的各項管理因素，進而能夠在施工管理中，將對應的施工管理因素控制好，實現系統化科學管理，保障建筑規劃管理能力提升。

5 結語

綜上可知，對于裝配式建筑工程施工來講BIM技術在提高裝配式建筑工程的施工效率、控制工程施工成本以及保證工程施工工期等方面起到了至關重要的作用，BIM技術在建筑工程施工當中的有效應用尤其是在對工期要求緊、對工程質量要求高、工程地基結構較為復雜的前提下充分說明了BIM技術在裝配式建筑工程施工當中具有非常重要的現實意義。

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