BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用實施

許虹

摘要：BIM技術(shù)和裝配式建筑是目前建筑行業(yè)發(fā)展的兩大熱點，裝配式建筑具有建造速度快、成倍低廉等優(yōu)勢，而BIM技術(shù)能夠在建筑行業(yè)實現(xiàn)工程設(shè)計、原料生產(chǎn)、物資運輸、現(xiàn)場裝配等全流程的精細(xì)化管理。如何將這兩項先進的技術(shù)有機的整合，在裝配式建筑設(shè)計的過程中廣泛的采用BIM技術(shù)是廣大建筑從業(yè)者需要關(guān)注的問題。筆者在文中結(jié)合自身在日常工作中的實踐，論述了BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中的實際應(yīng)用，希望為廣大讀者帶來一些啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式建筑;建筑設(shè)計

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)滲透到了國民經(jīng)濟生活的方方面面，在建筑領(lǐng)域，信息技術(shù)早已廣泛應(yīng)用，其中BIM技術(shù)就是其中的一項重要技術(shù)。BIM（Building Information Model）即建筑信息模型技術(shù)，是以數(shù)字化、可視化的手段對建筑物物理特性和功能特性的全方位表達(dá)。是一種從建筑物設(shè)計到施工再到使用運維，貫穿建筑全身命周期的工程數(shù)據(jù)模型，能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑工程不同階段，不同施工部門之間信息的共享和傳遞，能夠極大的提高建筑工程的管理效率，提高工程的管理水平。

建筑行業(yè)作為一種古老的行業(yè)，從古到今都有著不竭的生命力，從古代的茅屋土房，到現(xiàn)代的宏偉建筑都離不開建筑設(shè)計人員對技術(shù)的不斷完善和提高。當(dāng)前，建筑技術(shù)已經(jīng)到達(dá)了一個前所未有的高度，但是工程師們對于低成本、高質(zhì)量和高效率的追求仍然在繼續(xù)。早在20世紀(jì)初期，西方一些國家就開始嘗試采用裝配式建筑技術(shù)。所謂裝配式建筑，就是將建造房屋像制造機器那樣，采用預(yù)先生產(chǎn)好的零部件，成批量的制造，部件的生產(chǎn)在工廠中完成，只需要運輸?shù)焦さ剡M行組裝即可。近年來，隨著我國房地產(chǎn)行業(yè)的爆發(fā)式增長，裝配式建筑越來越受到國內(nèi)政府和企業(yè)的重視。在2015年國家發(fā)布的《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展剛要》中提到，計劃到2020年新建建筑中采裝配建筑的比例要占到20%，到2015年裝配建筑的比例要達(dá)到50%。顯而易見，裝配式建筑在我國即將迎來空前的發(fā)展紅利。

裝配式建筑和BIM技術(shù)作為建筑行業(yè)的兩大發(fā)展方向，需要有機結(jié)合才能發(fā)揮更大的作用，推動建筑行業(yè)獲得更大的發(fā)展，那么如何在裝配式建筑中試用BIM技術(shù)呢？

一、BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計階段的應(yīng)用

（一）建立模型及繪制圖紙。BIM技術(shù)在進行建模的過程中，各個構(gòu)件的資料以參數(shù)花的形式存儲在數(shù)據(jù)庫中。通過制定標(biāo)準(zhǔn)、建立模型、應(yīng)用模型三大階段建立BIM模型。BIM模型中的任何一個構(gòu)件模塊都包含有尺寸，形狀，材質(zhì)等參數(shù)，而所有的構(gòu)件資料都存儲在BIM數(shù)據(jù)庫中，因此，在建筑設(shè)計過程中，一旦出現(xiàn)了構(gòu)件的修改，只需要在BIM數(shù)據(jù)庫中調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)，那么與之相關(guān)的所有構(gòu)件就都能進行關(guān)聯(lián)修改，避免了傳統(tǒng)建筑設(shè)計過程中需要在眾多圖紙中搜索修改內(nèi)容進行重復(fù)修改的操作，大大降低了因圖紙錯改、漏改導(dǎo)致信心不一致的可能性。BIM模型建成后，可以非常方便快捷的檢索各種構(gòu)件信息，參數(shù)等，并且可以根據(jù)需要自動生成三維模型，參數(shù)列表等資料，還可以運用可視化手段對各個構(gòu)件進行分析，方便設(shè)計方、構(gòu)件廠商、施工方、監(jiān)理方等建設(shè)項目相關(guān)方進行溝通交流，共同完善設(shè)計方案，為工程的后續(xù)實施打好基礎(chǔ)。

（二）多部門協(xié)同及成果檢查。共享性是信息的一種基本屬性，過去，受限于技術(shù)條件，建筑工程中涉及的大量信息絕大部分都是以紙質(zhì)的方式存在，受到時間和空間條件的限制，信息的共享效率低下，造成工程各個相關(guān)方的協(xié)同難度很大，工作成果的檢驗和糾錯也難以落實。BIM技術(shù)為工程的各相關(guān)方提供了一個三維設(shè)計信息交互平臺，將一個建筑涉及到的各個專業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計成果整合到這個平臺之上，并且可以采用可視化等技術(shù)直管的進行展現(xiàn)，為各個相關(guān)方協(xié)同工作提供了可能。BIM技術(shù)還提供了碰撞模擬軟件，可以將各個專業(yè)提供的設(shè)計模型導(dǎo)入軟件進行模擬碰撞檢查，在模擬的過程中可以發(fā)現(xiàn)各部分設(shè)計的沖突點，使相關(guān)方可以提前進行分析討論和修改，降低了工程開始后出現(xiàn)問題的可能性，有效保證了后續(xù)工程的順利進行，減少工程返工。

