BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討

劉宇航

【摘 ?要】近年來(lái)，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)成為了一個(gè)應(yīng)用熱點(diǎn)，依托BIM技術(shù)進(jìn)行的裝配式建筑設(shè)計(jì)逐漸成為推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)快速發(fā)展的重要渠道。在國(guó)家相關(guān)政策和行業(yè)規(guī)范的支持下，我國(guó)裝配式建筑已經(jīng)迎來(lái)了新的發(fā)展階段。本文從BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用的意義及其應(yīng)用途徑兩個(gè)主要方面，對(duì)該領(lǐng)域涉及到的主要問(wèn)題展開(kāi)了探討，供大家參考。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);裝配式建筑;裝配式建筑設(shè)計(jì)

在裝配式建筑工程設(shè)計(jì)中運(yùn)用BIM施工技術(shù)，可以對(duì)建筑工程進(jìn)行系統(tǒng)、專業(yè)的檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)制作等比例模型，進(jìn)而保障建筑工程建設(shè)的質(zhì)量水平和工作效率，提高工程項(xiàng)目的使用時(shí)長(zhǎng)，鞏固企業(yè)在市場(chǎng)中的地位。因此，加強(qiáng)BIM技術(shù)應(yīng)用研究，能夠更好地提升裝配式建筑的整體設(shè)計(jì)質(zhì)量，對(duì)其給予更多的關(guān)注，將有效提升工程整體的設(shè)計(jì)水平，使得企業(yè)可以更好地為國(guó)民經(jīng)濟(jì)服務(wù)。

一、BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用的意義

應(yīng)用BIM技術(shù)的一大優(yōu)勢(shì)，是可以將建筑的功能特性結(jié)合在物理實(shí)體內(nèi)以數(shù)字化的方式體現(xiàn)出來(lái)，從而建立起數(shù)字化模型，為此后對(duì)建筑數(shù)據(jù)的共享創(chuàng)造條件。從這一優(yōu)勢(shì)出發(fā)，可以發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)所具備的可視化及協(xié)調(diào)性（或交互性）的特點(diǎn)。

而從具體的裝配式建筑設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，有了可視的，完整的建筑數(shù)據(jù)，在隨后的工作中就能夠繼續(xù)依托BIM技術(shù)高效地進(jìn)行工作的協(xié)調(diào)處理，遇到問(wèn)題的時(shí)候也能夠及時(shí)解決，不給實(shí)際施工工作帶來(lái)質(zhì)量和安全方面的隱患。

以上就是BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行應(yīng)用的主要意義所在。不過(guò)，BIM技術(shù)也不是單獨(dú)存在的，為了提升其實(shí)際價(jià)值和應(yīng)用效率，需要有相應(yīng)的專業(yè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)與其他具體和細(xì)節(jié)上的功能要求的整合，切實(shí)體現(xiàn)出對(duì)裝配式建筑安全性和穩(wěn)定性的保障。

二、BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用途徑

1、在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方面的應(yīng)用

裝配式建筑的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)非常重要，直接關(guān)系到各種預(yù)制構(gòu)件的型號(hào)和數(shù)量。一般情況下，預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)廠家都是根據(jù)使用單位提供的設(shè)計(jì)圖紙來(lái)判斷需求來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)的。如果設(shè)計(jì)圖紙發(fā)生錯(cuò)誤，將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，裝配式建筑對(duì)裝配的精密度要求非常高，設(shè)計(jì)圖紙影響著整棟建筑的安全性和穩(wěn)定性，關(guān)乎施工人員的生命安全。在傳統(tǒng)的裝配式建筑設(shè)計(jì)施工模式中，有太多的主觀因素，所有這些主觀因素都會(huì)以信息的方式體現(xiàn)出來(lái)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)師的大量時(shí)間精力耗費(fèi)在對(duì)信息的接收和整理上，不能及時(shí)有效地處理。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以有效解決這些問(wèn)題，在收集土質(zhì)結(jié)構(gòu)、土壤密度、土壤粘性等信息的同時(shí)，對(duì)這些條件進(jìn)行分析，模擬出真實(shí)的施工地點(diǎn)情況，幫助工程師高效地根據(jù)工程要求選取施工地點(diǎn)。同時(shí)，BIM技術(shù)還擁有數(shù)字信息數(shù)據(jù)庫(kù)，可以將各種構(gòu)件的型號(hào)、尺寸、材質(zhì)等參數(shù)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)之中，并通過(guò)數(shù)字信息技術(shù)將其三維化呈現(xiàn)出來(lái)，進(jìn)而將這些構(gòu)件模型與建筑模型相匹配，觀察搭配效果，在必要的時(shí)候加以修改。另外，BIM技術(shù)的模型間具有聯(lián)動(dòng)性，當(dāng)設(shè)計(jì)師修改一處參數(shù)時(shí)，其他各項(xiàng)參數(shù)也會(huì)隨之改變，提高了建模效率，也更方便設(shè)計(jì)師觀察建筑的整體效果，有助于發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的隱藏風(fēng)險(xiǎn)。

