基于BIM技术下的装配式建筑设计研究

张海捷 张均红

摘 要：近几年，我国城市化建设进程不断加快，建筑工程的数量不断增多，建设规模不断扩大，在促进我国经济社会发展的同时，也出现了一些问题。鉴于此，建筑领域中对各项先进技术的应用越来越频繁。其中，BIM技术就是目前建筑施工中常用的技术手段。施工人员将BIM技术应用于装配式建筑设计的过程中，进一步提高了设计的整体质量，提高了工作效率。基于以上情况，本文对基于BIM技术下的装配式建筑设计展开相关研究，希望能够给相关人员提供有价值的参考，为我国建筑工程的建设及发展奠定良好的基础。

关键词：BIM技术；装配式建筑；建筑资源库

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.114

0 前言

现阶段，我国建筑领域中对于BIM技术的应用已经十分广泛，很多建筑企业或施工单位在建筑工程的建设过程中都融入了BIM技术。例如，工程方案的设计环节、施工材料的管理环节以及具体施工环节等。可以说，BIM技术是保障建筑产业可持续发展的重要技术手段。在装配式建筑设计过程中，我国建筑企业已经可以将BIM技术应用于各个施工环节，包括生产环节、设计环节、施工环节以及管理环节，进一步实现了工业化建筑工程施工的有效发展。

1 基于BIM模型的建筑資源库设计

在进行装配式建筑设计的过程中，应先利用BIM技术建立建筑资源设计库，该环节是保证装配式建筑设计方案顺利进行的重要环节。设计建筑资源库的过程中，应将与建筑设计相关的所有资源进行统一的整合，包括部件库、元件库、土建构件库以及机电设备库等。总之，建筑资源库是包含了非常多内容的比较庞大的资源库，为建筑方案设计提供有效的参考。同时，正是由于建筑资源库的数据量庞大，传统的管理方式难以满足现实需求，而利用BIM技术，就能够高效地对所有相关信息进行管理，有层次、有次序地管理各种部品、建筑部件以及构件，将这些资源统一记录在数据表单上，并据此制作材料表、门窗表以及其他资源的综合表格，方便施工过程中对其的有效管理。此外，利用BIM技术，能够将每一个施工环节进行分解，在根据分解的每一部分所需的形状、尺寸以及质量等因素，生产适量的部件，有效促进生产及施工，提高施工质量及效率。

2 基于BIM数据链接技术的装配式建筑设计

装配式建筑的整个生命周期包含很多个步骤，例如：生产、设计以及施工等。而利用BIM技术，能够将建筑工程的大量施工环节进行分层处理。例如，将建筑结构、水暖工程等部分进行专业处理，将这些环节的信息数据进行集成与共享，在三维、四维的设计理念下，使各环节的施工方案展示出来，工作人员能够清晰、直观地对施工设计方案进行分析[1]。这种方式与传统的二维设计不同，能够进一步提高施工方案的设计质量，提高工作效率。基于BIM技术下，建立了构件资源库，将建筑工程中的所有信息进行统一的整合，包括建设方案的设计环节、生产环节、材料运输环节、装配环节以及管理环节等，这种管理方式能够有效避免人与人之间传递信息时发生的失误现象，降低了数据信息出现丢失，或数据信息匹配错误的风险。简言之，基于BIM技术下的装配式建筑设计流程，具有效率更高、质量更好等方面的特点。

3 基于BIM技术的装配式建筑深层设计

3.1 BIM构件的拆分设计

在利用BIM技术进行装配式建筑设计过程中，考虑到设计深度这一因素，在设计施工流程图时，主要考虑的施工环节包括楼板结构、墙体结构等方面，并将其形成一个完整的个体。而在进行深入设计的过程中，需要将以上设计环节进行拆分，将连续的模型或构件一一分开，使其形成独立的部分，在对这些独立的部分进行全面的分析，计算出该部分需要的构件数量、质量标准等其他方面，再进行构件的生产及加工[2]。需要注意的是，在进行构件拆分的过程中，应符合国家规定的相关标准以及工厂的生产设计要求进行确定，尽量减少制造构件的种类，方便工厂进行构件的大批量生产及加工。当制定好构件的拆分方案后，可直接利用BIM技术建立三维构件模型，使原来整体的构件设计模型，拆分为不同的构件连接部分。

3.2 BIM深化图纸的生成

在建立三维BIM构件模型后，工作人员需要将生产加工信息的各种构件数据转化为二维设计图纸，再利用该图纸完成构件的加工、生产工作。一般来说，建筑工程的规模都比较大，需要的构件数量也非常多，构件的种类也各种各样，传统工业化预制过程的工作量十分庞大，且容易出现计算错误、标准不统一等方面的问题[3]。而随着对BIM技术的应用，有效解决了以上问题。在BIM技术的帮助下，利用相关计算机软件，就能够实现自动化的构件数据分析，并建立生产构件的相关模型。与传统的二维设计方案不同，基于BIM技术的构件设计能够建立三维模型，当某一项指标发生变化后，与其相关的各项工作指标或数据信息会自动变化，减少了施工方案设计过程中信息不符的问题。

4 结论

通过本文的论述，说明了BIM技术在装配式建筑中起到十分重要的作用。基于BIM技术下，工作人员能够高效完成建筑模型的拆分、设计以及工业化施工现场管理，将所有施工环节有效连接在一起。因此，对基于BIM技术下的装配式建筑设计展开研究，对优化建筑设计理念、创新建筑施工管理理念以及推动建筑行业的转型及发展起到促进的作用。相信通过研究的不断深入，我国建筑行业的发展水平定会不断提高，为我国经济社会的建设及发展奠定良好的基础。

参考文献：

[1]白庶，张艳坤，韩凤等.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].建筑经济，2015，36（11）：106-109.

[2]张迎春，潘捷.BIM技术在装配式建筑全寿命周期中的应用研究[J].中国住宅设施.2017.26（03）：47-49.

[3]姜浩.BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用[J].建筑施工，2017，39（06）：804-806-811.