BIM技術在裝配式建筑中的應用

邊文同 （中建八局第二建設有限公司，山東 濟南 250014）

在裝配式建筑的工程施工中，工作人員可以將建筑的設計、施工規劃方向、施工運行等作為主要的設計要素，并且將BIM技術作為輔助要素，實現施工的模型化以及信息化，以此來實現BIM技術在裝配式建筑中的應用。由于BIM技術存在較強的信息集成化優勢，在建筑規劃的過程中，工程部門能夠避免不必要的施工成本耗費，并且在協同BIM技術的同時，極大地提高施工規劃的合理性，促進工程施工的持續發展。

1 分析裝配式建筑施工

1.1 裝配式建筑施工的定義

與傳統的工程建筑有所不同，裝配式建筑的施工中，施工人員只需要備置成套的房屋構件，并按照工程前規劃將房屋構建合理的設置，便能夠根據圖紙規劃來完成建筑的構件裝配。在裝配式建筑方法應用的早期，建筑的整體結構較為單一，但隨著技術的成熟，當前的裝配式建筑能夠根據外部環境以及實際需要等，進行靈活的設計與改造。其能夠有效滿足當前社會對于房屋建筑的需要，實現規模化的建筑建設，緩解當前的供房壓力。

2 裝配式建筑施工的應用特點

2.1 建筑成型快

裝配式建筑的施工流程便捷有效，由于其效率高的特點，裝配式建筑多用于住房建筑的工程施工中。相較于傳統建筑，裝配式建筑的房屋構件裝配的成型速度快，首先，工程前期只需要完善裝配式建筑的配置規劃，繼而完成建筑地基地規劃施工，再將建筑所需的外墻板、內墻板、房屋疊合板、陽臺構件、樓梯、支柱等進行合理地裝配，從而完善房屋建筑的基礎形態。

2.2 建筑符合綠色化的需求

由于裝配式建筑與傳統建筑的根本性質有所不同，導致裝配式建筑的施工工程用料量低于傳統建筑，而這一特性也符合當前綠色化建筑施工的目標。從同規模的傳統建筑與裝配式建筑碳排放量對比來看，見表1，由于裝配式建筑的材料用量較為經濟，以至于建筑的整體碳排放量比傳統房屋建筑低11%以上。且從施工過程來看，裝配式建筑的施工過程簡便而有效，對周圍環境產生的影響較小，以此認定裝配式建筑具有綠色化的特點。

表1 裝配式建筑碳排放量數據表

3 裝配式建筑施工協同BIM技術的使用價值

3.1 減少建筑規劃與實際施工的差異

裝配式建筑是一項極具結構形式特色的建筑類型，在具體的施工過程中，保障施工規劃數據的準確性是減少實際施工誤差的主要途徑之一，對此，強化施工規劃與設計工作的精度，確保每一項環節設置的合理性與協調性，是實現施工過程高效化的措施之一。而運用BIM 技術，裝配式建筑施工前的規劃便能夠突破圖紙設計的局限，轉變為以三維視角，觀察建筑的規劃是否存在缺陷問題。在該技術的運用中，施工的各項環節都能夠在工作人員的控制范圍之內運行，極大減少了建筑規劃與實際施工之間存在的差異。

3.2 確保施工數據信息的關聯性

隨著BIM 技術的逐漸完善，工作人員能夠通過計算機來實現數據信息的共享，以此來幫助施工規劃中臨時調整的數據與現場施工的信息數據之間存在交互性，從而減少建筑施工的誤差。在施工過程中，BIM 模型能夠通過信息數據的形式來實現資源共享，且模型的可分析功能能夠使得施工過程中，施工人員對模型進行直接的調整，從而在施工中出現突發情況時，加快應對措施的實施速度。

4 BIM技術在裝配式建筑中的應用表現

4.1 BIM技術在工程模擬中的使用

裝配式建筑的主要施工工作在于前期的建筑規劃與模擬，而在此過程中，工作人員會運用BIM 技術來對規劃中的建筑實施模型化構建，根據施工模型來分析建筑的模擬效果、能源損耗分析以及造價分析等數據，以此來減少后續房屋構件裝配過程的問題。例如在住宅小區的規劃當中，工作人員需要運用BIM技術來構建施工的周圍地形，在模擬場地中對房屋建筑進行虛擬構建，并將所得出的模擬數據與圖紙規劃數據進行對比，從而進行后續的項目二次規劃。而在二次規劃的過程中，工作人員能夠協同BIM 技術來對裝配式建筑構件的詳細數據進行規劃，例如房屋尺寸所對應的材料用量、房屋占地與實際場地的匹配程度，以此來協調正式工作時施工條件與規劃相吻合，提高整體裝配施工過程的效率。