（三）提供更加準(zhǔn)確的工程造價。傳統(tǒng)的工程造價方式需要造價人員瀏覽海量的工程圖紙進行工作量統(tǒng)計，不僅費時費力效率低下，而且報價往往準(zhǔn)確性不高，容易在工程建設(shè)過程中出現(xiàn)預(yù)算問題。BIM技術(shù)，依托龐大的建筑信息數(shù)據(jù)庫，可以結(jié)合建筑的相關(guān)模型快速的計算出工程造價，減少了人工計算操作，降低了出錯率同時提高了工程報價的工作效率。

二、BIM技術(shù)在裝配式建筑生產(chǎn)階段的應(yīng)用

（一）預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)。裝配式建筑的基礎(chǔ)就是生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，裝配式建筑設(shè)計過程中的重要一環(huán)就是對各種構(gòu)件的設(shè)計，因此，構(gòu)件的生產(chǎn)環(huán)節(jié)就成了裝配式建筑由“紙上談兵”到“實實在在”的橋梁和紐帶?；贐IM信息共享平臺，構(gòu)件生產(chǎn)廠商可以方便的調(diào)閱設(shè)計單位提供的構(gòu)件設(shè)計相關(guān)情況，并以此指導(dǎo)生產(chǎn)。與此同時，生產(chǎn)廠商也可以及時將構(gòu)件生產(chǎn)情況的相關(guān)數(shù)據(jù)上傳BIM信息平臺，為工程項目的管理方以及整個項目流程的上下游環(huán)節(jié)所使用。這樣一來，有助于實現(xiàn)施工方提前準(zhǔn)備施工計劃，下達(dá)生產(chǎn)訂單，能夠大大提高工程的建設(shè)速度，降低建設(shè)成本。

（二）預(yù)制構(gòu)件的運輸。生產(chǎn)和運輸環(huán)節(jié)都是進行正式施工之前的重要流程。建筑物的預(yù)制構(gòu)件往往都具有較大的體積和重量，其運輸過程是整個建筑項目過程中的一個比較大的風(fēng)險點。因此，在進行運輸?shù)倪^程中，需要對運輸車輛進行全程監(jiān)控，通過加裝定位芯片等方式，可以實時監(jiān)控運輸車輛的行進情況，并將情況實時傳輸至BIM信息共享平臺，使得項目施工方可以隨時監(jiān)控運輸情況，提前做好相應(yīng)準(zhǔn)備。

三、BIM技術(shù)在現(xiàn)場施工過程中的運行

無論是什么樣先進的設(shè)計，都需要現(xiàn)場施工才能變成現(xiàn)實。裝配式建筑的施工具有工藝復(fù)雜，機械化程度高，安全防護要求高等特點，更需要多方面的相互協(xié)作，這正是BIM技術(shù)的長處。BIM技術(shù)可以依托建筑信息數(shù)據(jù)庫，對構(gòu)件的安裝、固定等操作進行模擬，采取可視化的手段將裝配過程，裝配結(jié)果等情況進行提前演示，幫助工程人員提早的發(fā)現(xiàn)問題，采取措施，解決問題，避免在實際裝配過程中的重復(fù)操作，能夠極大的提高施工速度，保證施工質(zhì)量，減少工程事故。

四、BIM在建筑運維中的應(yīng)用

一個建筑物通常具有很長的使用年限，在這個過程中，對于建筑的維修養(yǎng)護，防災(zāi)減災(zāi)等都離不開良好的管理。借助BIM數(shù)據(jù)庫中存儲的全面的建筑物模型，可以為建筑物的日常維修，災(zāi)害防護等問題提供精確的指導(dǎo)，同時對于日后建筑物的升級改造及節(jié)能減排也能夠提供有力的保障。

綜上所述，借助BIM技術(shù)可以在幫助工程人員在建筑的設(shè)計與施工過程中避免錯誤，減少遺漏，保證安全降低成本，實現(xiàn)對建筑裝配式施工的全流程精細(xì)化管理，有效的提升裝配式建筑的生產(chǎn)施工水平，充分發(fā)揮裝配式建筑施工速度快，工程成本低等特點。BIM作為信息技術(shù)發(fā)展作用于建筑行業(yè)產(chǎn)生的一項新技術(shù)，在未來將有力的推動建筑行業(yè)的發(fā)展，促進建筑行業(yè)的提質(zhì)增效和轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)國家提出的現(xiàn)代建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃。當(dāng)前是BIM技術(shù)應(yīng)用在我國的發(fā)展階段，還存在著諸如缺乏標(biāo)準(zhǔn)，人才貯備少等問題，廣大的建筑從業(yè)者在今后對BIM技術(shù)的實際應(yīng)用中還需要進一步探索和完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]李令令.BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用實施[J].價值工程，2019，38（29）：245-246.

[2]陳永軍.BIM技術(shù)在裝配式建筑施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用[J].居舍，2019（28）：135.