BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用價(jià)值分析

賈明芳

摘? ? 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和科技水平的進(jìn)一步提升，各行各業(yè)在面臨發(fā)展新挑戰(zhàn)的同時(shí)也獲得了良好的發(fā)展機(jī)遇，建筑業(yè)同樣如此，為進(jìn)一步提升施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，方便快捷的裝配式建筑應(yīng)運(yùn)而生。而隨著現(xiàn)代社會(huì)信息化、智能化程度的不斷深化，BIM技術(shù)在裝配式建筑中得到了更廣泛的應(yīng)用，不僅在提升裝配式建筑協(xié)同設(shè)計(jì)效率和施工效率方面做出了重要的貢獻(xiàn)，更在一定程度上優(yōu)化了裝配式建筑預(yù)制構(gòu)配件的生產(chǎn)流程和管理模式等，因此，對(duì)BIM技術(shù)在裝配式建筑中應(yīng)用價(jià)值的分析具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式建筑;應(yīng)用價(jià)值

1? 引言

目前，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展和資源緊缺程度的加深，傳統(tǒng)建筑行業(yè)由于資源浪費(fèi)嚴(yán)重和對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境破壞的加劇而受到了社會(huì)各界人士的廣泛關(guān)注和熱議。與此同時(shí)，施工效率高、環(huán)境污染小、資源利用率高和方便快捷的裝配式建筑逐步進(jìn)入施工企業(yè)的視野，其具有的預(yù)制構(gòu)配件統(tǒng)一化、建筑設(shè)計(jì)系統(tǒng)化等優(yōu)勢(shì)使其在和傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑相比時(shí)具有更大的優(yōu)勢(shì)和更廣闊的發(fā)展前景。同時(shí)，隨著現(xiàn)代社會(huì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)和軟件工程技術(shù)水平的進(jìn)一步提升，集管理、信息和技術(shù)等于一體的BIM平臺(tái)逐步完善并得到了廣泛的應(yīng)用，為裝配式建筑的更廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在此背景下，本文從BIM技術(shù)和裝配式建筑的關(guān)系出發(fā)，深入探究了BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)階段、預(yù)制構(gòu)配件生產(chǎn)階段和施工階段等的應(yīng)用，旨在為拓寬我國BIM平臺(tái)下裝配式建筑的應(yīng)用帶來更多的思考和啟迪。

2? BIM技術(shù)與裝配式建筑的關(guān)系

裝配式建筑是指將墻體、梁、柱和樓板等零部件預(yù)先在工廠流水線上制造完成后運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)并開展相應(yīng)的組裝工作，最終達(dá)到建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)多樣化、結(jié)構(gòu)智能化、制造工廠化和施工裝配化等重要目標(biāo)，通過信息化、產(chǎn)業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化等三大方式對(duì)現(xiàn)代建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工、建造和管理等一系列工作，促進(jìn)傳統(tǒng)建筑企業(yè)向現(xiàn)代化節(jié)約集約、綠色環(huán)保和高科技的方向發(fā)展，被社會(huì)各界人士形象化地稱為“搭積木式”地造房子。我國有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，和傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑相比，裝配式建筑節(jié)省了20%左右的建筑材料和80%左右的水資源，減少了80%左右的建筑垃圾和廢料，將現(xiàn)澆式建筑的原有施工效率提升了4-5倍，為我國建筑企業(yè)提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和樹立良好的企業(yè)形象做出了重要的貢獻(xiàn)。BIM即建筑信息模型，該模型以工程建筑項(xiàng)目中的各類參數(shù)和信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，借助計(jì)算機(jī)軟件和數(shù)字信息平臺(tái)模擬建筑項(xiàng)目施工過程中的各類信息，通過數(shù)據(jù)庫和三維模型的方式將工程施工過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)完整真實(shí)地顯示出來，具有可視化、可協(xié)調(diào)、可優(yōu)化和可出圖等重要性質(zhì)。總之，BIM技術(shù)作為建筑工程設(shè)計(jì)和管理的重要工具和平臺(tái)，不僅利用相關(guān)參數(shù)模型等實(shí)現(xiàn)了對(duì)工程項(xiàng)目全生命周期的管理和監(jiān)控，更利用直觀的顯示方式加強(qiáng)了各工程參與方對(duì)項(xiàng)目施工管理的理解，為建筑方、設(shè)計(jì)方、施工方和監(jiān)理方對(duì)相關(guān)信息的協(xié)同和溝通交流打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與此同時(shí)，裝配式建筑的核心即集成，而現(xiàn)代化社會(huì)中信息又是集成的重點(diǎn)與主線，BIM技術(shù)上的裝配式建筑可借助平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)有效實(shí)現(xiàn)在工程全生命周期過程中的管理和監(jiān)控，對(duì)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化、預(yù)制構(gòu)配件的生產(chǎn)設(shè)計(jì)、施工現(xiàn)場(chǎng)的裝配模擬和建筑使用過程中的維修管理等有著重要作用，極大程度上促進(jìn)了裝配式建筑的進(jìn)一步發(fā)展和更大范圍的應(yīng)用，為建筑工業(yè)化的推進(jìn)做出了一定的貢獻(xiàn)。

3? BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用及價(jià)值

3.1? BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)階段中的應(yīng)用價(jià)值

BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用主要包括BIM模型的建立和圖紙的繪制、建筑施工協(xié)同工作及碰撞檢查、建筑項(xiàng)目工程量的統(tǒng)計(jì)和造價(jià)管理等三大模塊。就建筑施工協(xié)同工作及碰撞檢查而言，BIM技術(shù)平臺(tái)為建筑單位、施工單位、設(shè)計(jì)單位和監(jiān)理單位等多方利益主體提供了一個(gè)三維設(shè)計(jì)和模擬、信息溝通交互的科學(xué)平臺(tái)，將工程項(xiàng)目建造過程中涉及的土建部分、安裝部分和電氣部分等專業(yè)的設(shè)計(jì)模型在同一平臺(tái)上進(jìn)行了交互合并，使各專業(yè)工作人員能就平臺(tái)模型充分溝通與交流，為各參與方的協(xié)同工作奠定了重要基礎(chǔ)。同時(shí)，BIM平臺(tái)中的碰撞軟件更是為各專業(yè)的碰撞檢查提供了機(jī)會(huì)，能讓各專業(yè)人員就工程項(xiàng)目建設(shè)過程中的各工序流程進(jìn)行模擬，對(duì)施工碰撞點(diǎn)進(jìn)行一一分析和排查，最大程度上解決傳統(tǒng)建筑模式下信息不對(duì)稱造成的各專業(yè)流程和設(shè)計(jì)方案的沖突，優(yōu)化建筑工程項(xiàng)目的施工方案和設(shè)計(jì)方案，盡可能地減少不必要的設(shè)計(jì)變更和返工。

3.2? BIM技術(shù)在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)階段的應(yīng)用價(jià)值

BIM技術(shù)在裝配式建筑預(yù)制構(gòu)配件生產(chǎn)階段的應(yīng)用主要包括構(gòu)配件的生產(chǎn)制作和構(gòu)配件的運(yùn)輸管理兩大部分。裝配式建筑是將已預(yù)制好的構(gòu)配件運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，借助相應(yīng)機(jī)械設(shè)備和安裝技術(shù)將其組裝成為完整的滿足有關(guān)使用功能的建筑物。在此過程中，構(gòu)配件的精確度和安全性直接影響到建筑工程的實(shí)際質(zhì)量，BIM技術(shù)平臺(tái)的應(yīng)用在極大程度上提升了建筑工程構(gòu)配件的生產(chǎn)制造水平。構(gòu)配件生產(chǎn)商利用BIM平臺(tái)上的信息模塊，可在了解構(gòu)配件預(yù)定尺寸、使用目的和材料質(zhì)地等重要信息的基礎(chǔ)上制定更為科學(xué)適宜的構(gòu)配件生產(chǎn)計(jì)劃，切實(shí)指導(dǎo)構(gòu)配件的實(shí)際生產(chǎn)過程，并將相關(guān)生產(chǎn)信息反饋到BIM信息平臺(tái)，及時(shí)便捷地實(shí)現(xiàn)和施工單位的溝通與交流，為提升建筑構(gòu)配件生產(chǎn)效益奠定一定的基礎(chǔ)。

3.3? BIM技術(shù)在裝配式建筑施工階段的應(yīng)用價(jià)值

BIM技術(shù)在裝配式建筑施工階段的應(yīng)用主要包括預(yù)制構(gòu)配件的現(xiàn)場(chǎng)管理、工程項(xiàng)目施工過程的仿真模擬和對(duì)施工質(zhì)量、進(jìn)度與成本等的控制三大部分。就工程項(xiàng)目施工過程的仿真模擬而言，裝配式建筑在施工過程中對(duì)項(xiàng)目部施工技術(shù)水平、施工機(jī)械設(shè)備精度和安全防護(hù)管理水平的要求都比較高，并且對(duì)工程項(xiàng)目施工各參與方配合協(xié)調(diào)能力的要求也較高，因此，BIM技術(shù)的應(yīng)用，可在施工工作開展前對(duì)相應(yīng)的裝配吊裝過程進(jìn)行一定的施工模擬，最大程度上優(yōu)化施工方案和項(xiàng)目施工流程，提升工程項(xiàng)目構(gòu)配件安裝和準(zhǔn)確性和可靠性，為建造高質(zhì)量裝配式建筑奠定一定的基礎(chǔ)。

3.4? BIM技術(shù)在裝配式建筑運(yùn)維階段的應(yīng)用價(jià)值

隨著物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用范圍的進(jìn)一步拓寬，基于BIM技術(shù)平臺(tái)的裝配式建筑在運(yùn)營維護(hù)階段取得了可喜的發(fā)展。例如，當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，物業(yè)管理人員可借助BIM平臺(tái)的信息模塊觸動(dòng)火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，準(zhǔn)確定位建筑物火災(zāi)發(fā)生的具體位置，及時(shí)采取相應(yīng)的安全防護(hù)方案疏散人群，為保證人們的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全做出一定的貢獻(xiàn)。此外，在維修裝配式建筑構(gòu)配件和設(shè)備的過程中，工作人員也可借助BIM模型快速調(diào)取相應(yīng)的構(gòu)配件信息，及時(shí)找到故障的具體位置，進(jìn)而提升建筑物設(shè)備維修管理水平。

4? 結(jié)語

總之，隨著現(xiàn)代社會(huì)對(duì)資源重視程度的提高和社會(huì)各界人士環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，施工效率高、環(huán)境污染小的裝配式建筑必然得到更廣泛的應(yīng)用和更良好的發(fā)展，而BIM技術(shù)平臺(tái)的進(jìn)一步發(fā)展和完善，同樣會(huì)在極大程度上支撐著裝配式建筑設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)，為我國傳統(tǒng)建筑企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和建筑企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展以及保證經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益做出一定的貢獻(xiàn)。

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