基于BIM技術在裝配式建筑設計中應用

劉鑫

摘要：BIM作為建筑信息化的主要技術，其在當前大部分建筑企業和施工單位已廣泛應用，其對于在工程設計和施工等諸多環節都發揮著極為重要的作用，為建筑行業信息的有效性打下了堅實的基礎。目前在建筑行業發展過程中，裝配式建筑已開始普及，其具有快速、節能、環保及標準化設計等特點，必然會成為建筑業未來的主要發展方向，因此將BIM技術引入到了裝配式建筑設計中來，可以進一步提高裝配式建筑設計的水平，為裝配式建筑的發展打下堅實的基礎。

關鍵詞：BIM技術;裝配式建筑;建筑設計應用

在當前建筑領域中，裝配式建筑作為一種新興的建筑形式，其通過生產購置建筑配件，并在建筑現場對各配件進行搭建，并運用具體的工藝進行連接。裝配式建筑具有成本低、效率高及工作量小的特點，在實際應用過程中，需要以結構設計作為重點，一旦結構設計不合理，必然會對建筑美觀性和建筑質量帶來較大的影響。因此通過在裝配式建筑設計中引入BIM技術，通過對結構進行設計，并根據設計結果來進行配件的搭建，可以有效的保證裝配式建筑的施工質量。

1 BIM技術在裝配式建筑設計中應用的意義

利用BIM技術可以數字化來表現建筑物的功能特性和物理實體，通過建立數字化模型，實現對建筑物數據的傳遞及共享。其在實際應用過程中具有可視化和協調性的特點。利用BIM技術構建的建筑模型具有透明性，能夠全面展現建筑物的具體數據信息。在實際運用BIM技術進行裝配式建設設計時，設計人員通過BIM技術能夠對整個設計過程中的各項工作進行調節，并運用數據模型能夠將施工中存在的問題更好的解決和及時調整，有效的提高設計工作的質量和安全。而且在裝配式建筑體系中應用BIM技術，通過建立裝配式建筑體系的專業設計平臺，并依托于該平臺來對具體建筑物信息進行更改，這樣設計人員能夠及時對建筑物中存在的問題及矛盾進行解決和變更，進一步為裝配式建筑的安全性和穩定性起到重要的保障。

2 基于BIM技術在裝配式建筑設計領域的實際應用

2.1 基于BIM技術的裝配式結構設計的方法思路

在裝配式結構設計過程中運用BIM技術，具體可以按照裝配式建筑的標準化和模數化設計，通過建立各構件的族庫，使其滿足技術集成的建筑產業化發展。這樣在項目結構設計時，能夠從設計好的構件庫直接選取所需的標準構件，將標準的構件通過安裝搭接成三維可視模型，這樣不僅有利于提高設計者的工作效率，而且能夠更好的發揮出裝配式建設的設計特點，有利于促進模數化和標準化裝配式平面房型的設計和開發，并最終形成裝配式建筑模型庫。

2.2 BIM模型建立及圖紙繪制

在針對BIM模型設計時，通過采用三維獨立空間設計方案，其具備了獨立模型數據演示功能，通過計算機輸入相關參數并進行調整，能夠對BIM建筑模型結構變化方向進行有效控制。當在實際模型建設過程中，如果沒有具體針對相關建筑參數進行設置的情況下，則可以采用數據庫內的信息進行建模設計。與二維空間模型相比，三維獨立空間具有超強的立體成像能力，能夠更全面的展示和讀取信息，特別是針對于單元結構設計的構件類型、尺寸、材料及數量等信息的展示和讀取，能夠為技術人員提供重要的信息依據。BIM模型是依托于計算機信息成像技術進行的開發設計，在實際技術應用時具有較高的可控性，能夠根據工程設計要求隨時更變圖紙繪制的內容，進一步增強BIM技術設計應用的整體性。現代建筑設計導致CAD技術已無法滿足需求，其已成為BIM技術應的一種有效的技術輔助手段，在前期BIM技術建模數據時可以利用CAD技術來對相關參數進行導出修改，這也促使BIM技術與CAD技術在應用方面實現了一體化融合。