2、在構(gòu)件加工方面的應(yīng)用

首先，BIM技術(shù)可以使得構(gòu)件設(shè)計(jì)更加深化。施工前，構(gòu)件生產(chǎn)廠可以根據(jù)施工圖進(jìn)行構(gòu)件深化設(shè)計(jì)，整合各專業(yè)信息，充分考慮施工預(yù)留等各方面問(wèn)題。在裝配式建筑中，很多構(gòu)件為半成品，能否順利安裝是構(gòu)件深化的重要一環(huán)，也是裝配式建筑設(shè)計(jì)需要控制的一大重點(diǎn)環(huán)節(jié)。利用BIM技術(shù)，能夠有效解決設(shè)計(jì)中可能存在的各種問(wèn)題，提前發(fā)現(xiàn)構(gòu)件安裝過(guò)程中可能遇到的情況，盡可能提高構(gòu)件設(shè)計(jì)的精度，以免影響構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量和效率，避免因設(shè)計(jì)問(wèn)題造成構(gòu)件的返工。

其次，BIM深化設(shè)計(jì)為構(gòu)件的大批量工業(yè)化生產(chǎn)提供了非常精準(zhǔn)的圖紙信息數(shù)據(jù)，物料清單清晰準(zhǔn)確，再加上上文所提到的平臺(tái)，構(gòu)件廠家可隨時(shí)提取所需信息，安排實(shí)際生產(chǎn)工作，減少了負(fù)責(zé)生產(chǎn)技術(shù)的人員通過(guò)傳統(tǒng)的二維形式的圖紙?zhí)崛?gòu)件信息時(shí)可能發(fā)生的錯(cuò)誤，節(jié)省大量時(shí)間，提高整體的工作效率。

再其次，設(shè)計(jì)人員可以將BIM技術(shù)的模擬功能運(yùn)用起來(lái)，有效預(yù)演構(gòu)件的裝載運(yùn)輸過(guò)程，避免出現(xiàn)突發(fā)問(wèn)題。構(gòu)件完全可以按指定路線運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)并進(jìn)場(chǎng)檢查合格后進(jìn)行安裝。在構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)前，還可以用過(guò)BIM平臺(tái)定義每個(gè)構(gòu)件的計(jì)劃吊裝時(shí)間，實(shí)現(xiàn)施工吊裝的進(jìn)度模擬。而在隨后的構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)時(shí)，工作人員可以通過(guò)對(duì)信息的讀取完成驗(yàn)收工作，有效節(jié)約時(shí)間等各方面的成本。同樣，在構(gòu)件安裝時(shí)，也可以提取相關(guān)信息，復(fù)查安裝設(shè)備位置等諸多情況，進(jìn)而高效實(shí)施吊裝拼接工序。施工吊裝完成后，要及時(shí)將構(gòu)件狀態(tài)上傳至BIM平臺(tái)，以便對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行查詢，并統(tǒng)計(jì)吊裝工作量。

3、在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面的應(yīng)用

裝配式建筑工程是否具備整體的科學(xué)性和合理性，要從結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行考慮，保障建筑工程結(jié)構(gòu)整體較為完善。對(duì)裝配式建筑工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的局部分配，可以防止工程在施工中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。合理利用BIM技術(shù)對(duì)工程模型進(jìn)行創(chuàng)設(shè)，可以確保上述工作的合理展開(kāi)。同時(shí)，要對(duì)建筑工程施工的原材料質(zhì)量進(jìn)行把控，全方面保障工程質(zhì)量，結(jié)合結(jié)構(gòu)性以及局部性的合理性設(shè)計(jì)，避免裝配式建筑設(shè)計(jì)建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)不必要的問(wèn)題，保證項(xiàng)目整體建設(shè)效率。

4、在各項(xiàng)檢測(cè)方面的應(yīng)用

裝配式建筑工程在實(shí)際施工過(guò)程中涉及多個(gè)具體部門(mén)。如果各個(gè)部門(mén)之間的關(guān)系出現(xiàn)問(wèn)題，必然對(duì)建筑工程整體的質(zhì)量水平造成極其惡劣的影響，嚴(yán)重降低建筑工程的安全指數(shù)。在裝配式建筑工程中合理應(yīng)用BIM技術(shù)，可以對(duì)各個(gè)部門(mén)的工作進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算和測(cè)量，有效防止工程在施工中出現(xiàn)管線交叉等各種問(wèn)題，進(jìn)而提高裝配式建筑工程施工方案的可行性和有效性。

同時(shí)，裝配式建筑工程在實(shí)際使用過(guò)程中會(huì)運(yùn)用大量的原材料，如果原材料的質(zhì)量具有安全隱患，會(huì)直接影響建筑工程整體的可靠性。因此，在裝配式建筑工程中使用BIM技術(shù)，可以根據(jù)實(shí)際情況以及施工要求，對(duì)原材料的使用數(shù)量和使用位置進(jìn)行充分明確和及時(shí)有效的調(diào)整，防止在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)危險(xiǎn)現(xiàn)象，降低成本消耗，有效延長(zhǎng)工程項(xiàng)目的應(yīng)用時(shí)長(zhǎng)。

綜上所述，在裝配式建筑設(shè)計(jì)中合理應(yīng)用BIM技術(shù)有著巨大價(jià)值。大家在該領(lǐng)域的研究實(shí)踐，最終都能發(fā)揮作用，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)提升我國(guó)裝配式建筑的整體設(shè)計(jì)建設(shè)水平，促進(jìn)行業(yè)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]叢俊華.淺析BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2019（12）：217.

[2]周書(shū)堯.BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用價(jià)值分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（34）：223.