BIM技術在裝配式建筑中的應用

摘要：隨著我國經濟及科技實力的穩步提升，裝配式建筑應運而生，它可以改變以往建筑行業中突出的高耗能、長周期以及高污染等問題，能有效減輕對建筑附近環境的實際影響，屬于我國建筑行業今后發展的主方向。但是國內的裝配式建筑起步較晚，還存在許多問題與弊端，例如構件設計缺乏標準化、信息共享不及時以及施工銜接嚴重脫節等，以上問題限制及影響了我國裝配式建筑的有序、健康發展。以BIM技術為中心，將BIM技術與裝配式建筑有機結合起來，詳細闡述了BIM技術在國內裝配式建筑中的具體應用。

關鍵詞：BIM技術;裝配式建筑;設計;應用

1? BIM技術的特性

1.1? 可視化

可視化是BIM技術的一大技術特性，指的是能夠看見。之前的看圖方式是對施工圖紙中的線條進行空間想象，在建筑結構復雜、形式多變的當下，這種方式已然不再合適。而通過BIM技術可以將圖紙中的平面化線條立體化，能夠更加清楚、直觀地將建筑結構表現出來。此外，工程中的設計、建造、運營等都可以在可視化的狀態下進行。

1.2? 協調關聯性

在進行建筑工程項目建設的過程中，由于不同專業之間的工作相對獨立，缺少充足的溝通，很容易導致各方主體發生沖突。而通過BIM技術來對問題進行協調，有利于讓參與建設的各方主體更加有方向地開展工作，而且還可以提前預估自己的行為是否會干擾到其他參與者，最大程度地避免沖突的發生，讓建筑工程能夠在良好的秩序下開展，提高施工的質量工作效率。

1.3? 模擬一致性

傳統的演示方式只會顯示項目的最終結果，而利用BIM技術可以從設計規劃到施工乃至后期運行維護階段對建筑項目施工全過程進行真實的模擬，能夠以動態的方式展示整個建設過程，進而可以在事前檢查設計方案的不足，針對性地優化方案設計。

2? BIM技術應用在裝配式建筑設計中的優勢

當前，裝配式建筑的實際發展困境并不在技術層面，它的發展瓶頸是怎樣實現資源的有機整合。資源的有機整合要依靠現代信息技術的協助，BIM技術正好能有效解決該問題。目前，國內的裝配式建筑運用過于單一，沒有形成完整的產業鏈條，例如設計環節中掌握的信息不能準確、及時傳遞到生產及裝配環節當中，影響及限制國內裝配式建筑的具體發展。將BIM技術融入至裝配式建筑，兩者結合的優勢較為明顯，它能實現裝配式建筑全程一體化目標，也就是說設計、生產、裝配施工、后期的維護運行等各環節都能實現信息共享，形成完整、系統的產業鏈條。這樣一來，裝配式建筑就能實現預期設想的設計標準化、施工集成化以及管理信息化等多個目標，有效促進我國裝配式建筑的具體發展。在以往裝配式建筑設計落實工作時，主要以二維的平面圖紙為主要依據，造成在具體的信息傳遞過程中極易出現信息不對稱的問題，影響后期生產與施工裝配活動的有序進行。如果在裝配式建筑的設計工作中引入BIM技術，最后的交付結果就是三維模型，以三維模型來呈現實體建筑的具體情況，各環節的負責人員可以通過BIM平臺來傳遞信息，實現設計模型的優化及升級目標，努力達成專業信息共享。除此之外，還要運用navisworks軟件組織碰撞實驗，檢查模型設計時存在的具體沖突，通過檢測發現模型中的隱藏矛盾。

