探討BIM技術在裝配式建筑設計中的應用

劉文娟

摘 要 裝配式建筑設計的興起為現代建筑行業發展增添了一抹活力。BIM技術作為裝配式建筑設計中的關鍵一環，既在很大程度上決定了裝配式建筑的整體質量，又對我國現有的建筑行業發展起著重要的促進作用。本文就BIM技術在裝配式建筑設計當中的應用展開分析，首先將簡要概述BIM技術，而后將對裝配式建筑仍然存在的問題與BIM技術在裝配式建筑中的具體應用進行詳述，旨在通過BIM技術在裝配式建筑中的應用，提高彌補裝配式建筑本身不足，提高其建筑質量。

關鍵詞 裝配式建筑設計;BIM技術;存在問題;實際應用

裝配式建筑與傳統建筑相比，能夠更好地保護環境和減少社會的勞動力投入。結合我國現有國情，裝配式建筑在建筑行業當中的地位顯得尤為重要，同時也得到了普遍的應用。BIM技術具備獨特的參數化建模以及跨專業協同的功能，實際應用當中能夠與裝配式建筑實現更好的配合，得到更好的建筑質量。

1裝配式建筑和BIM技術

1.1 裝配式建筑設計

裝配式建筑作為現代的工業技術不斷進步的產物，改變了以往的建筑建造模式。把房屋做成分散的預制房屋構件，不需要一磚一瓦的砌筑，只要把預制構件進行裝配便能夠建成房屋。裝配式建筑從六十年代得以實現至今，逐漸改變了出現初期的樣式固化和呆板，變得更具多樣性、靈活性。當前情況下，裝配式建筑在我國的建筑行業市場當中占據一定份額，更為便捷的建造模式和更為低廉的建造成本為其贏得了更多的市場優勢。未來裝配式建筑也必然因其由于傳統建筑的諸多優點而成為主流建筑方式。同時，裝配式建筑的未來發展不僅會具備更為優越的靈活性以及多樣性，同樣也會具備更好的便捷性、舒適性。

1.2 BIM技術簡述

BIM即Building Information Modeling（建筑信息模型），重要應用在建造、工程設計以及管理上，通過對建筑進行信息化、數據化的模型整合，在建筑項目策劃、維護以及運行的整個過程當中進行信息共享，從而提高工作效率、縮短工作周期、節約投資成本。總體來看，BIM技術具有以下五個明顯的特點：可出圖性的特點，BIM技術在普通的建筑設計以及構件加工的相關圖紙繪制之外，還可以對建筑物整體進行可視化的表達，對其進行模擬和進一步的優化，從而得到更為專業的圖紙表現;模擬性的特點，BIM技術表現出的模擬能力并不僅僅是針對一般的建筑模型，同時也針對一些在現實實際中無法具體操作的相關環節，同時能夠做到5D模擬（在三維模型的基礎加入造價控制以及項目發展周期）;可視化的特點，BIM技術的可視化特點主要體現在其不僅能夠通過三維模型立體展示建筑物的整體形象，同時能夠體現構件間相互的反饋性與互動性;協調性的特點，建筑建造當中，協調是進行建筑建造的關鍵一步，BIM技術能夠在建筑建造前期檢測各環節間的相互矛盾，并通過算法形成協調數據，為工作人員提供可行的協調方案;優化性的特點，在建筑的設計、運營以及施工等階段，都需要進行反復的優化，通過BIM技術，能夠將整體建筑的優化做得更好[1]。

2裝配式建筑當前存在的問題

2.1 預制構件的相關設計不夠專業

當前我國的大部分裝配式建筑設計當中，多數預制構件的相關設計都不夠專業。導致預制構件不夠專業的原因可以大致概括為一下幾種：一是當前對于預制構件設計的相關質量檢測規定以及質量檢測的技術仍然有權欠缺，導致預制構件設計不夠專業，質量難以得到保障;二是預制構件本身設計相對復雜，需要專業能力以及素質都相對較強的相關人員進行設計;三是預制構件的類別多樣，設計人員需要做出大量的相關預制構件設計的圖紙以滿足實際需要，而在此過程中，設計人員無法保證在尺寸數據的信息表達上出現錯誤，也會因此造成實際施工當中的故障。

2.2 設計質量以及水平仍待提升

當前我國的裝配式建筑的設計水平仍然有很大的提升空間，裝配式建筑的設計質量仍然需要進一步完善和提升。首先，裝配式建筑在設計上仍然缺乏足夠的嚴謹性和科學性，這主要是由于裝配式建筑的科技應用程度不高而導致的。這也為具體的裝配式建筑的施工埋下安全隱患。其次，有關于裝配式建筑的設計人員的專業能力欠缺、設計經驗不高，也是導致裝配式建筑的設計質量以及水平偏低的原因。當前裝配式建筑的應用體系仍然不夠完善，相應的科學技術支撐匱乏。在進行裝配式建筑的設計過程當中，沒有可靠的科學檢驗技術對建筑設計整體做出檢驗。所有裝配式建筑主要通過人工演算與借助相關軟件進行模擬，邏輯不夠嚴謹，這在很大程度上造成了裝配式建筑設計整體質量水平不高[2]。

3BIM技術應用于裝配式建筑當中的具體作用

BIM技術應用于裝配式建筑當中的具體作用，主要體現在兩個方面，一是對于預制構件的設計的專業水平做出保障，二是更大可能的提高裝配式建筑的建筑設計質量。BIM技術能夠貫穿裝配式建筑的前期建筑設計、建筑施工以及建筑運營的整個過程當中，這在很大程度上彌補了整體建筑結構設計的科學性以及嚴謹性不足的問題。BIM技術通過對建筑當中的各類數據清晰明了的分析，最大程度的保障建筑的質量可靠。同時BIM技術能夠通過對易發風險的評估，幫助施工人員在施工過程當中最大限度地避免施工風險，保證整體施工的安全性。下面通過對應用BIM技術進行施工的裝配式建筑和未應用BIM技術進行施工的裝配式建筑的橫向對比，具體分析二者之間的差距。

從圖表中可以看出，應用了BIM技術的裝配式建筑設計相關誤差率、預制件返工率以及施工風險率均低于未應用BIM技術施工的裝配式建筑。總體上應用了BIM技術的裝配式建筑更加符合實際需要[3]。

4結束語

本文從BIM技術在裝配式建筑當中的應用入手，對是否應用BIM技術的裝配式建筑進行了橫向對比，證明了BIM技術對于裝配式建筑的重要性。裝配式建筑作為建筑行業的熱門領域，加之BIM技術的助力，一定能夠得到更為廣闊的發展前景。但是當前BIM技術在裝配式建筑的應用上仍然存在許多不足之處，仍然需要我們進行進一步的探討與完善。

參考文獻

[1] 戴文瑩.基于BIM技術的膠合竹預制體系裝配式建筑實踐案例——以武漢“石榴居”為例[J].建筑工程技術與設計，2017，（12）：126.

[2] 邵明路.裝配式剪力墻住宅預制墻板的拆分設計方法[J].建筑工程與設計，2017，（10）：314.

[3] 羅遠峰，焦柯.基于Revit的裝配式建筑構件參數化鋼筋建模方法研究與應用[J].土木建筑工程信息技術，2017，9（4）：43.