關于BIM技術在裝配式建筑中的應用

劉鵬

【摘要】在建筑行業中，裝配式建筑具有非常高的應用優勢，具有標準化設計的特點，可以大量的生產，因而裝配式建筑近幾年得到了廣泛的關注。BIM技術屬于一種新型的信息技術，具有可視化、模擬性等特點，在建筑行業中應用越來越普遍。為此，本文分析了BIM技術在裝配式建筑設計、施工以及運營維護階段中的應用。

【關鍵詞】BIM技術;裝配式建筑;設計;施工

BIM技術在裝配式建筑中的應用，有利于減少環境污染，提高建筑施工的效率，提升資源的利用率，所以，BIM技術在裝配式建筑中的使用得到人們的廣泛認可。BIM技術不僅能夠保證建筑設計、預制構件生產以及裝配式建筑施工的質量，而且還能夠推動裝配式建筑行業的良好發展，應用前景廣闊。

1、BIM技術在裝配式建筑設計中的應用

1.1建立族庫，構件標準化

對于建筑項目來說，前期策劃是必不可少的環節，需要在生產環節、設計環節、施工環節對預制構件展開設計、加工與裝配處理，保證構件的設計環節和生產環節更具標準化特點，進一步規范裝配環節，充分發揮BIM技術的價值。以BIM技術為基礎展開規范化的設計與生產工作，選擇3維數字的表達方式，可以實現裝配建筑的數字化表達，在BIM技術支持下制作的建筑構件主要包括3種，第一個是構件族庫，第二個是給排水族庫，另一個是暖通族庫。

1.2構件的拆分以及預制構件的設計

在設計預制構件期間，需要使用到BIM技術，按照不同的參數要求合理設計，同時借助BIM技術拆分有關的構件，主要是用來拆分水平構件、垂直構件以及非受力構件。在預制構件的設計與生產中，主要是設計墻板的柱和梁。在設計的期間，設計人員需要對構件的吊裝、加工以及運輸等展開全面的思考，而且還需要考慮安裝構件時開洞、埋件、預留孔以及板降等等。

1.3碰撞檢查

BIM技術可以對不同專業的模型進行碰撞檢查，在檢查期間可以探尋到設計方面存在的不足，及時地與設計方取得溝通，采取妥善的方法處理問題。比方說可以利用機電管線建模檢查管線的質量，避免發生漏、碰、缺、錯的情況，盡量減少設計變更，同時還有利于提升設計效率。模型碰撞的解決方法主要有2個，第一個是直接對碰撞點處的參數進行修改，此種方式較為直接，具有較強的針對性，而且效率高，缺陷是不適合應用于碰觸點比較多的地方。第二個是修改BIM族庫里面的參數，有關人員可以修改某種構件的族庫，更新構件族。工作人員可以按照碰撞點的實際特點選擇適宜的修改方法，不斷優化設計[1]。

2、BIM技術在裝配式建筑施工中的應用

在吊裝階段，可能會發生精度方面的誤差，導致標高定位不匹配，這是安裝裝配式建筑期間最容易發生的情況，在連接橫向或縱向構件時，也有可能發生預留插筋和套筒不匹配的問題，影響正常的對接。在安裝期間，因為臨時支撐的方法不科學，可能導致豎向的插件安裝發生碰撞。

2.1模擬平面布置

有了BIM技術的支持，可以保證各種設施與模型的有效構建，在現場的平面圖布置中，需要合理地使用布置技術與布置要點，保證設計工作的有效開展，需要為施工現場預留足夠的面積，提前設計好行人通道和車輛的通道，避免堵塞問題的發生，提升安全系數。針對施工現場需要展開合理的布置與規劃，借助模擬技術來模擬施工的現場，同時借助BIM技術的可視化，模擬地下室里面的機電管線情況，按照模擬的結果選擇機電設備，保證機電設備的參數可以滿足有關的規定[2]。

2.2模擬大型設備的運作

可以使用BIM技術模擬大型設備的拆卸與安裝過程，可以提前模擬施工過程，探尋施工期間可能會遇到的問題，然后圍繞著具體的問題進行分析和討論，提出針對性的解決方法，將工程項目安裝與施工中的風險降至最低。此外，還可以利用BIM技術模擬設備運作和安拆的環節，有效銜接各個預留的節點。

2.3模擬施工工藝與方案

裝配式建筑的施工使用的體系通常是內澆外掛，普通的圖紙很難良好的展示鋁膜板的空間位置，一部分需要預留的線盒洞口也很難反映出來，預制構件常常會遇到碰、缺、漏、錯的情況，為了避免失誤的發生或尺寸不匹配的問題，在設計期間可以采取refit軟件拼接設計圖的鋁膜，杜絕不匹配的問題，減少誤差和疏漏，進一步優化施工的方案。

2.4模擬構件吊裝

使用BIM技術模擬構件的吊裝，能夠讓施工人員觀測吊裝的整個過程，對施工環節中的程序進行評斷，檢查施工操作是否滿足有關的標準，同時還可以觀察施工現場的布置是否需要改進，檢查施工人員的安排是否合理，進而提升建筑施工的效率，嚴格地把控施工的進程，加強對施工環節的監督與管理。

3、BIM技術在裝配式建筑運營中的應用

在裝配式建筑的運營維護過程中，可以使用BIM技術模擬設計圖紙，檢查出設計里面的漏洞，在模型里面模擬施工的材料和過程，展示施工期間材料的具體使用情況，設備的租賃情況和建筑的設計變更等等，此外還能夠獲取建筑在運營維護階段的資產信息以及設備應用的信息等等，全方位地模擬整個施工過程。如果在模擬階段發現問題，可以及時地對問題進行處理，隨時掌握設備的引用、建材的消耗以及人員管理的具體情況，可以幫助企業節約成本，避免資金的浪費。在裝配式建筑的設計施工和運營維護階段都可以使用BIM技術模擬，借助此技術的優化型和可視性，對建筑項目展開三維設計，規避不必要的風險，讓整個運行環節充滿信息化特點，進一步提高管理的水平，科學的控制并管理設備，保證裝配式建筑從設計到運營整個階段的工作都能夠順利的進行[3]。

結語：

綜上所述，BIM技術在裝配式建筑的設計階段可以避免發生漏、碰、缺、錯的情況，盡量減少設計變更，同時還有利于提升設計效率，在施工階段可以及時探尋到問題的存在并加以解決，模擬設備運作和安拆的環節，有效銜接各個預留的節點，保證施工的順利開展，可以為企業節省成本，推動裝配式建筑行業的可持續發展。

參考文獻：

[1]周遂.裝配式建筑施工技術在建筑工程施工管理中的應用[J].工程建設與設計，2020（05）：242-244.

[2]于洋.探究BIM技術在新型裝配式建筑中的應用[J].綠色環保建材，2020（01）：219+221.

[3]張敏，宋曉剛，曹聰慧.BIM技術在裝配式建筑全生命周期管理中的應用探索[J].工程經濟，2020，30（01）：42-44.