3? BIM技術在裝配式建筑中的應用

3.1? BIM技術在裝配式建筑設計規劃階段的應用

在裝配式建筑設計規劃階段，BIM技術可以在協同一致、相互關聯、參數化等方面發揮較好的作用，通過這種方式可以有效地降低由于設計沖突而要進行設計變更情況發生的可能性。首先，通過利用BIM技術可以在規劃設計階段對選址進行規劃，對場地開展分析。場地分析在整個裝配式建筑項目中的作用是十分重要的，會直接地影響到建設項目的定位問題。應用BIM技術與地理信息系統充分地融合起來，進而能夠對建筑物的空間信息和場地條件進行數據分析，然后進行建模，通過這樣的方式可以讓場地分析和規劃選址的決策更加科學;其次，通過應用BIM技術來繪制圖紙和建立模型。BIM技術相較于傳統繪圖的優勢是它所繪制的圖紙中的每一個圖元都是有工程含義的，例如構件的空間尺寸、材料的屬性等等，這樣就可以讓模型的參數關聯起來。利用BIM技術建模之后，倘若改變了其中一個構建參數，與之相對應的構件就會發生改變。第三，利用BIM技術可以檢查在設計過程中存在的沖突。利用BIM技術會在BIM模型中將設計過程中出現的管線沖突顯示出來，進而可以及時發現存在的問題，第一時間予以解決;第四，BIM技術對于工程造價計算有更多的優勢，之前的造價計算需要工作人員自己進行核實計算，傳統的人工計算存在很多的缺陷，由于人工計算和統計會存在誤差甚至是計算數據上面的失誤，然而BIM技術可以對數據進行準確的計算。另外在工程造價的計算速度上面來比較BIM技術的計算速度更加快速。

3.2? BIM技術在生產制造過程中的用途

在裝配式建筑建造中預制構件生產是極其關鍵的一個步驟，預制構件生產不僅對建筑設計起到重要的作用而且還是將建筑設計和施工吊裝聯系起來的關鍵環節。對于預制構件的生產商而言有了BIM技術以后可以更加便捷地對預制構件的尺寸大小、材料的材質等進行了解，在實際的生產過程中還可以更有計劃性，確保生產的數量和質量等符合要求。此外還可以將生產過程中的生產信息直接反饋到BIM信息平臺，讓施工方對構件生產有及時準確的了解，以便做好施工的準備工作。讓生產出來的構件實現百分百的利用率，減少不必要的浪費。另外我們還將BIM與物聯網RFID技術進行相適應的結合，以確保預制構件的質量，而且還可以在對構件的各個環節進行有效的監督和管理，把每一個構件都編上唯一的編碼，以防出現不必要的差錯。然后工作人員把包含構件類型、尺寸大小、材質屬性、安裝位置等資料的半角FID芯片植入構件中，以方便各個環節的工作人員了解和查閱有關的資料。依據施工現場的實際問題，工作人員再把有關構件的問題及時的傳至BIM信息共享平臺，讓生產者能夠及時得到反饋進而對實際生產進行有效地調整和改進，以保證最高的生產質量和生產效率，減少不必要的浪費，實現資源的最優化配置。

3.3? BIM技術在實際運行維護過程中的運用

隨著科學技術的不斷進步和發展，越來越多智能化的技術不斷問世。在互聯的應用過程中又產生了更加高級的應用技術物聯網。進而裝配式建筑運維階段BIM技術的應用也出現了越來越多的新機會。在各種實際的問題中，BIM技術也實現的更加全面的應用。

4? 結語

綜合來說，把BIM技術引入到裝配式建筑的設計活動中，能積極解決當今裝配式建筑暴露的各種問題及缺陷，有效解決協同設計效率偏低、各施工流程的銜接斷層以及缺乏信息交流等多項問題，最終促進我國裝配式建筑在今后得到廣泛的宣傳及應用。

參考文獻：

[1]白庶，張艷坤等BIM技術在裝配式建筑中的應用價值分析[J].建筑經濟，2015（11）：106-109.

[2]董蘇然，許曉文，付素娟.BIM技術在裝配式建筑設計中的應用實踐[J].建設科技，2017（03）：37-39.

[3]姬麗苗，張德海.基于BIM技術的預制裝配式混凝土結構設計方法初探[J].土木建筑工程信息技術.

[4]李姣佼.基于BIM的全民健身館模塊化設計研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業大學，2017.

作者簡介：李波（1987.6-），男，漢，安徽安慶人，土建工程師，本科，研究方向：建筑工程管理與技術