4.2 建筑施工過程的變更調整

盡管建筑施工前的規劃相對較為完善，但實際施工可能受到外界環境、人員等因素的影響，造成裝配施工出現誤差。針對該問題，工程人員需要運用BIM技術來應對施工的突發情況，并對項目的信息化模型進行調整，并轉變施工規劃，以此來減少后續施工規劃的沖突。例如在裝配施工中遇到材料尺寸與設計規劃尺寸不匹配的突發情況時，工程人員需要及時變更施工計劃，并調整信息化模型中相對應結構的材料使用，以此來分析實際施工中材料尺寸不匹配的具體原因。施工人員應及時對工程材料的清單進行修正，并且調整相對應結構的材料尺寸設計。

4.3 BIM技術在裝配式建筑內裝修設施中的使用

在裝配式建筑的施工之前，工程人員首先需要對內部設施的基礎構件進行信息化核對，并且運用BIM 技術來建立相應的設施模型，以此來分析施工前規劃是否能夠正式投入使用，確保建筑內部裝修設施的協調使用。首先，在BIM 技術建立的信息化模型當中，工作人員能夠根據三維可視化視角來觀察建筑內部的設施結構規劃，以此來確保裝配式建筑內裝修設施的規范性搭配。其次，在正式施工的過程中，工作人員還需要運用BIM技術來監控實際施工是否與規劃存在差異，以防止規劃設計與實際施工出現沖突，并且避免施工返工的現象發生。

4.4 BIM技術對于施工場地的布置

裝配式建筑施工場地的合理布置，不僅僅是為了實現綠色化施工的目標，更是為了合理地協調施工場地的分區，減少施工工作的障礙。首先，工作人員根據BIM 模型來調節場地內部材料的放置，根據實際施工的規劃需要，適當調節建筑材料放置的位置，并且避免建筑材料的放置對場地內綠化環境造成影響，以此來提高材料的搬運效率，并且保障場地的綠色化施工。其次，根據建筑場地的道路、功能區等具體信息，借助BIM模型來規劃場地的分區，在保障標準的場地利用率的基礎上，減少施工對場地造成了影響，并根據施工規定的需要，將施工場地的綠地面積控制在整體施工用地面積的5%以上，實現綠色化的施工目標。

5 BIM技術在裝配式建筑施工中的應用優化策略

5.1 加強技術管理的應用強度

施工人員需要進一步發揮出BIM 技術的優勢，充分掌握該技術性能的使用特點，并且有針對性地對建筑的施工進行合理調配。例如工作人員應當發揮出可視化性能的應用特點，將規劃中的建筑模型最終效果進行全面化展示，以此來幫助項目策劃人更直觀地了解到施工完成后的具體效果。除此之外，根據BIM技術協調性、模擬性以及優化性等特點，工作人員需要精確的定位相關性能的使用位置，確保該技術實現最佳的使用效益，完善施工前期的建筑規劃，從而優化建筑項目的最終建造效果。

5.2 協調BIM建模技術的軟件使用

在不同建筑類型的裝配式建設過程中，項目規劃人員可以根據建筑施工的實際需要，選取功能最實用的BIM建模軟件，以此來發揮出BIM技術的實施優勢。例如在民用建筑的信息化模型建設中，工作人員可以運用Revit 建筑等相關設備軟件，實現對民用建筑內部基礎設施的具體規劃，從而確保建筑內部設施功能的全面性。

6 結語

建筑工程人員應當保持不斷創新與發展的理念，并合理運用BIM 技術的實施優勢，不斷地強化施工過程當中工程活動的規范性，最大化減輕工程物資的無效損耗，以此來維持工程施工的最大效率。因此，應當重視BIM技術的使用價值，并不斷深入探索該技術的發展空間，不斷地強化其功能性，使得在未來的裝配式建筑工程施工當中，BIM 技術能夠發揮出更加強大的工程輔助作用。