裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用實踐

曹霞

摘 要：近年來，裝配式建筑作為一種新型建筑理念和模式得到推廣和應用，相與傳統(tǒng)建筑模式相比，裝配式建筑更有利于提升建筑效率，降低施工成本，且有利于環(huán)境保護，更符合建筑工程可持續(xù)發(fā)展的要求。BIM技術是一種用于工程設計建造的信息化技術，將其用于裝配式建筑工程施工，對于更好地展開裝配式建筑工程施工具有非常重要的意義?；诖?，文章就裝配式建筑與BIM技術進行簡要介紹，闡述了BIM技術的優(yōu)勢，總結(jié)了BIM技術在裝配式建筑工程施工中的應用，希望對相關管理者提供幫助。

關鍵詞：裝配式建筑;工程施工;BIM技術;應用

中圖分類號：TU17文獻標識碼：A文章編號：1674-1064（2021）07-054-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.07.027

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，無論是建筑思想和建筑模式，還是建筑施工的相關技術，以及工程管理的相關技術，都在持續(xù)優(yōu)化和完善。其中，裝配式建筑是當前建筑領域的一種新型建筑施工模式，能夠顯著提升建筑施工效率，更有利于環(huán)境保護。而BIM技術則是建筑工程設計施工中一種新型信息化技術，既用于建筑設計，還用于優(yōu)化施工工序，更好地保障施工的順利進行。

1 裝配式建筑與BIM技術概述

1.1 裝配式建筑

根據(jù)字面意思理解，裝配式建筑是通過拼接的形式完成建筑各部分的實際施工。具體而言，裝配式建筑是將建筑工程中的主要構件，通過在工程中預制的模式完成生產(chǎn)，然后在運輸中在施工現(xiàn)場完成拼接裝配，從而形成的整體建筑結(jié)構。相比于傳統(tǒng)施工模式，這種建筑模式具有很多的優(yōu)點。一方面，由于建筑的主要部件是通過生產(chǎn)的方式得到的，其施工效率會大大提升，工程的實際工期也會大大縮短。因為，采用預制構件拼裝的模式展開施工，會將很多施工內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ髯鳂I(yè)，減少施工現(xiàn)場的作業(yè)內(nèi)容，能夠有效節(jié)約時間和人力，還可以在一定程度上控制施工成本。另一方面，從施工造成影響的角度出發(fā)，由于施工時間變短，施工內(nèi)容變少，對于周圍環(huán)境的影響也更小，無論是噪聲還是灰塵等方面都更容易得到控制，不至于對周邊環(huán)境造成一定的影響[1]。由此可見，隨著行業(yè)的不斷發(fā)展，裝配式建筑符合建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求，將會在未來有更多的發(fā)展空間。

1.2 BIM

我國一般將BIM（Building Information Modeling）翻譯為建筑信息模型。BIM技術是一種在工程、建筑設計、管理中的數(shù)據(jù)化工具，是基于工程或者建筑的信息化、數(shù)據(jù)化的模型，能夠在工程項目的推進過程中實現(xiàn)信息共享和傳播，更好地針對工程項目展開協(xié)同作業(yè)。BIM技術能夠以模型為基礎，將工程項目相關的信息整合其中，便于工程相關的團隊、人員使用、傳播相關數(shù)據(jù)，以保障信息傳播的速度和準確性。BIM技術應用于建筑工程中，能夠非常有效地提升建筑設計效率，控制建筑施工成本，保證工程進度。

2 BIM技術的顯著優(yōu)勢

2.1 可視化

運用BIM技術可以將傳統(tǒng)的線條式樣構件以三維立體模型的形式展示出來，讓人獲得更加直觀的感受，更好地反映不同構件之間的互動關系，為展開工程設計和優(yōu)化創(chuàng)造條件。對于建筑工程設計者來說，可視化的實現(xiàn)能夠讓其設計方案更具說服力，提升業(yè)主對設計方案的信任度，更好地展示設計的效果，對于工程的后續(xù)管理施工具有重要意義。

2.2 協(xié)調(diào)性

任何一個工程項目都需要多個團隊、組織、人員展開合作協(xié)調(diào)，才能有效保證整個工程項目的穩(wěn)定推進。所以，加強項目的協(xié)調(diào)性對于保證工程施工有非常重要的意義。應用BIM技術能夠提高協(xié)調(diào)性，發(fā)現(xiàn)并提前解決設計中存在的問題和矛盾，并運用BIM技術展開交流溝通，讓溝通雙方具有統(tǒng)一、直觀的溝通平臺，讓溝通更加有效[2]。

2.3 模擬性

所謂模擬性，是針對BIM技術建立的工程建筑模型，可以采用調(diào)整參數(shù)的方式，幫助設計人員對不同方案作出優(yōu)劣判斷和選擇。運用BIM技術的模擬性，能夠讓施工方對施工進度、施工成本等展開有效評估，用于更好地進行施工管理。模擬性在工程建筑設計方面，應用最多的就是緊急疏散模擬、熱傳導模擬等[3]。

2.4 信息完備性和一體化

BIM技術用于工程建筑領域，對于相關信息的整合的是非常完備的。運用BIM技術設計，事實上就是通過各種參數(shù)來建模，而修改設計內(nèi)容，通過調(diào)整相關參數(shù)就能夠完成。一旦改動參數(shù)，整個模型中與之相關的其他參數(shù)也會進行一體化調(diào)整，最大程度地避免了出現(xiàn)項目矛盾的風險。另外，BIM技術的一體化可以覆蓋工程的全生命周期。