2.3 設計中的工程量統計

在裝配式構件工程量設計過程中，通過應用包含工程信息的數據庫，可以促進裝配式構件系統設計方案的進一步完善，能夠更好的滿足優化處理工作開展的要求。在具體設計裝配式構件系統過程中，設計人員可以依托于BIM技術，在計算機三維空間中運用專業軟件來針對裝配式構件相關工程量進行統計分析，這樣能夠對構件工程量統計中出錯的概率進行有效控制，有利于滿足預制裝配式建筑產品全過程造價控制要求，確保裝配式構件系統具有較好的經濟性。在具體運用BIM技術開展裝配式構件相關工程量統計分析過程中，要求在實踐過程中要做好相關數據信息的整合利用工作，并對構件工程量統計過程進行有效控制，進一步促進預制裝配式建筑建設的步伐，確保裝配式構件系統具備良好的設計工況。另外，針對BIM技術的裝配式構件系統開展優化分析過程中，需要通過對相關工程量的統計分析來獲得良好的統計分析結果，同時還要重視對工程量分析結果的高效利用，以便于為裝配式構件系統的優化處理工作提供重要的參考依據，確保裝配式構件實踐水平的進一步提升。

2.4 BIM技術裝配式建筑抗震合計

針對于裝配式建筑利用BIM對其抗震性能進行檢測過程中，其與傳統檢測存在較大的差異，在實際檢測過程中，以項目數據信息作為檢測的核心，并提供給多個專業協同評估和管理。同時將傳感器添加到建筑裝配式檢測系統中，將傳感器與檢測基站設備有效的連接起來，形成檢測系統硬件結構，并基于BIM建筑模型下，運用微處理器來處理采集到的數據，并將其向基站設備中進行傳送，實現對裝配式建筑抗震性能的有效檢測。另外，在BIM裝配式建筑抗震性能檢測系統中，系統中的軟件設計主要是針對硬件中的傳感器節點程序和檢測基站程序開展具體的設計，BIM建筑信息模型需要以項目數據作為基礎，通過數字信息仿真所具有的真實信息，并充分的利用三維建筑模型，從而實現管理的數字化。

2.5 信息化在深化設計中的應用

由于BIM中的Revit軟件具有強大的統計功能，能夠根據各種埋件或是鋼筋對其分類型進行精確統計，能夠進一步提高設計的效率，并能夠為預制構件生產前備料提供重要的依據。當預制外墻板完成模型繪制后，在出圖階段可以根據實際完成模型中定義族文件的分類來自動統計各種原材料及埋件。同時在具體進行構件配筋圖匯總時需要完成預制外墻板各類鋼筋的分類統計工作。Revit軟件不僅可精確統計每種類型鋼筋規格、長度、重量，還可在出圖時自動識別定義在鋼筋族文件中的鋼筋編號，并在配筋圖中標識。同時，BIM模型作為可共享的信息載體，項目不同專業可通過BIM模型插入、提取、更新和修改各種信息，以實現各專業間協同工作。BIM技術對于優化施工圖設計具有重要意義，利用BIM技術可很好地保持平、立、剖及詳圖間數據的一致性，從而更好地解決施工圖設計過程中各專業間的信息沖突問題，保證深化設計能準確表達方案意圖并進行效果還原。

3 結語

在裝配式建筑設計中運用BIM技術，其作為BIM技術在工程設計領域的拓展應用，有效的提高了裝配式建筑的質量和安全，并進一步提升施工效率，實現了對工程成本的有效控制，而且促使整體工程建設與標準規范更具相符性，這對裝配式建筑的發展具有極為重要的意義。

參考文獻：

[1] 劉巖.探究裝配式建筑設計的BIM方法[J].建材與裝飾，2018（03）.

[2] 周浩.BIM技術在裝配式建筑設計中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2018（22）.

[3] 何玉枝.BIM技術在裝配式建筑設計中的應用實踐分析[J].綠色環保建材，2018（09）.

（作者單位：遼寧軒禾裝飾裝修工程有限公司）