3 BIM技術在裝配式建筑工程施工過程中應用

3.1 模型建立與繪圖

眾所周知，傳統(tǒng)模式的建筑設計中，圖紙在通常情況下都是以二維形式繪制完成并呈現(xiàn)出來的，圖紙與數(shù)據(jù)是相互分離的關系，這在很大程度上對實際施工過程產(chǎn)生消極的影響。然而，在BIM技術應用于建筑領域之后，就徹底改變了以往圖紙與數(shù)據(jù)分離的現(xiàn)象，從本質(zhì)上解決了該問題。

BIM技術在設計過程中是采用三維模式完成的。一方面，模型與數(shù)據(jù)融為一體，能夠保證在實際施工過程中及時獲得相關參數(shù)信息，不容易出現(xiàn)錯誤。另一方面，模型的參數(shù)會直接影響設計內(nèi)容，能夠保證設計內(nèi)容準確可靠，真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)與模型的一體化[4]。

在裝配式建筑工程設計中，設計完成后，如果需要更改任何一個構件的參數(shù)，與之相關的數(shù)據(jù)都會隨之發(fā)生變化，最大程度地避免了圖紙與數(shù)據(jù)不符的情況。裝配式建筑本身就是很多構件拼接組裝完成的，采用BIM技術設計，能夠更好地分析其組裝效果，保證各構件設計的科學性和準確性。

3.2 協(xié)同工作與沖突檢查

無論是在設計還是在施工過程中，都需要不同專業(yè)和不同工種人員協(xié)同工作，但是，如果彼此之間的信息傳遞不準確，容易導致雙方發(fā)生誤會，出現(xiàn)各種不協(xié)調(diào)，輕則影響工作效率，重則導致工程項目出現(xiàn)缺陷。BIM技術的應用能夠最大程度地克服這一問題。BIM技術的應用能夠?qū)⑺袇?shù)聚合起來，每個專業(yè)的工作人員都可以從中獲取自己所需要的信息，這對于提升溝通效率保證溝通準確性有非常重要的意義[5]。

BIM技術能夠很好地保障沖突管理。BIM技術會對模型中各數(shù)據(jù)之間的邏輯關系展開模擬，避免其中存在沖突點，更好地保證項目的順利進行。項目進行中任何一個專業(yè)對參數(shù)的變化，都會將其同步到其他專業(yè)，從而使整個模型的數(shù)據(jù)保持高度一致性。

3.3 在生產(chǎn)制造階段應用

在生產(chǎn)制造裝配式建筑工程構件的過程中，BIM技術的價值主要體現(xiàn)在兩個方面：

第一，用于裝配式建筑模型制作。當建筑設計方案確定后，設計人員只需要將方案上傳至云平臺，構件的生產(chǎn)廠商能夠直接從云平臺獲取構件的相關資料和信息，包括產(chǎn)品的尺寸、材料類型、材料參數(shù)等，既能保證信息傳遞效率，又能保證準確性。同時，實現(xiàn)了廠家與設計單位的信息對接，廠家直接運用BIM模型實施3D打印，完成模型制作，提升模型制作效率。

第二，用于優(yōu)化預制構件生產(chǎn)。裝配式建筑工程的質(zhì)量很大程度上取決于預制構件的質(zhì)量。廠家可以直接利用模型展開生產(chǎn)工藝的模擬和優(yōu)化，從中發(fā)現(xiàn)各種生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的問題，提前對其實施調(diào)整，然后再安排生產(chǎn)，最大程度地保證生產(chǎn)質(zhì)量[6]。

3.4 在建筑施工中的應用

在BIM模型中設置相關構件的編碼，在生產(chǎn)中將模型編碼信息置入預制產(chǎn)品，能夠通過掃描迅速了解構件信息，從而避免采購、運輸、入庫、安裝過程中出現(xiàn)問題，有效提升工作效率。施工中對于各個構件的組裝通常是通過吊裝來完成的，正確使用BIM模型及其編碼，保證施工安全性。如果施工中發(fā)生了問題，利用BIM技術，能夠快速了解問題的具體位置，及時解決問題。

4 結(jié)語

裝配式建筑的出現(xiàn)，對整個建筑領域的模式以及理念都產(chǎn)生了十分重要的影響，在很大程度上推動其更新和升級。而BIM技術則是建筑相關的技術升級，直接推動著建筑工程的穩(wěn)步發(fā)展，將在未來具有更廣闊的發(fā)展空間。從建筑從業(yè)者的角度出發(fā)，要做到與時俱進，培養(yǎng)其學習意識，主動向外界學習新知識、新理念、新技術，只有這樣，才能夠更好地從事建筑工作，真正推動建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 王健.解析裝配式建筑工程施工過程中BIM技術的應用[J].工程建設與設計，2019（2）：21-22.

[2] 徐振.解析裝配式建筑工程施工過程中BIM技術的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2018（30）：114-115.

[3] 于鳳鳴，于付銳，韓廣進.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用實踐[J].四川水泥，2019（9）：125.

[4] 蘇勇.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用探討[J].科技風，2017（25）：111.

[5] 王浩宇.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用實踐分析[J].市場周刊·理論版，2018（30）：136.

[6] 薛瑞.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用分析[J].建筑工程技術與設計，2018（29）：330.